ISSN:
1435-1536
Keywords:
Ausdehnungskoeffizient
;
Dichte
;
Kaltverstreckung
;
Tempern
;
Polyäthylen
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 linear thermal coefficient of expansion,α, of high density linear polyethylene has been determined in the temperature range of −20 ° ... + 40 °C. For isotropic samples a linear relationship between densityϱ or crystallinityχ v andα is valid. Measured values ofα forT 0 = 20 °C amount toα = 110 ... 130 · 10−6 K−1. Cold drawn samples of draw ratiosλ = 8 ... 15 yieldα | = −24 · 10−6 K−1 atT 0 = 20 °C parallel to the draw axis. The negative value ofα | does not depend on draw ratioλ or other parameters of sample processing. It is caused byc-axis orientation of the crystallites in draw direction withα c = −12 · 10−6 K−1 and by a negative coefficientα am * = −50 · 10−6 K−1 of the stressed amorphous phase, which is due to rubber elastic behaviour of the tie molecules. When annealed above 40 °C the samples shrink irreversibly andα | is augmented. After melting the samples the valueα of isotropic material is restored. Annealing the samples little below the melting temperature of the crystallites leads to superelevated values all which reflectα| rotation of the crystallites around theb-axis.
Notes:
Zusammenfassung Der lineare thermische Ausdehnungskoeffizientα von linearem Polyäthylen hoher Dichte wurde im Temperaturbereich −20 °C bis + 40°C bestimmt. Bei isotropen Proben besteht eine lineare Beziehung zwischen Dichteϱ bzw. Kristallisationsgradχ v undα. Die gemessenen Koeffizienten liegen fürT 0 = 20 °C im Bereichα = 110 ... 130 · 10−6 K−1. Kalt verstreckte Proben mit Verstreckungsgradenλ = 8 ... 15 haben beiT 0 = 20 °C in Verstreckrichtung den Koeffizientenα l = −24 · 10−6 K−1. Der negative Zahlenwert vonα tl ist unabhängig vonλ und weiteren Herstellungsparametern. Seine Ursache ist einerseits die Orientierung derc-Achsen der Kristallite in Verstreckrichtung mitα c = −12 · 10−6 K−1 und andererseits der negative Koeffizientα am * ≃ −50 · 10−6 K−1 der verspannten amorphen Phase, der auf dem gummielastischen Verhalten der tie-molecules beruht. Beim Tempern oberhalb von +40 °C schrumpfen die Proben irreversibel, wobeiα | ansteigt und nach dem Aufschmelzen der Proben wieder den Wert des isotropen Materials annimmt. Nach dem Tempern wenig unterhalb der Schmelztemperatur der Kristallite wurden überhöhte Koeffizientenα | gemessen, die eine Rotation der Kristallite um dieb-Achsen erkennen lassen.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01384950
Permalink
