Säkert många har hört detta ord mer än en gång och kanske till och med undrat hur exakt det stavas och vad det betyder. Men inte alla är medvetna om att kunskap om denna fysiska egenskap hos material kan vara användbar i vardagen. Det är därför vi kommer att lära känna honom bättre.
Definition
Hygroskopicitet är egenskapen hos vilket material som helst att absorbera och hålla kvar fukt från luften. Bokstaven "g" i den första delen av ordet kan förvirra vissa, eftersom vi alla vet att komplexa termer relaterade till vatten vanligtvis börjar med prefixet "hydro". Men här talar vi om något annat. Hygroskopiciteten tar hänsyn till materialabsorptionen av endast det vatten som sprutas i luften i form av ånga, vilket gör att ett helt annat prefix behövs. "Hygro" betyder att ordet har med fukt att göra. Det är enkelt.
Vi har sorterat definitionen och nu är det dags att ta reda på vad det här ordet egentligen betyder. Luften omkring oss har en viss luftfuktighet – även väderprognosen säger detta. Vissa fibrer kan absorbera detta vatten och ändrar ofta deras egenskaper under processen. Det är tack vare hygroskopiciteten hos kläder och skorkan bli blöt även utan regn. I vilka fall det är bra och i vilka fall det är dåligt får vi reda på nedan.
Vilka material är hygroskopiska?
Den här artikeln kommer huvudsakligen att fokusera på tyger. Men inte bara de vet hur man absorberar fukt från luften. Indikatorn på ett materials hygroskopicitet är ofta nödvändigt att känna till för byggare, möbeltillverkare, tillverkare av komplex utrustning och många andra.
Vi vet till exempel alla att trä har en porös struktur, vilket ökar dess hygroskopiska egenskaper. Vatten, som tränger in i trädets struktur, deformerar det. Det är därför trämöbler praktiskt taget inte installeras i rum med hög luftfuktighet. För att minska hygroskopiciteten kan specialimpregnering användas.
Inte mindre viktiga är de hygroskopiska egenskaperna hos isolering som används i konstruktion. Luften i materialets porer håller kvar värmen i rummet. Men om isoleringen blir blöt kommer den omedelbart att förlora sina grundläggande egenskaper. Därför måste materialen som används för dessa ändamål ha en minimal hygroskopicitet. Den idealiska indikatorn är 0%.
Hygieniska egenskaper hos tyg
Alla material har olika fysiska egenskaper, som densitet, styrka etc. Men för tyger som senare ska förvandlas till garderobsartiklar är även andra egenskaper viktiga – hygieniska. De avgör hur bekväma kläder kommer att göras av ett visst material.
- Andningsförmåga. Namnet talar för sig självt. Högpresterande tygerandningsförmåga kan "andas", och med låg - skydda mot vinden.
- Ånggenomsläpplighet. Ett tygs förmåga att släppa igenom fukt för att transportera bort svett och andra vätskor från kroppen.
- Vattentäthet. Skyddar kroppen från vätskor. Denna egenskap hos tyget ökas med hjälp av olika impregnering och polymerbeläggningar.
- Dammkapacitet. Denna egenskap gör att tyget kan hålla små partiklar på sin yta. Ju lösare materialet är, desto högre dammkapacitet.
Elektrifierande – ett tygs förmåga att ackumulera statisk elektricitet
Glöm inte tygets värmeskyddande egenskaper. Detta är förmågan att hålla en normal kroppstemperatur när det är kallt ute. Låt oss prata mer om den sista fastigheten.
Hygroskopiskt tyg
Denna indikator hänvisar till textiliers hygieniska egenskaper, som i sin tur avgör komforten för ett visst material när det bärs. Dessutom beror kraven på kläder till stor del på dess syfte.
Hygroskopicitet är den viktigaste egenskapen hos en sportuniform eller sommarkläder. Ökad luft och kroppstemperatur leder till riklig svettning, vilket i sin tur skapar avsevärt obehag för en person. Det är tygets höga hygroskopicitet som gör att du kan bli av med överflödig fukt. Denna egenskap är också den viktigaste indikatorn för tillverkare av vardagsunderkläder.
