Untersuchung der isothermen Kristallisation von Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren mit Hilfe der Differential-Scanning-Calorimetrie

Zusammenfassung Die isotherme Kristallisation von Äthylen-Vinylacetat-Copolymeren verschiedener Zusammensetzung und verschiedenen Molekulargewichts aus der Schmelze wird bei Unterkühlungen zwischen etwa 10 und 30 Grad differentialkalorimetrisch untersucht. Es zeigte sich, daß sowohl die Kristallisationskinetik als auch der erreichbare Kristallinitätsgrad von Zusammensetzung undSummary The isothermal crystallization from the melt of ethylene vinyl acetate copolymers with different compositions and different molecular weights is investigated at supercoolings between 10 and 30 degrees by means of Differential Scanning Calorimetry. It was observed that the crystallization kinetics as well as the maximum degree of crystallinity depend both on composition and on molecular weight. The crystallization kinetics does not followAvrami's equation. The deviations are discussed.

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Mit 7 Abbildungen in 8 Einzeldarstellungen und 1 Tabelle

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Herrn Professor Dr.K.-H. Hellwege zum 60. Geburtstag gewidment.     

Bestimmung sehr kleiner Hafniumgehalte in Zirkoniumdioxidpr?paraten mittels R?ntgenspektralanalyse nach Anreicherung durch einen Verteilungsproze\

Zusammenfassung HfO₂-Konzentrationen ab 0,002% in Zirkoniumdioxid können mittels Röntgenfluorescenzanalyse bestimmt werden, wenn man einen Anreicherungsproze\ vorausgehen lÄ\t. Dieser umfa\t einen Aufschlu\ mit Na₂S₂O₇, Lösen der Schmelzen in wÄ\riger NH₄SCN-Lösung und eine anschlie\ende 3 stufige Verteilungsoperation zwischen einer wÄ\rigen und einer Hexanonlösung.

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Summary Low concentrations of HfO₂ in the range of 0.002% and larger in zirconium dioxide may he determined by X-ray fluorescence analysis after a preceding enrichment process, which comprises melting the oxide with Na₂S₂O₇, dissolving the melt in an aqueous NH₄SCN-solution and subjecting this solution to a 3 stage liquid-liquid extraction process.

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Herrn Prof. Dr., Dr. h. c. Dr. h. c. Dr. h. c. Wilhelm Klemm zum 70, Geburtstag gewidmet.

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Dem Bundesministerium für wissenschaftliche Forschung, der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Fonds der chemischen Industrie danken wir für finanzielle Unterstützung, dem deutschen wissenschaftlichen Komitee der Research Corporation New York für die GewÄhrung eines Stipendiums und der Deutschen Gold- und Silberscheideanstalt für die überlassung von analysierten Vergleichsproben.     

Untersuchungen zur Charakterisierung eines ICP-Spektrometers mittels Lichtleiterkopplung

Zusammenfassung Für ein ICP-Spektrometer, bei dem ein Quarzlichtleiter die optische Kopplung zwischen dem Plasma und einem Polychromator übernimmt, wurden einige analytische Kenndaten ermittelt. Durch Bestimmung der Nachweisgrenze und des BEC-Wertes einerseits sowie der Festlegung der Plasmaleistung und der Meßhöhe des Lichtleiters andererseits wurden die Zusammenhänge zwischen diesen Größen festgestellt und graphisch dargestellt.

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Investigations for the characterisation of an ICP-spectrometer with coupling by optical quartz fibre

Summary A new simultaneous ICP-spectrometer with a polychromator coupled by an optical quartz fibre with the plasma has been characterized. The power of the plasma source on the one side and the observation height of the optical fibre on the other side were varied and the corresponding detection limits and BEC-values were determined. The correlation of these terms are shown graphically.

