ISSN:
1435-1536
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
,
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Summary The molecular motions of polymers change the line shapes of their NMR spectra. By analyzing the line shapes information is obtained about the type of motion and the number of the participating protons. Following a method firstly applied to polyethylene, the spectra of several partial crystalline polymers are decomposed into three components of differing line width. Hereby rigid, hindered mobile and microbrownian mobile protons can be distinguished. In the temperature range where all crystalline protons are rigid and all noncrystalline ones are mobile, the crystalline fraction of a polymer is identical with the rigid fraction. From this a new method for the determination of the crystallinity is derived. Furthermore in the case where all dielectric active motions are also NMR active, a correlation between NMR and dielectric properties is obtained such that a dielectric loss factor maximum always corresponds to a step of the mobile proton fraction. Finally it is found that only a small fraction of the noncrystalline protons is able to perform microbrownian motions. The following polymers are examined: polyethylene, polyoxymethylene, polyethylene oxide, polytetramethylene oxide, polyvinilidene chloride, polypropylene and 6 polyamide.
Notes:
Zusammenfassung Die Molekularbewegungen der Polymeren verändern die Linienform der NMR-Spektren. Aus der Linienformanalyse lassen sich Aussagen über die Art der Bewegung sowie die Zahl der daran beteiligten Protonen gewinnen. Nach einer zunächst an Polyäthylen erprobten Separationsmethode werden die Spektren einer Reihe teilkristalliner Polymerer in drei Komponenten unterschiedlicher Wendepunktsbreite zerlegt. Hierbei werden unbewegliche, behindert bewegliche und mikrobrownsch bewegliche Protonen unterschieden. In dem Temperaturbereich, in dem alle kristallinen Protonen unbeweglich und alle nichtkristallinen beweglich sind, stimmt die Kristallinität eines Polymeren mit dem unbeweglichen Protonenanteil überein. Hieraus leitet sich eine neue Methode der Kristallinitätsbestimmung ab. Ferner ergibt sich unter der fast immer erfüllten Voraussetzung, daß alle NMR-aktiven Bewegungen auch dielektrisch aktiv sind, eine Korrelation beider Meßverfahren derart, daß einem dielektrischen Verlustzahlmaximum stets eine Stufe des beweglichen Protonenanteils entspricht. Ein weiteres Ergebnis dieser Untersuchung ist, daß der Anteil der Protonen, die oberhalb der Glastemperatur zu einer mikrobrownschen Bewegung befähigt sind, in allen Fällen wesentlich kleiner als der nichtkristalline Anteil ist. Die Untersuchung erstreckt sich auf die Stoffe Polyäthylen, Polyoxymethylen, Polyäthylenoxid, Polytetramethylenoxid, Polyvinylidenchlorid, Polypropylen und 6-Polyamid.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01498926
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