Differentialkalorimetrische Untersuchungen der Schrumpfung von Faserkeratinen in konzentrierten LiBr-Lösungen - 9. Mitteilung über Untersuchungen an Faserkeratinen

Journal/Book: Berichte der Bunsengesellschaft / Kurzvorträge aus anderen Gebieten der physikalischen Chemie (Jahr ?) S.914. ?;

Abstract: Aus dem Institut für Polymere der Universität Marburg Die Schrumpfungstemperatur (Ts) von Faserkeratinen in konzentrierten LiBr-Lösungen (3-11 molar) zeigt folgende Konzentrationsabhängigkeit: Ts nimmt bis etwa 6 m linear mit der Konzentration von 130 auf 70 °C ab fällt zwischen 6 und 7 m steil auf 10 °C und nimmt von da an wieder linear bis 45 °C zu. Oberhalb von 6 m findet etwa 50 °C über dieser rasch erfolgenden Kontraktion (1. Stufe) eine weitere langsam verlaufende Kontraktion statt (2. Stufe). Eine Deutung erscheint mit Hilfe differentialkalorimetrischer Messungen möglich: Beim Aufheizen in 3 5-6 8 m LiBr-Lösungen tritt zwischen -5 und +10 °C ein exothermer Vorgang zwischen 110 und +70 °C ein endothermer Prozeß auf. Zwischen 6 2 und 6 8 m nimmt die hierbei aufgenommene Wärmemenge stark ab und ist in 7 m Lösung nicht mehr nachweisbar. Der exotherme Prozeß ist einer Sorption des LiBr am Keratin zuzuordnen. Die Schrumpfung unterhalb 6 2 m erfolgt offenbar durch einen Thiol-Disulfid-Austausch der vom "Schmelzen" der geordneten Bereiche infolge Aufbrechens von H-Brücken begleitet wird. Das bei niedrigeren Temperaturen sorbierte LiBr wirkt im Sinne einer Erniedrigung von Ts. Ab 6 2 m sind die inneren Spannungen so stark daß Ts sehr schnell auf Raumtemperatur abfällt. Dabei schmelzen die unverändert kovalent vernetzten geordneten Bereiche. Die Entropiezunahme und damit die Faserkontraktion sind damit erheblich geringer als > 70 °C. Die Faserkontraktion setzt erst bei Temperaturen oberhalb des exothermen Maximums ein d. h. die geordnete Struktur bricht erst nach weitgehend erfolgter Sorption des LiBr zusammen. . . .

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