Parakristalline Gitterstörungen und Kristallitgrößen in schmelzkristallisiertem, isotaktischem Poly(1-buten), Mod. I

Zusammenfassung

Mit Hilfe der Fouriermethode konnte gezeigt werden, daß die an der stabilen Modifikation I von Poly(1-buten) senkrecht zur Kettenrichtung gemessenen Gitterstörungen parakristalliner Natur sind. Durch Tempern bei Temperaturen unterhalb des Schmelzbereichs (Temperaturbereich III) nimmt auch hier der parakristalline g-Wert der (hk0)-Netzebenen umgekehrt proportional zur Wurzel aus der lateralen Kristallausdehnung ab. Die Kristallitgröße in Kettenrichtung wächst dabei im selben Maβe. Beides kann durch laterales „Aufschmelzen” erklärt werden. Aus dem Nichtauftreten der Modifikation II beim Tempern von Mod. 1 kann eindeutig geschlossen werden, daß es sich bei diesem Prozeß zumindest in diesem Fall um kein wirkliches selektives Aufschmelzen dünner Lamellen handelt. Das laterale Wachstum erfolgt durch teilweises Auswandern der Gitterstörungen aus bevorzugten Mikroparakristalliten und Zusammenlagerung derartiger benachbarter Kristallite zu größeren kohärent streuenden Bereichen. Das Wachstum in Kettenrichtung kann dadurch erfolgen, daß Mikroparakristallite mit frei stehenden lateralen Korngrenzen umfalten, wobei auch der Einbau eines Teils ihrer Kettensegmente in benachbarte Kristallite möglich ist. Im Schmelzbereich der Modifikation I ändert sich nichts mehr am g-Wert und an den Kristallitgrößen, wodurch auch ein premelting von den Faltoberflächen ausgeschlossen werden kann. Hier nimmt lediglich die Zahl der wirklich aufgeschmolzenen Parakristallite monoton mit wachsender Temperatur zu, was auch durch das Auftreten der Modifikation II bewiesen wird.

Summary

Applying Fourier Transformation it was shown that the lattice distortions in poly(1-butene) perpendicular to the chain direction are paracrystalline. By annealing of modification I below the melting range (temperature range III), the paracrystallineg-value of the (hk0)-netplanes is decreased inversibly proportional to the square root of the lateral crystallite size. The crystallite thickness increases by a similar amount. Both of these phenomena can be explained by lateral „melting”. The lack of modification II on annealing of modification I proves that this process is no real selective melting of thinner lamellae. The lateral growth results from a diminishing of the paracrystalline distortions in certain neighbouring microparacrystallites and from a reorientation such that they can scatter on the whole coherently. The growth in the chain direction could be caused by refolding of paracrystallites with unprotected lateral grain boundaries so that chain segments can also be built into ] surrounding crystallites.

In the melting range of modification I neither theg-value nor the crystallite sizes change further, which excludes premelting. In this temperature range only the number of the paracrystallites actually molten increases monotonically with temperature, which can also be proved by the appearance of modification II.