Krystallit-Regelmäßigkeit und Hohlraumgehalt in Cellulosefasern, wie durch Kleinwinkel-Röntgenstreuung gezeigt

Zusammenfassung Längsordnungsabstände in Faserrichtung werden für die Mehrheit der Viskosegarn gefunden, die im Wiederholungsabstand von etwa 170 bis 220 A variieren. Diese Ordnung wird als Regelmäßigkeit der Krystallitplatzierung interpretiert, sodass die Krystallite selbst als diffraktionierende Zentren wirken, um ein Liniengitter mit langen Abständen zu bilden. Die Diffraction, die für verschiedene Viskosegarn gefunden wird, variiert in Intensität und Perfektion sowie Wiederholungsabstand. Dieses neue Strukturmerkmal kann mit der periodischen Länge in Verbindung gebracht werden, die durch den maximalen Grad der Polymerisation nach Hydrolyse bestimmt wird. Aktuelle Interpretationen in der Literatur bezüglich der diffusen Streuung bei kleinen Winkeln werden erweitert, um Streuung aufgrund von Mikrohohlräumen oder Regionen niedriger Elektronendichte einzuschließen. Da bekannt ist, dass die Materialien so dicht sind, dass zwischen Partikelinterferenzen bei der Teilchenstreuung auftreten, diktiert die Reziprozitätsregel, dass die Hohlräume die Hauptquelle der Streuung sind, nicht die Krystallite. Diese Interpretation steht im Einklang mit den Konzepten der Polymerstruktur aus anderen Techniken und kann verwendet werden, um die Veränderungen in der Streuung mit Quellung oder die sehr kleinen Änderungen mit Kristallisation zu erklären. Die Mikrohohlräume sind in Faserrichtung verlängert. Für eine trockene Cellulosefaser kann eine Verteilung von Größen der Achsen der ellipsoiden Hohlräume für relative Vergleiche erhalten werden.