X-ray small-angle scattering of bulk polyethylene

Summary

On the basis of the assumption that bulk polyethylene is built up of parallel layers differing in electron density, the correlation function for the direction perpendicular to the layers is calculated from the experimental scattering curve at small angles. This function is compared with that calculated for a model consisting of alternating crystalline and amorphous layers. One scale factor and three parameters have to be adjusted to obtain good agreement. The scale factor accounts for the average periodicity in the direction perpendicular to the layers. The parameters are the crystalline fraction and the width of the distributions of the thicknesses of the crystalline and amorphous layers respectively. It is furthermore shown that especially the crystallinity thus found is not appreciably influenced by even relatively large deviations from the primary model.

Zusammenfassung

Ausgehend von der Annahme, daß aus der Schmelze erstarrtes Polyäthylen aus parallelen Schichten unterschiedlicher Elektronendichte zusammengesetzt ist, wird die Korrelationsfunktion für die Richtung, senkrecht zu den Schichten, aus der experimentellen Kleinwinkel-Streuungskurve berechnet. Diese Funktion wird mit derjenigen Funktion verglichen, welche für ein wechselweise aus kristallinen und amorphen Schichten bestehendes Modell berechnet worden ist. Es mußten zur Erreichung einer guten übereinstimmung ein Skalenfaktor und drei Parameter eingestellt werden. Im Skalenfaktor gelangt die mittlere Periodizität in der Richtung, senkrecht zu den Schichten zum Ausdruck. Die Parameter sind die Kristallinität und die Verteilungsbreite der Dicke der kristallinen, bzw. amorphen Schichten. Es wird ferner nachgewieser, daß vor allem die so ermittelte Kristallinität durch sogar relativ große Abweichungen vom primären Modell nur unwesentlich beeinflußt wird.