Контрольні питання

1. В чому відмінність штучних і синтетичних волокон і ниток? Приведіть приклади обох підтипів.

2. Які основні напрями розвитку світової промисловості хімічних волокон і ниток?

3. Що Ви знаєте про оцінку якості хімічних волокон?

4. Чому виникла необхідність отримання хімічних волокон і ниток?

5. На які два класи розділяються хімічні волокна і нитки?

6. На основі яких документів розсортовуються хімічні нитки і за якими ознаками?

7. Які основні властивості, що характеризують хімічні нитки?

Лабораторна робота № 6 методи вивчення будови і структури виробів. Мікроскопія текстильних волокон

Мета роботи - Вивчення методів, застосовуваних для аналізу будови і структури виробів. Вивчення будови натуральних і хімічних волокон.

6.1. Короткі теоретичні відомості

Будова і хімічний склад виробів визначають показники фізико-механічних властивостей. Знаючи хімічний склад і будову виробу, можна спрогнозувати його поведінку в умовах виробництва та експлуатації виробів легкої промисловості.

Всі вироби мають складні структури, які вивчаються на різних рівнях. Для вивчення різних рівнів структури використовуються різні методи. Для вивчення макроструктури і перших рівнів мікроструктури зазвичай достатньо різних способів світлової та растрової електронної мікроскопії.

Якщо у вивченні будови йти глибше, то необхідно характеризувати макрофібрілли, з яких складаються волокна і далі вивчити надмолекулярну і молекулярну структуру речовини, з якої вони складаються. Тут дослідження вимагають більш складних фізичних методів. Для вивчення тонкої структури матеріалів використовують різноманітні фізичні методи структурного аналізу: інфрачервоної і ультрафіолетової спектроскопії, рентгенографічний, електронографічний, метод диференційно-термічного аналізу і т.д.

Для пізнання хімічної природи речовин, з яких складаються матеріали, використовуються різні методи хімічного аналізу. З вищевикладеного виходить, що завжди необхідно враховувати, на якому рівні проводиться вивчення будови.

6.1.1. Сутність методу світлової мікроскопії

Для текстильних виробів (волокон, ниток, пряжі, швейних ниток, тканин, трикотажу та ін.) мікроскопія застосовується при наступних дослідженнях:

• розпізнаванні матеріалів за зовнішнім виглядом;

• вивченні найдрібніших деталей будови (мікроструктури) в поздовжньому вигляді і поперечних зрізах;

• вимірі площі поперечного перерізу волокон і ниток;

• вивченні будови пряжі, ниток, тканин та інших виробів;

• підрахунку числа волокон і т.д.

Для навчальних цілей найчастіше користуються методом світлової мікроскопії за допомогою біологічних мікроскопів різних марок. Крім мікроскопа, для лабораторних досліджень необхідно мати предметні і покривні скельця, піпетки або скляні палички, препарувальні голки, фільтрувальний папір, біле ганчір’я, дистильовану воду, пінцети, ножиці, препаратоводії, окулярний і об'єктивний мікрометри, пристосування для мікрофотографування. розміщують досліджувані об'єкти.

Покривні скельця представляють собою тонкі скляні пластинки товщиною 0,14-0,17 мм і розмірами 18х18 мм. Покривними стеклами покривають досліджувані об'єкти, поміщені на предметні скельця.

Для нанесення на предметне скло крапель дистильованої води або іншої рідини служать піпетки або скляні палички.

Препарувальні голки необхідні для поділу або переміщення волокон на предметному склі.

Фільтрувальним папером знімають зайву вологу з предметного скла при підготовці об'єкта; білим ганчір’ям протирають предметні і покривні скельця, а також оптичні частини мікроскопа.

Приготування препаратів. Залежно від поставленого завдання при мікроскопії готують препарати:

- для розгляду зовнішнього вигляду волокон з метою вивчення найдрібніших деталей і їх будови в поздовжньому напрямку;

- для розгляду поперечних зрізів волокон і ниток з метою вивчення найдрібніших деталей їх будови в поперечному напрямку;

- для вимірювання площі поперечного перерізу волокон і т.д.

Препарати можуть бути тимчасовими і постійними, тому способи їх приготування мають свої особливості. Крім того, для розпізнавання природи волокон, витягнутих з ниток, тканин, трикотажу та інших виробів, що піддавалися обробці, приготування препаратів має свою специфіку. Препарат досліджуваного об'єкта знаходиться в рідкому середовищі, тому при тривалому зберіганні може розкладатися або руйнуватися мікроорганізмами. Для тривалого зберігання препаратів їх готують особливими способами, які запобігають руйнуванню (постійні препарати).

Приготування тимчасових препаратів для розгляду волокон в поздовжньому вигляді. Предметні і покривні скельця протирають білою чистою тканиною. Потім на предметне скло піпеткою або скляною паличкою наносять 1-2 краплі дистильованої води або яку-небудь іншу рідину (гліцерин, рідше кедрова олія та ін.) для отримання чітких обрисів контурів волокна поміщають в середовище, коефіцієнт заломлення світлових променів якого набагато відрізняється від коефіцієнта заломлення світлових променів самого волокна. Для отримання зображень без різких обрисів контурів волокно поміщають в середовище, коефіцієнт заломлення світлових променів якого близький до коефіцієнта заломлення світлових променів волокна. Гліцерин, кедрова олія і деякі інші рідкі речовини в порівнянні з водою мають більший коефіцієнт заломлення середовища між об'єктивом і препаратом (табл. 6.1).

Таблиця 6.1