Určite mnohí počuli toto slovo viackrát a možno sa dokonca pýtali, ako sa presne píše a čo znamená. Nie každý si však uvedomuje, že znalosti o tejto fyzikálnej vlastnosti materiálov môžu byť užitočné v každodennom živote. Preto ho lepšie spoznáme.
Definícia
Hygroskopickosť je vlastnosťou akéhokoľvek materiálu absorbovať a zadržiavať vlhkosť zo vzduchu. Písmeno „g“v prvej časti slova môže niektorých zmiasť, pretože všetci vieme, že zložité pojmy súvisiace s vodou zvyčajne začínajú predponou „hydro“. Tu však hovoríme o niečom inom. Hygroskopickosť berie do úvahy absorpciu materiálov iba vody, ktorá je rozprášená vo vzduchu vo forme pary, čo znamená, že je potrebná úplne iná predpona. „Hygro“znamená, že toto slovo súvisí s vlhkosťou. Je to jednoduché.
Vyriešili sme definíciu a teraz je čas zistiť, čo toto slovo vlastne znamená. Vzduch okolo nás má určitú vlhkosť – hovorí to aj predpoveď počasia. Niektoré vlákna sú schopné absorbovať túto vodu, pričom často menia svoje vlastnosti v procese. Je to vďaka hygroskopickosti oblečenia a obuvimôže zmoknúť aj bez dažďa. V akých prípadoch je to dobré a v ktorých je zlé, to zistíme nižšie.
Ktoré materiály sú hygroskopické?
Tento článok sa zameria hlavne na látky. Ale nielen oni vedia absorbovať vlhkosť zo vzduchu. Indikátor hygroskopickosti materiálu je často potrebné poznať pre staviteľov, výrobcov nábytku, výrobcov zložitých zariadení a mnohých ďalších.
Všetci napríklad vieme, že drevo má poréznu štruktúru, ktorá zvyšuje jeho hygroskopické vlastnosti. Voda, ktorá preniká do štruktúry stromu, ju deformuje. To je dôvod, prečo drevený nábytok prakticky nie je inštalovaný v miestnostiach s vysokou vlhkosťou. Na zníženie hygroskopickosti je možné použiť špeciálne impregnácie.
Nie menej dôležité sú hygroskopické vlastnosti izolácie používanej v stavebníctve. Vzduch v póroch materiálu zadržiava teplo v miestnosti. Ale ak izolácia navlhne, okamžite stratí svoje základné vlastnosti. Preto materiály používané na tieto účely musia mať minimálnu hygroskopickosť. Ideálny ukazovateľ je 0 %.
Hygienické vlastnosti látky
Všetky materiály majú rôzne fyzikálne vlastnosti, ako je hustota, pevnosť atď. Ale pri látkach, ktoré by sa neskôr mali zmeniť na šatník, sú dôležité aj iné vlastnosti – hygienické. Určujú, ako pohodlné bude oblečenie vyrobené z konkrétneho materiálu.
- Priedušnosť. Názov hovorí sám za seba. Vysoko výkonné tkaninypriedušnosť je schopná "dýchať" a pri nízkej - chrániť pred vetrom.
- Priepustnosť pár. Schopnosť látky prepúšťať vlhkosť a odvádzať pot a iné tekutiny preč od tela.
- Vodeodolnosť. Chráni telo pred tekutinami. Táto vlastnosť látky je zvýšená pomocou rôznych impregnácií a polymérových záterov.
- Kapacita prachu. Táto vlastnosť umožňuje tkanine držať na svojom povrchu malé častice. Čím voľnejší je materiál, tým vyššia je kapacita prachu.
Elektrizujúce – schopnosť látky akumulovať statickú elektrinu
Nezabúdajte na tepelno-tieniace vlastnosti látky. Ide o schopnosť udržiavať normálnu telesnú teplotu, keď je vonku chladno. Povedzme si o poslednej nehnuteľnosti podrobnejšie.
Hygroskopická tkanina
Tento ukazovateľ sa týka hygienických vlastností textílií, ktoré zase určujú pohodlie konkrétneho materiálu pri nosení. Okrem toho požiadavky na odev do značnej miery závisia od jeho účelu.
Hygroskopickosť je najdôležitejšou vlastnosťou športovej uniformy alebo letného oblečenia. Zvýšená teplota vzduchu a tela vedie k hojnému poteniu, čo zase spôsobuje značné nepohodlie pre človeka. Je to vysoká hygroskopickosť tkaniny, ktorá vám umožňuje zbaviť sa nadmernej vlhkosti. Táto vlastnosť je tiež najdôležitejším ukazovateľom pre výrobcov každodennej spodnej bielizne.
