Röntgenographische Strukturanalyse von amorphem Polystyrol. VI

• Published in: Journal of polymer science 1962-04, Vol.58 (166), p.311-333
• Main Authors: Kilian, H.‐G., Boueke, K.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0022-3832; 1542-6238
• DOI: 10.1002/pol.1962.1205816618

Es wurden Rötgenaufnahmen von amorphem Polysryrol VI zwischen 20 und 160°C mit monochromatischer Cu Kα‐Strahlung ausgeführt. Das Beugungsbild bei 160°C wurde nach einem bekannten Verfahren, der Fourieranalyse unterworfen, und so die radiale Verteilungsfunktion des amorphen Polymeren ermittelt. Die Berechnung des Beugungsbildes, das von den intramolekularen Interferenzen herrührt, führt auf die Bestimmung einer effektiven permanenten Gruppe. Diese stellt ein Mass für die mittlere statistische Reichweite dar, über die die Lage benachbarter Atome im Makromolekül durch gegenseitige Korrelation bestimmt wird. Es ergeben sich für die Länge der effektiven permanenten Gruppe 11 Å. Über diese Länge stellt sich im Mittel dieselbe Molekülspirale ein, die von der Struktur des isotaktischen Kristalls bekannt ist. Die Struktur bestimmende Bedeutung des Benzolkerns im Polystyrol wird anhand der Streudiagramme bei verschiedenen Temperaturen diskutiert. Nach demselben Analysenverfahren wurde amorphes Phenolphtalein untersucht. Am Beispiel dieses niedrigmolekularen Glases sollten Methode und Ergebnis der Untersuchung am hochpolymeren Polystyrol indirekt überprüft werden. X‐ray photographs of amorphous polystyrene VI have been taken in the range of 20 to 160°C. with monochromatic Cu K2 radiation. The x‐ray diagram was evaluated by means of a known Fourier analysis method and the radial distribution function of the amorphous polymer was determined. An “effective permanent group” has been calculated from the diffraction pattern originating from intramolecular reflections. This is a measure of the mean statistical range where a correlation between neighboring atoms in a macromolecule determines their position. The length of the effective permanent group is 11 A. The helix known from the structure of the isotactic crystal is formed over this length. The importance of the benzene ring in polystyrene in determining the structure is discussed, diffraction diagrams obtained at different temperatures being used. Amorphous phenolphthalein was investigated in the same manner. This low molecular weight glass was chosen for an indirect examination of the method and results obtained with high molecular weight polystyrene.