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Herrn Prof. Dr. H. Hartkamp zum 60. Geburtstag gewidmet     

Interferometrische Messung der Mikrostruktur von synthetischen Fasern

Zusammenfassung Bei den optisch anisotropen Fasern stellen der Brechungsindex bzw. die Doppelbrechung kennzeichnende Größen für die Struktur des Materials dar. Anhand von Beispielen wird die interferenzmikroskopische Messung der Brechungszahlen erläutert und insbesondere eine bisher noch nicht praktizierte Methode zur detaillierten Erfassung der Inhomogenitäten über den Faserquerschnitt vorgestellt. Einige Meßergebnisse für Polyamidfasern werden mitgeteilt. Es wird ein quantitativer Zusammenhang zwischen den Brechungsindizes und der Kristallinität der Faser angegeben. Aufgrund der vorliegenden Brechzahlmessungen ist z. B. ein Unterschied im Kristallinitätsgrad zwischen Mitte und Rand der Faser von 1–2% noch deutlich nachweisbar.

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Summary For optically anisotropic fibres the refractive index and the double refraction are parameters characterizing the structure of the material. Examples are used to explain the measurement of refractive indices by interference microscopy and especially to introduce a method, not yet applied so far, for the detailed determination of the inhomogeneities over the cross-section of the fibre. Some test readings for polyamide fibres are communicated. A quantitative relationship is given between the refractive indices and the crystallinity of the fibre. In accordance with the refractive index measurements available, it is still possible to distinctly prove, e.g., a difference in the degree of crystallinity between the centre and the rim of the fibre of 1–2%.

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Herrn Prof. Dr.Otto Bayer zu seinem 70. Geburtstag gewidmet.

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Für die umsichtige und sorgfältige Ausführung der interferenzmikroskopischen Messungen und der Auswertungen sei an dieser Stelle FrauAntje Mazzucco herzlich gedankt.     

Raman-Spektroskopie von Festk?rpern mit LASER-Lichtquellen

Zusammenfassung Eine einfache photographische Anordnung zur Aufnahme der Raman-Spektren farbiger Kristallpulver durch Anregung mit einem Rubin-Laser wird beschrieben. Beispiele zeigen die Anwendungsmöglichkeiten für StrukturaufklÄrungen. Der He-Ne-Gas-Laser eignet sich für die Aufname der Raman-Spektren von Einkristallen, dies ist am Beispiel der bei niedrigen Raman-Frequenzen neben der Erregerlinie auftretenden Gitterschwingungen gezeigt. Auch die photoelektrische Registrierung der Spektren ist möglich.

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Summary A simple photographic technique for the Raman spectroscopy of coloured crystal powders, excited by a ruby LASER, is described. Examples show applications of this technique for the determination of molecular structures.For the Raman spectroscopy of mono-crystals the He-Ne-gas LASER is suitable. As an example Raman lines near the exciting line originating from lattice vibrations have been photographed. Photoelectric recording of the spectra is also possible.

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Herrn Prof. Dr., Dr. h. c. W. Klemm zum 70. Geburtstag gewidmet.

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Herrn Prof. Dr. H. A. Staab, Heidelberg und Herrn Dr. Blanck, Mülheim/Ruhr, danken wir für die überlassung von Substanzen (Abb. 2d, f; 2b).

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Wir danken Herrn Prof. Dr. H. Kaiser für Anregungen und DiskussionsbeitrÄge. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Landesamt für Forschung, Nordrhein-Westfalen danken wir für die überlassung von Sachmitteln.     

Axiale Korrelationsfunktion gereckter Polyäthylenfilme

Zusammenfassung Für Proben mit zylindrischer Symmetrie wird die Korrelationsfunktion entwickelt und aus dem mit einerKratky-Spaltkamera aufgenommenen Röntgenkleinwinkelstreudiagramm eines gereckten High-Density-Polyäthylenfilms berechnet. Es wurden Proben mit einem Reckungsverhältnis von 8 bis 20 untersucht, an denen die Reckung bei Temperaturen zwischen 24 und 120°C ausgeführt wurde, sowie Proben, die bei 110° getempert wurden. Die Amplitude der periodischen Änderung der Korrelationsfunktion nimmt mit steigender Reckungstemperatur und Dauer der Temperung stark zu und sinkt mit wachsendem Reckungsgrad. Die Anzahl der beobachtbaren Maxima wird hingegen nur sehr wenig beeinflußt, so daß man schließen muß, daß die Schwankung der Periodizität in der Reckrichtung für alle untersuchten Proben annähernd gleich ist. Die Amplitudenänderung ist eher mit der Unregelmäßigkeit des Übergangs zwischen den kristallinen und den amorphen Bereichen verknüpft, die durch höhere Reckungsgrade verstärkt, durch höhere Reckungstemperaturen und durch Temperung hingegen verringert wird.

