Enthalpie von Polyoxyäthylenen im Temperaturbereich von 15–100 °C

Zusammenfassung

An handelsüblichen Polyoxyäthylenen verschiedenen Molekulargewichts wurden die Enthalpie und die Schmelztemperatur im Temperaturbereich von 15 bis 100 °C mit einem adiabatischen Vakuumkalorimeter gemessen. Aus der Schmelzpunktsdepression sowohl mit sinkendem Molekulargewicht als auch mit zunehmender Lösungsmittelkonzentration folgt nach derFloryschen Theorie für molekulareinheitliche Polymere als Schmelzenthalpie der kristallinen Bereiche 52 cal/g und als spezifische Grenzflächenenergie der kristallinen Bereiche in der Schmelze der Wert von 40 erg/cm². Die Annahme molekulareinheitlicher Polymerer scheint hier gerechtfertigt, da die Polyoxyäthylene eine scharfe obere Grenze der Molekulargewichtsverteilung aufweisen.

Wie sich aus den Enthalpiemessungen und dem vorgenannten Wert der Schmelzenthalpie ergibt, sinken die an langsam abgekühlten Proben gemessenen Kristallisationsgrade gleichmäßig mit abnehmendem Molekulargewicht ab, und zwar von 91 Gewichts-% bei cinem zahlenmittleren Molekulargewicht von 16000 g/ Mol bis auf 75 Gewichts% beim zahlenmittleren Molekulargewicht von 2000 g/Mol.

Summary

The heat capacity and melting temperature of Polyoxyethylenes of different molecular weight were investigated in the temperature range from 15–100 °C with an adiabatic vacuum calorimeter. From melting point depression due to decreasing molecular weight and increasing concentration of solvent the value for heat of fusion of the crystalline regions can be calculated withFlorys theory of Polymers of unit chain length to 52 cal/g. The value of specific surface energy of the crystallites in the melt was established to 40 ergs/cm². The assumption of unit chain length seems to be justified by the sharp upper limit in molecular weight distribution of Polyoxyethylenes.

As results from heat capacity measurements the degree of crystallisation of the slowly cooled samples decreases steadily with decreasing molecular weight from 91 to 75 weight percent for the number average molecular weight 16000 g/Mol and 2000 g/Mol respectively.