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X-ray small-angle scattering of bulk polyethylene
Authors:G. Kortleve  C. G. Vonk
Affiliation:(1) Present address: Central Laboratory, Staatsmijnen/DSM, Geleen, Netherlands
Abstract:Summary A previously described method for evaluating X-ray small-angle scattering curves was applied to a number of well-characterized polyethylene samples. The average thicknesses of the crystalline and amorphous layers were estimated by this method; furthermore, the mean square of the density fluctuations within the samples was determined from the integral small-angle scattering. From these data, combined with the overall densities of the samples, the densities of the crystalline and amorphous layers were calculated; these densities compare well with the figures generally assumed for a two-phase structure.The effects of molecular weight and cooling rate on the thicknesses of the crystalline and amorphous layers are noted, and the thicknesses of the crystalline layers are compared with the melting points of the samples.Finally, a discussion is given of the errors which may be involved ifBragg's law is applied to small-angle scattering curves.
Zusammenfassung Eine bereits früher beschriebene Methode zur Bewertung von Röntgen-Kleinwinkelstreuungskurven wird auf eine Anzahl genau charakterisierter Polyäthylenproben angewandt. An Hand dieser Methode wird die mittlere Dicke der kristallinen und amorphen Schichten geschätzt; ferner wird an Hand der Integral-Kleinwinkelstreuung das mittlere Quadrat der Dichteschwankungen in den Proben bestimmt. Aus den so erhaltenen Unterlagen und Gesamtdichten der Proben werden die Dichten der kristallinen und amorphen Schichten berechnet; diese Werte entsprechen durchaus den im allgemeinen für eine Zweiphasenstruktur angenommenen Zahlen.Es wird der Einfluß von Molekulargewicht und Kühlgeschwindigkeit auf die Dicke der kristallinen und amorphen Schichten angegeben; außerdem werden die Dicken der kristallinen Schichten mit den Schmelzpunkten der Proben verglichen. Schließlich werden die Fehler erörtert, welche sich bei Anwendung desBragg-schen Gesetzes auf Kleinwinkelstreuungskurven ergeben.


With 6 figures in 7 details and 2 tables
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