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RESEARCH PRODUCT

Schmelz- und kristallisationserscheinungen bei makromolekularen substanzen. I. Kristallisationskinetische untersuchungen an isotaktischem polypropylen

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Die Messung der Bruttokristallisation hochpolymerer Substanzen erlaubt erst mit Hilfe der AVRAMIschen Theorie Ruckschlusse auf die Kristallisationskinetik (Keimbildung und Wachstumsgeschwindigkeit). Die Frage, ob die fur niedermolekulare Stoffe entwickelte AVRAMIsche Theorie wirklich auf Hochpolymere ubertragen werden kann, bedarf einer eingehenden Prufung. Es wurden daher mittels mikroskopischer Untersuchungen die Keimbildung und die Wachstumsgeschwindigkeit von isotaktischem Polypropylen in Abhangigkeit von der Kristallisationstemperatur getrennt gemessen und die so ermittelten Werte mit den aus der Bruttokristallisation nach AVRAMI berechneten Zahlen verglichen. Die ubereinstimmung ist vorzuglich. Ferner wurde die Temperaturabhangigkeit der Wachstumsgeschwindigkeit untersucht. Diese folgt der VOLMERschen Theorie, wenn die Abhangigkeit des Schmelzpunktes des Hochpolymeren von der vorangegangenen Kristallisationstemperatur berucksichtigt wird. Da die Kristallisation des Versuchsmaterials durch eine athermische Keimbildung eingeleitet wird, wurde die Abnahme der Keimzahl mit steigender Temperatur der Schmelze und Schmelzzeit bestimmt. The measurement of the over-all crystallization of high polymer materials permits conclusions as to crystallization kinetics only by means of the AVRAMI theory (formation of nuclei and growth rate). The question, whether the AVRAMI theory, initially developed for low molecular materials, can really be used for high polymers, needs an exhaustive examination. Therefore, by means of microscopic investigations, the formation of nuclei and the growth rate of isotactic polypropylene were measured separately as a function of the crystallization temperature, and the values ascertained in this way, were compared with the numerical data of the over-all crystallization according to AVRAMI. The values are excellently in line with theory. Additionally, the variation of the growth rate with temperature was investigated, which follows the VOLMER theory, if allowance is made for the variation of the melting point of the high polymer with the preceding crystallization temperature.