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Electron microscope studies of the surface structure of wool and other fibres

1955; Elsevier BV; Volume: 18; Linguagem: Francês

10.1016/0006-3002(55)90095-0

1878-2434

N. Ramanathan, J. Sikorski, H. J. Woods,

Dyeing and Modifying Textile Fibers

Two methods of obtaining SiO replicas of fibre surfaces are described; both make use of a technique in which the fibre is partly embedded in a suitable plastic, leaving only a fraction of the surface exposed. In one, a direct replica is obtained by evaporating SiO, which is freed from the fibre by dissolving the embedding material; in the other, an intermediate silver replica (stripped from the fibre without disturbing it) is first taken, and a SiO positive made from it. Both techniques yield replicas showing much more detail than has previously been reported to be present in wool fibre surfaces. The two-stage technique lends itself to an experimental investigation of the reproducibility of the replicas, and to the possibility of comparing the same surface are before and after some surface treatment. Interpretation of the micrographs is facilitated by using stereoscopic methods, and in this way several new features of the wool fibre cuticle have been observed. In particular, the epicuticle is often torn at the scale tips; epicuticular welds or folds are found to run across the scale edges; and the individual scales are often bordered by a remarkable striated band. In general the scale tends to be broadly corrugated proximally and much smoother distally, while the whole surface is traversed by a system of fine longitudinal striations.These results have been obtained with Lincoln wool fibres. A few applications of the single-stage technique have been made to fibres other than wool, and micrographs of the surface of cotton, jute, acetate rayon, and raw silk are given. Deux méthodes permettant d'obtenir des empreintes en SiO de la surface d'une fibre sont décrites; elles utilisent toutes les deux une technique qui consiste à envelopper partiellement la fibre dans un plastique convenable, en laissant une partie seulement de la surface exposée. Dans l'une, une empreinte directe est obtenue en évaporant SiO, qui est ensuite détaché de la fibre en dissolvant le produit enveloppant; dans l'autre une empreinte intermédiaire en argent (ôtée de la fibre sans la détruire) est d'abord prise, et une empreinte positive en SiO en est faite. Les deux techniques fournissent des empreintes qui montrent, á la surface des fibres de laine, beaucoup plus de détails qu'il n'en avait été décrit antérieurement. La technique en deux étapes se prête à une étude expérimentale de la reproductibilité des empreintes et permet de comparer la même portion de surface avant et aprés un traitement quelconque de cette surface. L'interprétation des micrographies est facilitée par l'usage de méthodes stéréoscopiques, et de cette façon, plusieurs nouvelles propriétés de la cuticule de la fibre de laine on été observées. En particulier, l'épicuticule est souvent déchirée aux extrémités de l'écaille; on observe des raccords ou des plis épicuticulaires qui traversent les bords de l'écaille; enfin les écailles individuelles sont souvent bordées d'une bande striée remarquable. En général, l'écaille a tendance à être plissée fortement dans sa partie proximale et plus légèrement dans sa partie distale, tandis que la surface entière est traversée par un système de belles stries longitudinales. Ces résultats on été obtenus avec des fibres de laine Lincoln. Quelques applications de la technique à une seule étape ont été faites à des fibres autres que la laine, et des micrographies des surfaces des fibres de coton, de jute, de rayonne à l'acétate et de soie brute sont données. Zwei Methoden zum Erhalten von Faseroberflächenmodellen aus SiO werden beschrieben; beide bedienen sich einer Technik, derzufolge die Faser teilweise in ein entsprechendes plastisches Material gebettet wird und nur ein Bruchteil der Oberfläche unbedeckt bleibt Die eine Technik ergibt ein direktes Modell, durch Eindampfung des SiO, welches von der Faser befreit wird, indem es das einbettende Material auflöst. Die andere Technik bedient sich eines Silber-Zwischenmodells, welches von der Faser abgezogen wird, ohne die Struktur derselben zu verädern, wonach man ein SiO-Positiv anfertigt. Beide Techniken führen zu Modellen, welche weit mehr Einzelheiten aufweisen, als laut früherer Berichte auf Wollfaseroberflächen gefunden worden waren. Die indirekte Technik ermöglicht das experimentelle Studium der Reproduktibilität der Modelle, sowie den Vergleich desselben Oberflächengebietes vor und nach einer Oberflächenbehandlung. Die Auswertung der Mikrographien wird durch stereoskopische Methoden erleichtert; auf diese Weise konnten mehrere unbekannte Eigenschaften der Wollfasermembran beobachtet werden. So sind insbesondere die Epikutikeln oft an den Schuppenenden zerrissen; epikutikulare Verschmelzungen oder Falten werden an den Schuppenendungen beobachtet; die einzelnen Schuppen sind oft von einem bemerkenswerten gestreiften Band umgeben. Im Allgemeinen neight die Schuppe zu weiten proximalen Falten und verhältnismässiger distaler Glätte, während die ganze Oberfläche durch ein System von feinen Längsstreifen durchzogen wird. Diese Ergebnisse wurden mit Lincoln Wollffgasern erhalten. Die direkte Technik wurde einigemale auf Nicht-Wollfasern angewandt und Mikrographien der Oberflächen von Baumwolle, Jute, Azetat-Kunstseide und Rohseide werden gebracht.