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Axial correlation function of drawn polyethylene films

The correlation function is developed for a sample with cylindrical symmetry and calculated from the small-angle X-ray scattering pattern of drawn high density polyethylene film obtained with theKratky slit camera. Samples with draw ratio between 8 and 20, draw temperature between 24 and 120°C and annealed at 110°C were investigated. The amplitude of the periodic variation of the correlation function increases drastically with the temperature of drawing and with annealing and decreases with increasing draw ratio. But the number of detectable maxima is very little affected so that one has to conclude that the fluctuation of periodicity in the direction of draw is almost the same for all samples investigated. The change in amplitude is more connected with the irregularity of transition between the crystalline and amorphous domains which is enhanced by higher draw ratio and reduced by higher temperature during drawing or annealing.

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Mit 8 Abbildungen

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Herrn Prof. Dr.O. Kratky zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Katalytischer Wasserstoffaustausch des Äthans am Nickelkatalysator

Zusammenfassung Der Wasserstoffaustausch zwischen Äthan und Deuterium bzw. Tritium wird an Nickelpulver als Katalysator untersucht. Die auf Wasserstoff bezogene Reaktionsordnung nimmt im Temperaturgebeit 147–323°C zu, während die in bezug auf Äthan sich konträr verändert. Auch die Aktivierungsenergie nimmt ein wenig ab. Die Ergebnisse der Untersuchungen mittels Deuterium zeigen, daß die Hauptprodukte des Austausches Äthan-d₂ und Äthan-d₆ sind. Das Verhältnis der Anfangsgeschwindigkeiten der Bildung beider Produkte hängt von der Katalysatoraktivität und der Temperatur ab. Auf Grund des Vergleichs dieser Ergebnisse mit denen des Methanaustausches kann der große Unterschied im Verhalten beider Stoffe durch die Verschiedenheit der Adsorptionsmechanismen erklärt werden.

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Catalytic hydrogen exchange reaction of ethane over aNi catalyst

The hydrogen exchange between ethane and deuterium as well as tritium has been investigated over nickel powder catalyst. In the temperature range from 147 to 323°C the order of reaction with respect to hydrogen increases whereas for ethane the reverse is observed. The activation energy also decreases slightly. The study with deuterium showed that the main products of exchange were ethane-d₂ and ethane-d₆. The ratio of the initial rater of formation of these products depended on the catalyst activity and the temperature. By comparing these results with those of methane exchange the large difference in behaviour between methane and ethane can be ascribed to the difference in adsorption mechanism.

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Mit 4 Abbildungen

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Herrn Prof. Dr.E. Broda zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Quantitative Extraktion von Blei und Zink als Verbindungen der Diphenylarsins?ure

Zusammenfassung Es wird über die Möglichkeit berichtet, die Metalle Blei und Zink mit Hilfe von Diphenylarsinsäure als Reagens und Chloroform als Lösungsmittel aus wäßriger Lösung zu extrahieren. Trennungen sind nur von den Erdalkalien möglich, bei Zinkextraktion auch von Cadmium, wenn eine doppelte Extraktion angewendet wird. Belegwerte werden beigebracht.

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Summary Lead and zinc may be separated from alkaline earth metals by extraction from aqueous solution using diphenylarsinic acid as reagent and chloroform as solvent. Zinc can also be separated from cadmium when a double extraction is employed. Results are presented.

