Кристалличность и рентгенограмма

Для моделирования свойств смол и асфальтенов использовался полиэтилен низкой кристалличности (от 5 до 10%), определенной с помощью ИК-спектроскопии. Рентгенограмма также показала наличие слабых рефлексов, полоса — (200) при 3,7 А. Полиэтилен служил для имитации алифатической части молекул асфальтенов, а в качестве ароматической части таковых бралась сажа. Конечно, оба компонента в этой искусственной смеси (полиэтилен и сажа) не воспроизводили тип углеродного скелета алифатической и ароматической частей молекул асфальтенов. Это была искусственная модель (заменитель), в какой-то мере чисто формально позволившая выявить характер влияния двух образцов углеродистого вещества с разным типом С—С-связей алифатической (полиэтилен) и графитоподобной — ароматической (сажа), на физическую упаковку (структуру) этой бинарной смеси — заменителя асфальтенов. Смесь сажа—полиэтилен составлялась постепенным добавлением сажи к полиэтилену под гидравлическим резиновым прессом. Образец этой смеси проводился 15 раз через пресс. Рентгеновские измерения производились при интенсивности в интервале 20=8н-100°. Были получены записи рентгеновской дифракции для различных асфальтенов и нефтяных смол (рис. 46). Путем нормализации этих кривых и сравнения их с независимой кривой распределения углерода в интервале (sin 0)Д=0,08-н0,5 были получены кривые рентгеновской дифракции (рис. 47) для исследованных природных образцов, которые сопоставлялись с кривыми для образцов кристаллического полиэтилена, сажи и их смесей (рис. 48). Такой прием нормализации был применен с целью разрешения 7- и (002)-полос, которые в дальнейшем служили для количест- [c.232]

Описание аппаратуры для рентгеноструктурного анализа и техника экспериментальной работы описана в [313—315]. Рентгеноструктурный анализ дает возможность оценить в асфальтенах степень кристалличности, структуру кристаллических областей, размеры кристаллита. Однако в асфальтенах преобладают аморфные области. Поэтому на рентгенограммах, наряду с узкими кристаллическими рефлексами появляются широкие гало, характерные для дифракции на аморфных неупорядоченных структурах. Сравнивая интенсивность рефлексов и гало, можно судить о степени кристалличности образца. Однако на практике трудно разделить кривую распределения интенсивности на две части, так как основания пиков широки и перекрывают друг друга. Кроме того, часть дифракции на кристаллитах представляет собой диффузный фон, трудно отличимый от аморфного гало, которое может быть весьма широким. [c.154]

Помимо полиморфных модификаций кристаллической целлюлозы существует целлюлоза аморфная. Точного и единого определения аморфной целлюлозы пока дать нельзя (см. [10]), и в настоящей книге имеется в виду аморфная целлюлоза по рентгеновским данным . Рентгенограмма аморфной целлюлозы отражает предельную степень дезориентации, так как, например, при продолжительном измельчении природной или мерсеризованной целлюлозЕ, в шаровой вибромельнице для обеих модификаций целлюлозы наблюдаются одинаковые диффузные рентгенограммы, где практически отсутствуют следы кристалличности [10]. [c.18]

Наряду с оптическими методами для исследования дисперсных систем используются и рентгеновские методы, отличие которых от оптических заключается в малой длине волны рентгеновского излучения по сравнению с размером частиц дисперсной фазы. В основном рентгеновские методы используются для изучения внутренней структуры частиц дисперсной фазы (кристалличности, упаковки молекул). Возможно и определение размеров частиц, основанное на анализе формы дифракционных линий на рентгенограмме при дифракции рентгеновских лучей на малых кристаллах образуются размытые дифракционные максимумы, по ширине которых можно оценить размер частиц (точнее говоря, областей совершенной кристаллической решетки). Аморфные частицы, как известно, не дают дифракционных максимумов оценка размеров таких частиц может быть проведена с помощью анализа диффузного рассеяния рентгеновских лучей возле первичного пучка (так называемое малоугловое рассеяние). Теория этого метода определения размера аморфных частиц имеет общие черты с теорией рассеяния света большими частицами. [c.172]

Рентгенограммы и электроно-граммы полиамидов указывают на высокую степень их кристалличности, т. е. на наличие значительных упорядоченных областей в массе полимера. Согласно представлениям о природе кристаллического состояния полимеров, [c.669]

Практически в любом кристаллическом полимере содержатся аморфные области, что приводит к появлению на рентгенограммах, кроме четких рефлексов, аморфного гало. Для того чтобы оценить, какую долю объема или массы всего полимера занимают кристаллические области, пользуются представлением о степени кристалличности. [c.360]

