0000000000240145
AUTHOR
G. R. Strobl
Charakterisierung der Lamellarstruktur von lösungskristallisiertem Polyäthylen durch kombinierte Raman- und Röntgenkleinwinkelstreuexperimente
Geht man von einem Zweiphasenmodell aus, so lassen sich aus den Frequenzen der ramanaktiven longitudinal-skustischen Schwingungen erster und dritter Ordnung Ruckschlusse auf den Elastizitatsmodul E a der fehlgeordneten Oberflachenschichten ziehen. Voraussetzung dafur ist die Kenntnis der Dicke und Dichte der Deckschichten; beide Werte lassen sich dem Rontgenkleinwinkelstreudiagramm entnehmen. Aus dem gemessenen Ramanspektrum folgt, das E a in Bereich 0,4 E c < E a < E c (E c = 2,9·1012 dyn/cm2 liegen mus, was auf einen hohen Grad an Kettenorientierung in den Oberflachenschichten hinweist.
Einige polymerspezifische Anwendungen der Schwingungsspektroskopie
Anhand dreier Beispiele wird erlautert, wie man durch eine Analyse der Frequenzen, Intensitaten und Linienformen konformationsempfindlicher Banden des Schwingungsspektrums Einblick in die Struktur polymerer Festkorper erlangen und die elastischen Eigenschaften der Einzellamellen studieren kann. Im ersten Beispiel wird die Komponentenstruktur des Ramanspektrums von Polyathylen behandelt. Die Analyse ergibt, das neben orthorhombisch-kristallinen und schmelzartig-amorphen Bereichen auch ubergangsbereiche existieren mussen, in denen die Ketten zwar gestreckt, jedoch lateral ungeordnet gepackt sind. Die Anteile der drei koexistierenden Phasen lassen sich bestimmen. Die beiden anderen Beispiele b…
Analyse der Temperaturabhängigkeit der dielektrischen α-Relaxation am Modell eines Paraffin-Keton-Mischkristalls
Am Modell einer festen Losung von C35H70O in n-C36H74 wurde durch parallel gefuhrte dielektrische und rontgenographische Experimente die Aktivierungsenergie des dielektrischen α-Prozesses (Flip-flop-Sprunge) und ihre Abhangigkeit von den Gitterkonstanten gemessen. Die Untersuchungen machen deutlich, das der Anstieg der Relaxationsfrequenz mit wachsender Temperatur wesentlich durch den Abfall der Aktivierungsenergie infolge der thermischen Ausdehnung des Gitters mitbestimmt wird und die ubliche Arrhenius-Auftragung deshalb stark verfalschte Werte liefert. Eine Analyse der Daten unter Berucksichtigung dieses Einflusses fuhrt bezuglich der Aktivierungsenergie des flipflop-Prozesses und ihrer A…
Molecular motion, thermal expansion, and phase transitions in paraffins: A model for polymers
Owing to their simple chemical structure paraffins are generally regarded as representing a system which is especially suitable for a model study of the thermal behavior of oligomeric and polymeric solids. Extensive investigations on the properties of n-tritriacontane (C33H68) provide an example. For this system an identification of several types of motional mechanisms become possible. Their presence leads to peculiarities in the thermal expansion and to the occurrence of solid-solid phase transitions. Paraffins and polyethylene exhibit a marked anisotropy in the lateral thermal expansion. An analysis of the molecular background can be based on a modified Gruneisen theory which connects exp…
Analyse von spaltverschmierten Kleinwinkelstreukurven lamellarer Strukturen
Die Beschreibung der lamellaren Struktur von Kettenmolekulkristallen kann erfolgen durch Angabe des MittelwertsL und der SchwanklingsbreiteδL der Lamellendicke, und des Verlaufs der Elektronendichte im Bereich um die lamellaren Grenzflachen. Diese drei Parameter lassen sich in einem Rontgenkleinwinkel-Streuexperiment durch Messung der Lagen, Breiten und integralen Intensitaten der Langperiodenreflexe bestimmen. Es kann dabei von spaltverschmierten Streukurven ausgegangen werden. Nach Durchfuhrung einer Eichmessung folgen die integralen Reflexintensitaten in absoluten Einheiten. Schon bei Kenntnis der integralen Intensitaten der Reflexe erster und zweiter Ordnung kann der Elektronendichtedef…