Mechanisches Relaxationsverhalten und Struktur teilkristalliner Polymerer

Zusammenfassung

Die mit dynamisch-mechanischen und dielektrischen Methoden und durch Kernresonanz-Untersuchungen erfaßbaren Molekülbewegungen in einem teilkristallinen hochpolymeren Festkörper werden außer durch die chemische Struktur auch durch seinen morphologischen Aufbau beeinflußt. Die Aufklärung dieser Zusammenhänge ist deswegen sehr kompliziert, weil sie die Kenntnis einer Vielzahl von die morphologische Struktur beschreibenden Parametern voraussetzt. Auf Grund neuer dynamisch-mechanischer und NMR-Untersuchungen gelingt es beim Polyäthylen, einige grundlegende Fragen zu beantworten. Dabei wird insbesondere von der selektiven chemischen Veränderung der nicht-kristallinen Bereiche durch Vernetzung, Quellung und Chlorierung und von der Kristallisation unter hohem Druck Gebrauch gemacht. Es wird die Frage der Glastemperatur der nicht-kristallinen Bereiche und die Feinstruktur derα- undγ-Relaxationsprozesse in Einkristall-Matten und schmelzkristallisiertem Polyäthylen diskutiert.

Summary

The relaxation behaviour of a partially crystalline high polymer solid, as measured by dynamic mechanical, dielectric and NMR methods, not only depends upon the chemical structure but also upon morphology. The investigation of these relations is very complicated, because the knowledge of a great number of morphological structure parameters is required. Recent dynamic mechanical and NMR investigations answer some basic questions arising for linear polyethylene, Especially the techniques of selective chemical variation of the non-crystalline regions by crosslinking, swelling and chlorination in the solid state and the crystallization under high pressure are used. The glass temperature of the non-crystalline regions and the fine-structure of theα- andγ-relaxations in single crystals and melt crystallized polyethylene are discussed.