Structural variations of polystyrene under the effect of electric discharges

• Published in: European polymer journal 1971-01, Vol.7 (9), p.1287-1293
• Main Authors: Abasov, S.A., Bagirov, M.A., Malin, V.P., Volchenkov, E.Y.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0014-3057; 1873-1945
• DOI: 10.1016/0014-3057(71)90119-4

An investigation has been made of effects on polystyrene films of exposure to electrical discharges in air, oxygen and nitrogen. By i.r. spectroscopy, many oxygen-containing groups and compounds (C=O, COC, etc.) were found in polystyrene film after exposure to electrical discharges in air. End-groups were also found to increase in number. Measurements of molecular weight revealed that crosslinking occurred simultaneously with degradation. These processes were accelerated by oxygen. A study has been made of a gel-fraction resulting from crosslinking; the variation of gel-fraction with time was followed. The gel-fraction was found to consist mainly of polystyrene molecules linked by etheric or keto-etheric bridges; it has practically the same composition as the gel-fraction obtained when polysytrene is kept in pure ozone. On a examiné des films de polystyrène qui avaient été soumis à des décharges électriques dans l'air, dans l'oxygène et dans l'azote. Par spectroscopie i.r., on a trouvé que les films de polystyrène soumis à des décharges électriques dans l'air renfermaient de nombreux groupes et composés contenant de l'oxygène (C=O, COC, etc.). On a également trouvé que le nombre des bouts de chaîne augmentait. Des mesures de masses moléculaires ont montré qu'une réticulation se produisait simultanément à la dégradation. Ces processus sont accélérés par l'oxygène. On a étudié la fraction de gel résultant de la réticulation; on a suivi la variation de cette fraction avec le temps. On a trouvé que la fraction de gel était principalement constituée de molécules de polystyrène reliées entre elles par des ponts éthers ou céto-éthers; elle a pratiquement la même composition que la fraction de gel obtenue quand le polystyrène est maintenu dans l'ozone pur. Si sono esaminati dei films di polistirene che erano stati sottoposti a scariche elettriche nell'aria, nell'ossigeno e nell'azoto. Mediante spettroscopia all'infrarosso, si è trovato che i films di polistirene sottoposti a scariche elettriche nell'aria contengono numerosi gruppi e composti ossigenati (C=O, COC, ecc.). Si è pure riscontrato che aumenta il numero di estremità di catena. Misurazioni della massa molecolare hanno mostrato che, simultaneamente alla degradazione, si produce una reticolazione. Tali processi sono accelerati dall'ossigeno. Si è studiata la frazione di gel risultante dalla reticolazione; se n'è seguita la variazione di tale frazione con il tempo. Si è trovato che la frazione di gel e