МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ и СВОЙСТВ ПОЛИМЕРОВ

Методы, основанные на отражении света

На явлении отражения света основаны методы оптической микроскопии, имеющие достаточно солидный возраст (известны на протяжении более чем двух столетий), но активно используемые и развивающиеся сегодня.

Световая микроскопия относится к визуальным методам, осно­ванным на использовании электромагнитных колебаний с длиной волны, намного меньшей размеров изучаемого объекта. Примени­тельно к полимерам метод позволяет определить размеры и форму надмолекулярных образований не менее 0,4 мкм, поскольку использу­ет длину волны видимого света (0,4-0,8 мкм), и применяется для изу­чения морфологии поликристаллов, изучения толщины и поперечного сечения образцов. Этим методом можно изучать распределение концентрации и ориентацию наполнителя (в том числе, резины как наполнителя для других полимеров), взаимодействие между резиновой матрицей и наполнителем, исследовать поверхность резин.

Сегодня имеется ряд особых направлений применения микро­скопии, важнейшими из которых являются следующие:

• наблюдение в темном поле, где используется только излучение, отклоненное объектом;

-195-

• фазово-контрастная микроскопия, с помощью которой наблю­дают только объекты, способные изменять фазовую длину света;

• микроскопия интерференционного контраста, которая дает изображение поверхностей с простым профилем для выявления не­значительных различий в плотности масс;

• микроскопия отраженного света, где используется объектив с кольцевым зеркалом;

• флуоресцентная микроскопия, которая позволяет, например, исследовать микротрещины в материале после погружения образца во флуоресцирующий раствор.

Достоинство световой микроскопии - возможность изучать водосодержащие объекты; новые перспективы открывает использова­ние световой микроскопии в сочетании с компьютерной техникой.

Кроме того, в видимой части спектра цвет, воспринимаемый глазом (отраженный луч), есть результат избирательного поглощения определенного участка спектра из непрерывного белого излучения источника. Цвет раствора - это дополнительный цвет к цвету поглощенного излучения, поэтому искать поглощение в видимой области у бесцветных растворов бессмысленно. Частичное отражение лучей является причиной проявления цвета материала и применяется в различных приборах для анализа цвета полимерных изделий. Например, фирма "Minolta" производит спектрофотометры для определения цвета, в том числе, оттенков и марок используемых красителей, различных полимерных изделий. Это компактные полуавтоматические или автоматические приборы, спрос на которые постоянно растет [27].

Фирмой "Applied Color Systems" создан спектрофотометр для определения цвета полимерных изделий непосредственно в процессе изготовления. Прибор имеет вес около 1,5 кг, разрешение менее 10 мкм, фиксирует одновременно 36 точек, выдает графическую и циф­ровую информацию на дисплее. Имеет объем памяти до 50 стандарт­ных цветов от 500 партий полимеров и композиций. Спектроколори - метр фирмы "X-Rite Inc." применяется как для сравнительной цвето­вой оценки, так и для качества цветовой гаммы.

-196-