Характеристики волокон хлопчатника разной степени зрелости и параметры жидкокристаллической зоны около поверхности этих волокон

Аннотация
Исследованы волокна хлопчатника разной степени зрелости. Определены характеристики волокон: степень зрелости, модуль упругости, коэффициент тангенциального сдвига, прочность и деформация, параметры структуры волокон на молекулярном и надмолекулярном уровнях с использованием ИК-спектроскопии и рентгеновской дифрактометрии.Определены параметры жидкокристаллической среды в зоне расположения волокон Краснодарского хлопчатника разной степени зрелости. Проведен анализ характеристик различных свойств волокон – прочностных, резистометрических, фрикционных характеристик их структуры на молекулярном и надмолекулярном уровнях, а также параметров жидкого кристалла – температуры перехода жидкого кристалла в изотропное состояние, ширины зоны нематической фазы около волокон с нарушенной гомеотропной ориентацией. На основе проведенного анализа установлено, что при снижении степени зрелости волокон в 5 раз ширина зоны нематика около поверхности волокон с нарушенной гомеотропной ориентацией уменьшается в 2–2,5 раза, оптическая плотность волокон снижается в 2÷2,4 раза, угол разориентации кристаллитов в волокнах возрастает и снижается размер этих кристаллитов на 10÷15 %, что коррелирует со снижением на 8÷14 % значения температуры переходанематика в изотропное состояние около поверхности волокон. Таким образом, определение параметров жидких кристаллов около поверхности волокон позволяет заменить сложные и дорогостоящие исследования с использованием ИК-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа.

Ключевые слова: волокно, жидкокристаллическая зона, нематическая фаза, силы Ван-дер-Ваальса, инфракрасный спектр, рентгеновская дифрактометрия, кристаллит, модуль упругости, двулучепреломление, электросопротивление, функциональная группа, молекулярный и надмолекулярный уровень, период идентичности, гомеотропная ориентация, изотропное состояние