Сен и Вудс [126] нашли, что диффузионное отражение на рентгенограмме неотбеленного джута было связано с присутствием лигнина и гемицеллюлоз. После их удаления степень кристалличности целлюлозы возрастала до уровня, близкого уровню для хлопка. Лигнин действовал подавляюще на набухание кристаллов, необходимое для перехода целлюлозы в ее гидратную форму. Находясь между цепями целлюлозы и гемицеллюлоз, лигнин препятствовал любой тенденции перехода к состоянию более высокой организованности. [c.207]

Получены полимеры и других галогенпроизводных оксациклобутана. Полимеры, содержащие бром и иод, имеют более высокую температуру плавления (225 и 275 °С соответственно), однако температура разложения, и в особенности интервал между температурами переработки и разложения, ниже, поэтому они не представляют практического значения. Пентапласт кристаллизуется в виде двух кристаллических а- и р-форм, дающих разные рентгенограммы. Температура плавления а-формы равна 180 С, а р-формы составляет 188 °С. При медленном охлаждении расплава полимера образуется преимущественно а-форма, а при быстром охлаждении с последующей выдержкой Или прогревом — р-фор-ма. Изделия из пентапласта обычно содержат обе формы. Предельная степень кристалличности пентапласта равна 28 + 6%. Рентгеновская степень кристалличности в изделиях составляет обычно 22—30% . Например, отпрессованный при 200 °С и давлении 150 кгс/см и естественно охлажденный образец пентапласта имеет общую степень кристалличности 27% (а-формы — 7%, р-формы — 20%). Пентапласт из расплава кристаллизуется в сферолитной форме. Размер сферо- [c.268]

В настоящее время разработан ряд самых различных методов оценки удельной поверхности, включая прямой микроскопический или электронно-микроскопический анализ. Степень кристалличности порошков и, следовательно, размер частиц можно оценить по диффузности рентгенограмм i[27a]. Для исследования структуры пористых тел довольно широко применяют методы, основанные на измерении проницаемости. Хотя эти методы не имеют прямого отношения к теме этой книги, их все же стоит рассмотреть хотя бы вкратце. Представим пористую среду в виде пучка капилляров. Тогда, согласно закону Дарси (1956 г.), объемная скорость вязкого течения через эту среду должна быть пропорциональна градиенту давления [c.423]

Однако, как отмечают авторы [23], электронограммы не показали какого-либо уменьшения ширины линий по сравнению с рентгенограммами и поэтому первоначальные представления о строго регулярной структуре целлюлозы и ее производных, т. е. о ее кристалличности, ошибочны. [c.34]

Поскольку определение параметров ячейки по картине дифракции рентгеновских лучей (или электронов) не всегда является однозначным даже в случае низкомолекулярных кристаллических тел, то такое определение в случае кристаллических полимеров, дающих значительно менее четкие картины рассеяния, приобретает сплошь и рядом чисто формальный характер. Этот формализм в истолковании рентгенограмм и электронограмм приводит пе только к ошибочным выводам о строении кристаллических полимеров, но и служит причиной долго существовавшего заблуждения о кристалличности целлюлозы 122], история возникновения которого весьма поучительна. [c.80]

Кристаллизацией из растворов ПВС в многоатомных спиртах могут быть получены пластинчатые монокристаллы и сферо-литы. Степень кристалличности ПВС, в зависимости от содержания различного типа нерегулярностей, находится в пределах 45—70% [106, с. 32]. Термообработка ПВС в интервале температур 80—225 °С способствует увеличению степени кристалличности. Рентгенограмма ПВС, полученного полным омылением ПВА, состоит из неско льких диффузионных колец и резкого фона, обусловленного общим рассеянием. Это свидетельствует о наличии малоразвитой, беспорядочно ориентированной кристаллической структуры внутри аморфного материала [104, с. 38]. Размеры элементарной ячейки а = 0,7.805 0,0001 нм o = 0,2533 0,0001 нм с = 0,5485 0,0007 нм = 92°10 20. О кристалличности ПВС судят по полосе в ИК-спектре с частотой 1144 см- . Полосы с частотами 9lS и 850 см- характеризуют сответственно синдиотактические и изотактические последователь ности в ПВС. [c.106]

Кристаллические полимеры легко подвергаются ориентации при растяжеггии. Рентгенограмма ориентированного полимера показывает, что с повышением степени кристалличности такой полимер становится прочнее и тверже. Стереорегулярпые полимеры простых виниловых эфиров менее растворимы по сравнению е аморфными. Они нерастворимы в бута ноле и метилвинилкетоне. тогда как аморфные полимеры растворяются в этих жидкостях. [c.296]

При растяжении ка> чука приблизительно на 3007о на рентгенограмме появляются и аморфное гало, и кристаллические рефлексы.. Такого же типа рентгенограммы получаются и для многих других полимеров Чтобы при помощи рентгенограммы оценить количество аморфных и кристаллических областей в структуре, т. е сте-пень Кристалличности полимера, можно воспользоваться различными методиками. [c.113]