Čo určuje schopnosť látky absorbovať vlhkosť z prostredia? V prvom rade z vlákien, z ktorých je vyrobený. Okrem toho je dôležitá prítomnosť ochranných náterov a impregnácií.
Typy a hygroskopickosť vlákien
Materiály, z ktorých sú látky vyrobené, môžu mať rôzny pôvod. Existujú prírodné vlákna a syntetické vlákna. Najprv si povedzme o prvom. Sú vytvorené samotnou prírodou, aj keď nie bez ľudskej účasti.
Vlna, nastrihaná z rôznych zvierat, sa najčastejšie používa na výrobu teplého oblečenia. Je to ona, ktorá je jedným z lídrov medzi prírodnými tkaninami, pokiaľ ide o schopnosť absorbovať vlhkosť. Hygroskopickosť vlnených vlákien je približne 15-17%. Miera absorpcie vlhkosti je však relatívne nízka.
Toto číslo je oveľa vyššie pri mnohých iných látkach. Napríklad hygroskopickosť bavlny je len 8-9%, ale je schopná absorbovať vlhkosť oveľa rýchlejšie ako vlna. Ďalším prírodným materiálom je ľan, získavaný z lykového vlákna. Jeho schopnosť absorbovať vlhkosť sa môže pohybovať od 12 do 30 %.
Umelé a syntetické vlákna
Prvý typ zahŕňa materiály získané z prírodných zlúčenín. Typickým príkladom je viskóza. Vyrába sa s použitím prírodnej celulózy. Viskózové vlákna sa vyznačujú pevnosťou, tepelnou odolnosťou a vysokou hygroskopicitou, ktorá sa rovná takmer 40 %.
Syntetické vlákna sa vyrábajú z ropy a uhoľných produktov. Patria sem polyamidy. Z týchto vlákien sa vyrába nylon, nylon a anid. Hygroskopickosť takýchto materiálov je pomerne nízka, iba 3-4%, ale zachovávajú si pevnosť v ťahu aveľmi odolný. Polyesterové vlákna, z ktorých je tkanina lavsan vyrobená, majú vysokú tepelnú odolnosť a odolnosť voči svetlu. Ich hygroskopickosť je však minimálna – iba 0,4 %.
Polyuretánové vlákna, ktoré sú základom lycry a spandexu, tiež nemajú schopnosť absorbovať vlhkosť z prostredia. Z vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že hygroskopickosť odevov vyrobených zo syntetických materiálov je oveľa nižšia ako u vecí vyrobených z prírodných tkanín. Ale je to naozaj nevýhoda?
Hygroskopickosť – dobrá alebo zlá?
Všetko na svete je relatívne. To isté možno povedať o téme, ktorú sme nastolili. Nedá sa jednoznačne povedať, že hygroskopickosť je dobrá. Áno, ľuďom to uľahčuje prežiť horúčavy a športovcom cvičiť v komfortnejších podmienkach. Ale niektorým látkam môže prílišná vlhkosť len ublížiť.
Na príklade izolácie sme už zistili, že voda znižuje tepelnoizolačné vlastnosti materiálov. Niektoré látky sa navyše vlhkosťou deformujú – všetci vieme, ako sa pleteniny po vypraní naťahujú. Rovnaký osud, len v menšom meradle, môže postihnúť niektoré materiály pri veľmi vysokej relatívnej vlhkosti. Preto nie je vždy možné s istotou povedať, že hygroskopickosť látky je plus. Otázkou je účel toho či onoho materiálu.
Ako sa určuje tento ukazovateľ?
V 80. rokoch XX storočia bol v ZSSR vytvorený GOST 3816-81. Obsahuje podrobný popis metódstanovenie niektorých vlastností textílií vrátane hygroskopickosti. Funguje to takto.
Špecialisti odoberú vzorky látky s rozmermi 5 x 20 cm a každá sa vloží do samostatného pohára na váženie. Hlavným cieľom experimentu je zistiť, koľko vody materiál za určitých podmienok absorbuje. Za týmto účelom sa pohár so vzorkou umiestni do exsikátora, v ktorom je vlhkosť vzduchu 97-99%. Po 4 hodinách sa vzorka odváži a potom sa pri teplote 105-109 °C materiál vysuší a určí sa jeho nová hmotnosť.
Hygroskopický index (H) v percentách sa určuje pomocou vzorca: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, kde Mw a Ms sa berú pre hmotnosť vlhkého a suchého tkaniva.
