7.2. Експериментальна частина

Застосовувані прилади і матеріали: мікроскопи «Біолам», МЕТАМ – Р1, препарати поздовжнього вигляду і поперечних зрізів волокон, що вивчаються, предметні і покривні стекла, препарувальні голки, ручний мікротом.

Порядок виконання роботи

Для вивчення особливостей будови основних видів натуральних і хімічних волокон під мікроскопом з них готують препарати поздовжнього вигляду і поперечного зрізу.

1. Препарати поздовжнього вигляду одержують шляхом нарізання на середню частину чистого предметного скла коротких відрізків волокон завдовжки 1-2 мкм; щоб відрізки волокон не лежали щільним пучком їх роз'єднують препарувальною голкою. При розгляданні волокон у водному або масляному середовищі на предметне скло заздалегідь капають воду або гліцерин, а потім нарізають волокна. Зверху препарат накривають покривним склом.

2. Препарати поперечних зрізів готують за допомогою спеціального ручного мікротому. Для цього пучок волокон заправляють в щілину приладу і закріплюють в ній за допомогою двох пластин. Кінці волокон, що виступають з обох боків пластин, зрізають гострою бритвою. Зрізи наносять на предметне скло і вивчають під мікроскопом.

3. Розглянути під мікроскопом приготовані препарати поперечного зрізу і поздовжнього вигляду різних хімічних волокон і виявити нижченаведені особливості їх будови.

Віскозні волокна (рис. 7.5, а) мають часті поздовжні смуги, що є гранями зазублин і звивин. Причина появи зазублин – неодночасне твердіння віскозних струминок по поперечному перерізу при формуванні волокна. Отвердіння починається з поверхні струминки, після чого застигла тверда оболонка цівки стягується внутрішньою масо, що поступово затвердіває. Виявляється також нерівномірність структури зовнішнього і внутрішнього шарів. Це пояснюється тим, що при формуванні структурні елементи (мікрофібрили), розташовані на поверхні струминки, орієнтуються уздовж волокна більшою мірою в результаті тертя об краї отвору фільєри, а мікрофібрили внутрішнього шару орієнтовані менше.

Рис. 7.5. Будова хімічних волокон:

а - віскозне; б - ацетатне; в - капронове, лавсанове (блискуче та матоване)

У ацетатних волокон (рис. 7.5, б) також виявляються характерні поздовжні смуги, правда менш часті, ніж у віскозних волокон. Поперечні зрізи волокон мають складний контур з глибокими западинами. Ці западини виникають в результаті випаровування розчинника в процесі формування волокон.

Синтетичні волокна, що формуються з розплавів (капрон, лавсан та ін.) мають поперечний переріз круглої форми (рис. 7.5, в). Будова волокон порівняно однорідна, поверхня досить гладка. Оскільки ці волокна при формуванні піддаються витягуванню, різна нещільність і бульбашки газів, що містяться в їх товщі, утворюють витягнуті в осьовому напрямі пори.

Для отримання матованих (неблискучих) хімічних волокон у розчини (або розплави), з яких їх формують, додають дрібний порошок діоксиду титану (). Частинки порошку, що опинилися на поверхні волокон, роблять її більш шорсткою і розсіюють промені світла, внаслідок чого блиск волокон зменшується. При розгляді матованих волокон під мікроскопом як на поздовжньому, так і на поперечному зрізі виразно помітні дрібні чорні точки – частинки порошку.

4. Розглядаючи препарати під мікроскопом, зробити зарисовки поздовжнього вигляду і поперечних зрізів волокон, що вивчаються, з коротким описом відзначених особливостей їх будови.

Звіт повинен містити: перелік основних частин світлового і електронного мікроскопів; схеми ходу проміння в мікроскопах; зарисовки поздовжнього і поперечного перерізів досліджуваних волокон із стислим описом особливостей їх будови.