Рентгенограмма полимера, полученного в эфире, согласно описанным выше двум методам, показывает, что кристалличность полимера не исчезает до 4,40. Полимер очень плохо растворим в синр ге, ч эфире, ацетоне, бензоле, диметилформамиде, о крезоле, анизоле и аругих растворителях. Он растворяется в смеси 6G ч, тетраклор-этана и 100 ч. фенола. Из смеси растворителей можно отлить пленку, но п-ченки даже нз полимера с высокой вязкостью обычно хрупки и непрочны. [c.311]

Больщой интерес представляют исследования рентгеноструктурным методом продуктов неполного гидролиза различных глюкуроноксиланов. Этим методом была установлена кристалличность препаратов от ксилобиозы до ксилопентаозы [66], рентгенограммы которых показали наличие кристаллической решетки. [c.155]

Рентгенографическое определение степени кристалличност является достаточно точным, если на рентгенограмме имеются четки кристаллические рефлексы и аморфное гало с ясно выраженным мак симумом интенсивности. Однако на рентгенограммах многих полиме ров вместо аморфного гало наблюдается лишь общий фон, интенсиВ ность которого не имеет максимума и постепенно уменьшается по м ре удаления от центра рентгенограммы. Оценка эффективности такоп фона является сложной задачей и может быть проведена только прш [c.362]

После расшифровки рентгенограммы или дифрактограммы определяют брег-говские углы (01, 02,. ..), а затем по закону Вульфа - Брегга рассчитывают постоянные решетки соответствующих систем плоскостей ( / , 2, /3. ..) н параметры элементарной ячейки, после чего строят модель ячейки данного полимера. С этой целью по распределению электронной плотности устанавливают координаты всех атомов с учетом конфигурации и конформации макромолекулы. При невозможности применения расчетного метода используют шаровые модели Стюарта - Бриглеба и метод проб и ошибок . Для построения моделей ячеек применяют метод просвечивания одноосно ориентированных образцов, тогда как порошковый метод используют главным образом для качественной характеристики полимеров, а также лля определения размеров кристаллитов и степени кристалличности (рентгенофазовый анализ). [c.146]

Аморфизированную целлюлозу, используемую в качестве стандартного некристаллического целлюлозного материала, получают сухим размолом в вибрационной шаровой мельнице. Полностью аморфную целлюлозу рассматривают как особую модификацию целлюлозы с предельной степенью разупорядоченности. На ее рентгенограмме отсутствуют какие-либо признаки кристалличности и наблюдается только диффузное рассеяние - аморфное гало. Предполагают, что в аморфной целлюлозе глюкопиранозные цшслы, кроме конформации кресла С1, могут существовать и в других конформациях. [c.252]

Для исследования полисахаридов используют также рентгеноструктурный анализ [71,71а удовлетворительные рентгенограммы были получены для волокнообразующих полисахаридов. Обычно такие соединения имеют линейные молекулы, одиако присоединение боковых цепей, состоящих из одного моносахаридного остатка (если только они не расположены слишком часто), не мешает образованию кристаллов и, следовательно, применению этого метода. Высокоразветвленные полисахариды имеют кристаллическую структуру только в случае, если боковые цепи расположены упорядоченно, но в большинстве случаев эти соединения кристалличны лишь отчасти, что приводит к нарушению кристаллической решетки, появлению больших аморфных областей и затрудняет интерпретацию рентгенограмм. С помощью этого метода показано, например, как расположены повторяющиеся дисахарид-Hbie звенья в цепях гликозаминогликанов [72,73]. [c.233]

Степень кристалличности определялась по усредненнш значениям интенсивностей некоторых линий на порошковых рентгенограммах каждого цеолита. Каждая точка кривой получена на новом образце, поэтому кумулятивного эффекта не наблюдалось. Разлолченне всех изученных цеолитов описывается, по-ви-димому, кривыми одного типа, поскольку полная потеря кристалличности наблюдается в узком температурном интервале. [c.511]

При падении рентгеновского луча на поликристаллический образец многие из мелких кристалликов оказываются под правильным углом к нему и служат источниками отражения, в результате чего формируются отраженные лучи, образующие набор конусов, несущих информацию о наборе межплоскостных расстояний (рис. 36.8). Рентгенограмма полшсристаллического порошка дает информацию о кристаллической структуре и степени кристалличности вещества и может быть использована для качественного и количественного анализа его фазового состава. Для определения качественного состава образца экспериментальные значения межплоскостных расстояний й и относительных интенсивностей отраженных лучей сравнивают со стандартами, что может быть сделано с помощью компьютера. Отметим, что рентгеновский фазовый Ешализ позволяет, например, отличить смесь хлорида натрия и бромида калия от [c.457]