Vad avgör ett tygs förmåga att absorbera fukt från omgivningen? Först och främst från fibrerna som den är gjord av. Dessutom är närvaron av skyddande beläggningar och impregnering viktigt.
Typer och hygroskopicitet hos fibrer
Material som tyger tillverkas av kan ha olika ursprung. Det finns naturliga fibrer och syntetiska. Låt oss först prata om den första. De är skapade av naturen själv, men inte utan mänskligt deltagande.
Ull, klippt från olika djur, används oftast för att göra varma kläder. Det är hon som är en av de ledande bland naturliga tyger när det gäller förmågan att absorbera fukt. Hygroskopiciteten hos ullfibrer är cirka 15-17%. Men fuktabsorptionshastigheten är relativt låg.
Denna siffra är mycket högre för många andra tyger. Till exempel är bomulls hygroskopicitet bara 8-9%, men den kan absorbera fukt mycket snabbare än ull. Ett annat naturmaterial är lin, erhållet från bastfiber. Dess förmåga att absorbera fukt kan variera från 12 till 30%.
Konstgjorda och syntetiska fibrer
Den första typen inkluderar material som erhållits från naturliga föreningar. Ett utmärkt exempel är viskos. Den är skapad av naturlig cellulosa. Viskosfibrer kännetecknas av styrka, värmebeständighet och hög hygroskopicitet, lika med nästan 40%.
Syntetiska fibrer är gjorda av olja och kolprodukter. Dessa inkluderar polyamider. Nylon, nylon och anid tillverkas av dessa fibrer. Hygroskopiciteten hos sådana material är ganska låg, bara 3-4%, men de behåller draghållfasthet ochmycket hållbara. Polyesterfibrer, från vilka lavsantyg är gjorda, har en hög grad av värmebeständighet och ljusbeständighet. Men deras hygroskopicitet är minimal - bara 0,4%.
De polyuretanfibrer som ligger till grund för lycra och spandex har inte heller förmågan att absorbera fukt från omgivningen. Av det föregående kan vi dra slutsatsen att hygroskopiciteten hos kläder gjorda av syntetiska material är mycket lägre än saker gjorda av naturliga tyger. Men är det verkligen en nackdel?
Hygroskopicitet – bra eller dåligt?
Allt i världen är relativt. Detsamma kan sägas om ämnet vi har tagit upp. Det kan inte entydigt sägas att hygroskopicitet är bra. Ja, det gör det lättare för människor att överleva värmen, och för idrottare att träna under mer bekväma förhållanden. Men för vissa tyger kan för mycket fukt bara skada.
Med hjälp av exemplet med isolering har vi redan upptäckt att vatten minskar materials värmeisoleringsegenskaper. Dessutom deformeras vissa tyger av fukt - vi vet alla hur stickat plagg sträcker sig efter tvätt. Samma öde, bara i mindre skala, kan drabba vissa material vid mycket hög relativ luftfuktighet. Därför är det inte alltid möjligt att med säkerhet säga att tygets hygroskopicitet är ett plus. Frågan är syftet med det ena eller det andra materialet.
Hur bestäms denna indikator?
På 80-talet av XX-talet skapades GOST 3816-81 i Sovjetunionen. Den innehåller en detaljerad beskrivning av metodernabestämning av vissa egenskaper hos textilier, inklusive hygroskopicitet. Så här fungerar det.
Specialister tar prover på tyg som mäter 5 x 20 cm och placeras i en separat kopp för vägning. Huvudsyftet med experimentet är att ta reda på hur mycket vatten materialet kommer att absorbera under vissa förhållanden. För att göra detta placeras ett glas med ett prov i en exsickator, i vilken luftfuktigheten är 97-99%. Efter 4 timmar vägs provet och därefter, vid en temperatur på 105-109 °C, torkas materialet och dess nya vikt bestäms.
Det hygroskopiska indexet (H) i procent bestäms med formeln: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, där Mw respektive Ms tas för massan av våt och torr vävnad
