Frequency dependence of dielectric crystalline dispersion in oxidized polyethylene

Summary Observed results of the frequency dependence of the dielectric crystalline dispersion in oxidized polyethylene are shown at various temperatures. The value ofɛ(0)—ɛ (∞) increases with the increase of the amount of the carbonyl groups and also the degree of crystallinity. The shape of the absorption curve is nearly the same for various temperatures and also for various samples, including a single-crystallites one. It is also noticeable that the absorption curve has a nearly symmetric shape when it is plotted against the logarithm of frequency. The estimated value of activation enthalpy lies between 24 and 29 Kcal/mol, and the value for a single-crystallites sample is smaller than that for a melt-grown sample. All the experimental results can be explained quantitatively by using a modified theory of our general theory for the dielectric crystalline dispersion. The modification was necessary because the inserted carbonyl groups made the properties of the dielectric crystalline dispersion in oxidized polyethylene to be different from that in other pure polymers. The agreement between the theory and the observed data seems to be satisfactory, except the shape of the absorption curve. The theoretical curve is slightly narrower than the observed shape because of, presumably, too idealized calculations in the present paper.

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Zusammenfassung Die beobachteten Ergebnisse für die Frequenzabh?ngigkeit der Dielektrizit?tskonstante im Kristallinen für oxydierte Poly?thylene werden für verschiedene Temperaturen gezeigt. Die Werte vonɛ(0) —ɛ(∞) steigen mit wachsendem Anteil an Carbonylgruppen und auch mit dem Kristallmit?tsgrad. Die Form der Absorptionskurve ist nahezu für verschiedene Temperaturen und auch für verschiedene Proben dieselbe, einschlie?lich für Einkristallite. Es ist auch bemerkenswert, da? die Absorptionskurve eine beinahe symmetrische Form besitzt, wenn man sie gegen den Logarithmus der Frequenz auftr?gt. Der gesch?tzte Wert der Aktivierungs-Enthalpie liegt zwischen 24 und 29 kcal/mol, und der Wert für die Probe aus Einkristallen ist kleiner als für die aus der Schmelze kristallisierten. Alle experimentellen Ergebnisse k?nnen quantitativ erkl?rt werden unter Benutzung einer modifizierten Theorie aus unserer allgemeinen, für die dielektrische kristalline Dispersion aufgestellten Theorie. Die Modifikation ist notwendig, weil die Zahl der Carbonylgruppen zu klein ist, um die allgemeine Theorie anzuwenden. Die übereinstimmung zwischen Theorie und Experiment scheint zufriedenstellend, au?er hinsichtlich der Gestalt der Absorptionskurve. Die theoretische Kurve ist etwas schmaler als die beobachtete, vermutlich weil die Errechnungen im vorliegenden Fall zu sehr idealisiert sind.