Облучение целлюлозы в дозах до 0,5 МДж/кг не оказывало влияния на степень кристалличности, а при увеличении дозы до 1 МДж/кг наблюдалось лишь незначительное ее увеличение [85]. Облучение целлюлозы II снижает степень кристалличности. Оценка степени кристалличности методом рентгенографического анализа указывает, по-видимому, лишь на кажущуюся неноврежденность структуры целлюлозы. Уже после мягкой механической обработки происходит разрушение кристаллической структуры и появляется рентгенограмма аморфной целлюлозы. Высказывают предположение [30], что высокие дозы гамма-облучения одинаково воздействуют на кристаллические и аморфные области. В результате возникает множество дефектов кристаллической структуры на всем протяжении фибрилл, но последние сохраняют свою исходную форму. Однако даже слабое внешнее воздействие, например обработка ультразвуком в течение нескольких минут, показывает, что после облучения фибриллы фактически представляют собой ряды из коротких фрагментов, способных легко разупорядочиваться (рис. 13.10). [c.295]

При механической активации в воздушной среде наблюдаются глубокие структурные нарушения — разупорядочивание кристаллических решеток слоистых силикатов с ориентированным и беспорядочным смещением слоев и сеток относительно друг друга, возникновением дислокационных взаимодействий, приводящих к снижению степени кристалличности. На рентгенограммах исчезают рефлексы определенных групп, чувствительных к разупорядо-чиванию и специфичных для каждого минерала. Например, в структуре каолинита преимущественно нарушаются связи 81 — О — А1 и АР —О в октаэдрическом слое при сохраиенни [c.52]

Рис 14 а — рентгенограммы полиморфных кристаллических модификаций целлюлозы (по данным [9]), 6 — метод определения индекса кристалличности по Сегалу [7] [c.13]

По современным воззрениям, ламель является основным структурным элементом кристаллических полимеров в блоке. Электронномикроскопические исследования поверхности скола таких полимеров, полученных при охлаждении расплавов, показывают, что и в этом случае возникают сходные с ламелями образования, у которых толщина и период идентичности (повторяемости) того же порядка, как у пластин единичного монокристалла это подтверждается рентгенограммами, снятыми под малыми углами. Вместе с тем, учитывая, что у большинства полимеров степень кристалличности значительно меньше 100%, допускают наличие между кристаллическими областями аморфной, где складчатость нерегулярна и имеются выступающие из кристаллита петли переменной длины, цепи, переходящие от одной ламели к другой (проходные цепи) и некоторое зацепление молекул в межкрнсталли-ческих областях (рис. 123,6). Следует еше отметить, что размер складок (расстояние между точками поворота на 180°) и степень их совершенства зависят от времени и температуры кристаллизации (рис. ]23, е), причем кристаллиты, отличающиеся по размерам и правильности складок, будут иметь неодинаковые температуры плавления это явление используется при отжиге полимеров. [c.438]

Большое влияние на скорость кристаллизации оказывает также температура проведения синтеза. Образование кристаллической фазы цеолита происходит во все.л интервале исследуемых температур (393—448 К), однако с новышением ее скорость кристаллизации растет и максимальная степень кристалличности ВКЦ достигается за 2 сут при 448 К. Прп снижении температуры синтеза до 418 К н одинаковых мольных отношениях компонентов в смеси Л1акснмальная степень кристалличности ВКЦ достигается за 7 сут. Дальнейшее увеличение длительности синтеза после достижения максимальной степени кристалличности приводит к постепенному переходу фазы ВКЦ в фазу кварца, содержание которой растет со временем. Скорость образования фазы кварца возрастает с повышением температуры синтеза, pH смеси, а также нри увеличении силикатного модуля. На рис. 1 приведены штрих-рентгенограммы образцов ВКЦ, полученных для различных значений снликатного модуля и за разное время синтеза. Как видно, содержание фазы кварца растет с увеличением нродолжитель- [c.32]

Изменения тонкой структуры целлюлозы при ее различных обработках можно наблюдать по ее рентгенограммам или рентгеновским дифракционным кривым. С помощью рентгеновской дифракционной картины исследуемого препарата целлюлозы судят о его аморфности или кристалличности, степени ориентации и размерах кристаллита. Существует несколько методов определения степени кристалличности, например методы Сегала, Ант-Вуоринена и др. [55]. [c.50]

При растяжении до удлинения 300% или больше для полиизобутилена получаются очень резкие рентгенограммы с прекрасной текстурой, указывающие на высокую степень кристалличности. Однако в нерастянутом состоянии полимер совершенно аморфен следовательно, кристалличность не является фактором, который необходимо рассматривать при действии ионизируюгцих излучений в обычных условиях. [c.128]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология