Z pewnością wielu słyszało to słowo więcej niż raz i być może nawet zastanawiało się, jak dokładnie jest napisane i co oznacza. Nie wszyscy jednak zdają sobie sprawę, że wiedza o tej fizycznej właściwości materiałów może być przydatna w życiu codziennym. Dlatego poznamy go lepiej.
Definicja
Higroskopijność to właściwość każdego materiału polegająca na pochłanianiu i zatrzymywaniu wilgoci z powietrza. Litera „g” w pierwszej części słowa może niektórych zmylić, ponieważ wszyscy wiemy, że złożone terminy związane z wodą zwykle zaczynają się od przedrostka „hydro”. Ale tutaj mówimy o czymś innym. Higroskopijność uwzględnia wchłanianie przez materiały tylko wody rozpylonej w powietrzu w postaci pary, co oznacza, że potrzebny jest zupełnie inny przedrostek. „Hygro” oznacza, że słowo to ma związek z wilgocią. To proste.
Uporządkowaliśmy definicję, a teraz nadszedł czas, aby dowiedzieć się, co właściwie oznacza to słowo. Powietrze wokół nas ma pewną wilgotność - mówi o tym nawet prognoza pogody. Niektóre włókna są w stanie wchłonąć tę wodę, często zmieniając w tym procesie swoje właściwości. Dzieje się tak dzięki higroskopijności ubrań i butówmoże zmoknąć nawet bez deszczu. W jakich przypadkach jest dobrze, a w jakich źle, dowiemy się poniżej.
Które materiały są higroskopijne?
Ten artykuł skupi się głównie na tkaninach. Ale nie tylko oni wiedzą, jak pochłaniać wilgoć z powietrza. Wskaźnik higroskopijności materiału jest często niezbędny dla budowniczych, producentów mebli, producentów skomplikowanych urządzeń i wielu innych.
Na przykład wszyscy wiemy, że drewno ma porowatą strukturę, która zwiększa jego właściwości higroskopijne. Woda wnikając w strukturę drzewa deformuje je. Dlatego meble drewniane praktycznie nie są instalowane w pomieszczeniach o dużej wilgotności. Aby zmniejszyć higroskopijność, można zastosować specjalne impregnaty.
Nie mniej ważne są higroskopijne właściwości izolacji stosowanej w budownictwie. Powietrze w porach materiału zatrzymuje ciepło w pomieszczeniu. Ale jeśli izolacja zmoknie, natychmiast straci swoje podstawowe właściwości. Dlatego materiały używane do tych celów muszą mieć minimalną higroskopijność. Idealny wskaźnik to 0%.
Właściwości higieniczne tkaniny
Wszystkie materiały mają różne właściwości fizyczne, takie jak gęstość, wytrzymałość itp. Ale w przypadku tkanin, które później powinny zamienić się w elementy garderoby, ważne są również inne właściwości - higieniczne. To one decydują o tym, jak wygodne będzie ubranie z danego materiału.
- Oddychalność. Nazwa mówi sama za siebie. Tkaniny o wysokiej wydajnościoddychalność jest w stanie "oddychać", a przy niskim - chroni przed wiatrem.
- Przepuszczalność pary. Zdolność tkaniny do przepuszczania wilgoci w celu odprowadzania potu i innych płynów z ciała.
- Wodoodporność. Chroni organizm przed płynami. Ta właściwość tkaniny jest zwiększona dzięki różnym impregnacjom i powłokom polimerowym.
- Pojemność na kurz. Ta właściwość pozwala tkaninie zatrzymywać na swojej powierzchni drobne cząstki. Im luźniejszy materiał, tym większa pojemność pyłu.
Elektryzowanie - zdolność tkaniny do akumulowania elektryczności statycznej
Nie zapomnij o właściwościach termoizolacyjnych tkaniny. Jest to zdolność do utrzymania normalnej temperatury ciała, gdy na zewnątrz jest zimno. Porozmawiajmy bardziej szczegółowo o ostatniej właściwości.
Tkanina higroskopijna
Wskaźnik ten odnosi się do właściwości higienicznych tekstyliów, które z kolei decydują o komforcie użytkowania danego materiału. Ponadto wymagania dotyczące odzieży w dużej mierze zależą od jej przeznaczenia.
Higroskopijność to najważniejsza właściwość stroju sportowego lub odzieży letniej. Podwyższona temperatura powietrza i ciała prowadzi do obfitego pocenia się, co z kolei powoduje znaczny dyskomfort dla osoby. To właśnie wysoka higroskopijność tkaniny pozwala pozbyć się nadmiaru wilgoci. Ta właściwość jest również najważniejszym wskaźnikiem dla producentów bielizny codziennej.
Co decyduje o zdolności tkaniny do pochłaniania wilgoci z otoczenia? Przede wszystkim z włókien, z których jest wykonany. Ponadto ważna jest obecność powłok ochronnych i impregnatów.
Rodzaje i higroskopijność włókien
Materiały, z których wykonane są tkaniny, mogą mieć różne pochodzenie. Istnieją włókna naturalne i syntetyczne. Najpierw porozmawiajmy o pierwszym. Tworzy je sama natura, choć nie bez udziału człowieka.
Wełna, strzyżona z różnych zwierząt, jest najczęściej używana do produkcji ciepłych ubrań. To ona jest jednym z liderów wśród tkanin naturalnych pod względem zdolności pochłaniania wilgoci. Higroskopijność włókien wełnianych wynosi około 15-17%. Ale szybkość wchłaniania wilgoci jest stosunkowo niska.
W przypadku wielu innych tkanin liczba ta jest znacznie wyższa. Na przykład higroskopijność bawełny wynosi tylko 8-9%, ale jest w stanie wchłonąć wilgoć znacznie szybciej niż wełna. Kolejnym naturalnym materiałem jest len pozyskiwany z włókna łykowego. Jego zdolność do pochłaniania wilgoci może wynosić od 12 do 30%.
Włókna sztuczne i syntetyczne
Pierwszy typ obejmuje materiały uzyskane z naturalnych związków. Doskonałym przykładem jest wiskoza. Powstaje z naturalnej celulozy. Włókna wiskozowe charakteryzują się wytrzymałością, odpornością cieplną oraz wysoką higroskopijnością, równą prawie 40%.
Włókna syntetyczne są wytwarzane z produktów naftowych i węglowych. Należą do nich poliamidy. Z tych włókien wytwarza się nylon, nylon i anid. Higroskopijność takich materiałów jest dość niska, tylko 3-4%, ale zachowują one wytrzymałość na rozciąganie ibardzo trwały. Włókna poliestrowe, z których wykonana jest tkanina lavsan, mają wysoką odporność na ciepło i światło. Ale ich higroskopijność jest minimalna - tylko 0,4%.
Włókna poliuretanowe będące podstawą lycry i spandexu również nie mają zdolności pochłaniania wilgoci z otoczenia. Z powyższego możemy wywnioskować, że higroskopijność ubrań wykonanych z materiałów syntetycznych jest znacznie niższa niż rzeczy wykonanych z tkanin naturalnych. Ale czy to naprawdę wada?
Higroskopijność - dobra czy zła?
Wszystko na świecie jest względne. To samo można powiedzieć o poruszonym przez nas temacie. Nie można jednoznacznie stwierdzić, że higroskopijność jest dobra. Tak, ułatwia ludziom przetrwanie upałów, a sportowcom ćwiczenie w bardziej komfortowych warunkach. Ale w przypadku niektórych tkanin zbyt duża ilość wilgoci może tylko zaszkodzić.
Na przykładzie izolacji dowiedzieliśmy się już, że woda obniża właściwości termoizolacyjne materiałów. Ponadto niektóre tkaniny deformują się pod wpływem wilgoci – wszyscy wiemy, jak dzianina rozciąga się po praniu. Ten sam los, tylko w mniejszej skali, może spotkać niektóre materiały przy bardzo dużej wilgotności względnej. Dlatego nie zawsze można z całą pewnością stwierdzić, że higroskopijność tkaniny jest zaletą. Pytanie brzmi: cel tego lub innego materiału.
Jak określa się ten wskaźnik?
W latach 80. XX wieku GOST 3816-81 powstał w ZSRR. Zawiera szczegółowy opis metodokreślenie niektórych właściwości tekstyliów, w tym higroskopijności. Oto jak to działa.
Specjaliści pobierają próbki tkaniny o wymiarach 5 x 20 cm i każdą umieszczają w osobnym kubku do ważenia. Głównym celem eksperymentu jest ustalenie, ile wody materiał wchłonie w określonych warunkach. W tym celu szklankę z próbką umieszcza się w eksykatorze, w którym wilgotność powietrza wynosi 97-99%. Po 4 godzinach próbka jest ważona, a następnie w temperaturze 105-109°C materiał jest suszony i określana jest jego nowa masa.
Wskaźnik higroskopijny (H) w procentach określa się za pomocą wzoru: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, gdzie Mw i Ms są przyjmowane odpowiednio dla masy tkanki mokrej i suchej