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Herrn Prof. Dr. A. Musil, Vorstand des Instituts für anorganische und analytische Chemie der Universität Graz, zum 65. Geburtstag gewidmet.     

Schnelle radiochemische Trennungen durch Isotopen-und Ionenaustausch an vorgeformten Niederschl?gen

Zusammenfassung Kurzlebige Nuklide können durch schnellen Isotopen-oder Ionenaustausch zwischen ihren Lösungen und vorgeformten Niederschlägen isoliert werden. Dazu wird die Lösung rasch durch eine dünne Niederschlagsschicht gesaugt. An Silberhalogeniden, Caesium-, Barium-und Thalliumverbindungen wird gezeigt, wie sich Herstellung, Menge und Löslichkeit des Niederschlags sowie Zusammensetzung und Kontaktzeit der Lösung auf den Austausch auswirken. In einigen Systemen tragen nicht nur Oberflächenschichten, sondern der gesamte Niederschlag oder der größte Teil davon zum schnellen Austausch bei. Als Anwendung wird eine automatisierte Abtrennung von Brom-und Jodnukliden aus Spaltprodukten durch Austausch an Silberchlorid beschrieben, die 2 sec nach der Bestrahlung beendet ist.

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Summary Short-lived nuclides can be isolated by rapid isotopic and ion exchange between their solutions and preformed precipitates by sucking the solution quickly through a thin layer of the precipitate. It is shown with silver halides, caesium, barium, and thallium compounds how the exchange depends upon the preparation, amount and solubility of the precipitate, and upon the composition and contact time of the solution. In a few systems not only the surface layer but the whole precipitate or most of it is involved in the rapid exchange. As an application an automatic separation procedure is described for bromine and iodine nuclides from fission products by exchange with silver chloride, which can be completed within 2 seconds after irradiation.

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Herrn Prof. Dr. F. Steassmann zum 65. Geburtstag gewidmet.

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Herrn Prof. Dr. F. Strassmann danken wir für die Förderung dieser Arbeit, Frau D. Schmidt für ihre Mitarbeit und Herrn Dr. W. Kiefer für die Austauschdaten an Thalliumverbindungen. Weiterhin danken wir dem Bundesministerium für wissenschaftliche Forschung für finanzielle Unterstützung und den Betriebsstäben der Forschungsreaktoren in Frankfurt, München und Mainz sowie des Kaskadenbeschleunigers am hiesigen Institut für zahlreiche Bestrahlungen.     

Kinetik heterogener Isotopenaustauschreaktionen

Zusammenfassung Die Teilschritte von heterogenen Austauschreaktionen zwischen einem Festkörper und einer Lösung bzw. einer Gasphase werden diskutiert und entsprechende Geschwindigkeits-gleichungen angegeben. Die bisher untersuchten Austausch-reaktionen zwischen Ionenkristallen und gelösten Ionen werden durch die Platzwechselreaktion (Reaktion 2. Ordnung) an der Oberfläche bestimmt. Für den Isotopenaustausch zwischen NaJ und gasförmigem CH₃J ist die Desorption des Methyljodids an der Oberfläche geschwindigkeitsbestimmend. Bei dieser Reaktion nehmen mit steigender Temperatur immer mehr Oberflächenschichten an dem raschen Oberflächenaustausch teil, während die Aktivierungsenergie für den Austausch mit den tiefer liegenden Schichten kontinuierlich ansteigt.

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Kinetics of heterogeneous isotope exchange reactions

The partial steps of heterogeneous exchange reactions between a solid and a solution or gas phase are discussed, and corresponding rate equations given. The exchange reactions investigated so far between ion crystals and ions in solution are determined by the displacement reaction (2^nd order reaction) at the surface. For the isotope exchange between sodium iodide and gaseous methyl iodide, desorption of methyl iodide at the surface is rate determining. In this reaction increasing temperatur leads to the participation of more and more surface layers in the rapid surface exchange, while the activation energy for the exchange with the deeper lying layers rises continuously.

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Mit 3 Abbildungen

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Herrn Professor Dr.E. Broda zum 60. Geburtstag gewidmet.