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Untersuchung der Einflüsse von Spinngeschwindigkeit und Streckgrad auf die Struktur und Orientierung von Nylon-6 Fasern mit Hilfe der Festkörper-NMR-Spektroskopie - Investigations of the influence of spinning speed and drawing ratio on the structure and orientation of Nylon-6 fibers by means of solid state NMR spectroscopy

by Schreiber, Rainer

Abstract (Summary)
In this thesis the influence of spinning speed and drawing ratio is investigated by means of solid state NMR spectroscopy. It is shown that increasing spinning speeds result in a preferred formation of the gamma crystalline phase, while increasing drawing ratios result in a preferred formation of the alpha crystalline phase. The crystallinity of the fibers increases with increasing drawing ratio and increasing spinning speed. The orientation of the polymer chains increases in both cases. A conversion of the gamma phase into the alpha crystalline phase by drawing can be observed. A distinction between four different phases (alpha and gamma crystalline, mobile and rigid amorphous) is possible and for each its fraction and orientation could be measured. Furthermore the dependence of the carbonyl tensor values on the fractions of the two different crystalline phases was shown. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss der Herstellungsbedingungen auf Struktur und Orientierung von Nylon-6 Fasern mittels Festkörper NMR Spektroskopie untersucht. Die untersuchten Herstellungsbedingungen waren Spinngeschwindigkeit und Streckgrad. Es konnte gezeigt werden, dass eine Erhöhung der Spinngeschwindigkeit zu einer bevorzugten Bildung der gamma kristallinen Phase führt, während eine Erhöhung des Streckgrades zu einer bevorzugten Bildung der alpha kristallinen Phase führt. Die Kristallinität steigt sowohl mit Erhöhung des Streckgrades als auch der Spinngeschwindigkeit. Ebenso nimmt die Orientierung der Polymerketten in beiden Fällen zu. Eine Umwandlung der gamma kristallinen Phase in die alpha kristalline Phase ist bei Streckung zu beobachten. Für die vier unterscheidbaren Phasen (alpha und gamma kristallin, sowie mobil und rigid amorph) konnten jeweils die Anteile und Orientierungen separat bestimmt werden. Des weiteren konnte eine Änderung der Carbonyltenorwerte in Abhängigkeit der Anteile eider Kristallstrukturen nachgewiesen werden.
Bibliographical Information:

Advisor:Prof. Dr. rer.nat. Wiebren S. Veeman

School:Universität Duisburg-Essen, Standort Essen

School Location:Germany

Source Type:Master's Thesis

Keywords:chemie gerhard mercator universitaet

ISBN:

Date of Publication:06/18/2001

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