Segur que molts han sentit aquesta paraula més d'una vegada i fins i tot, potser, es van preguntar com s'escriu exactament i què significa. Però no tothom és conscient que el coneixement sobre aquesta propietat física dels materials pot ser útil en la vida quotidiana. Per això el coneixerem millor.
Definició
La higroscopicitat és la propietat de qualsevol material d'absorbir i retenir la humitat de l'aire. La lletra "g" de la primera part de la paraula pot confondre alguns, perquè tots sabem que els termes complexos relacionats amb l'aigua solen començar amb el prefix "hidro". Però aquí estem parlant d'una altra cosa. La higroscopicitat té en compte l'absorció per part dels materials de només l'aigua que es ruixa a l'aire en forma de vapor, la qual cosa significa que es necessita un prefix completament diferent. "Higro" vol dir que la paraula té a veure amb la humitat. És senzill.
Hem resolt la definició i ara és el moment d'esbrinar què significa realment aquesta paraula. L'aire que ens envolta té una certa humitat, fins i tot la previsió meteorològica ho diu. Algunes fibres són capaços d'absorbir aquesta aigua, sovint canviant les seves propietats en el procés. És gràcies a la higroscopicitat de la roba i el calçates pot mullar fins i tot sense pluja. En quins casos és bo i en quins casos és dolent, ho descobrirem a continuació.
Quins materials són higroscòpics?
Aquest article se centrarà principalment en teixits. Però no només saben com absorbir la humitat de l'aire. L'indicador d'higroscopicitat d'un material és sovint necessari per a constructors, fabricants de mobles, fabricants d'equips complexos i molts altres.
Per exemple, tots sabem que la fusta té una estructura porosa, la qual cosa augmenta les seves propietats higroscòpiques. L'aigua, penetrant en l'estructura de l'arbre, el deforma. És per això que els mobles de fusta pràcticament no s'instal·len en habitacions amb molta humitat. Per reduir la higroscopicitat, es poden utilitzar impregnacions especials.
No menys importants són les propietats higroscòpiques de l'aïllament utilitzat en la construcció. L'aire dels porus del material reté la calor a l'habitació. Però si l'aïllament es mulla, perdrà a l'instant les seves propietats bàsiques. Per tant, els materials utilitzats per a aquestes finalitats han de tenir una higroscopicitat mínima. L'indicador ideal és 0%.
Propietats higièniques del teixit
Tots els materials tenen característiques físiques diferents, com ara densitat, resistència, etc. Però per als teixits que després s'haurien de convertir en articles d'armari, també són importants altres propietats: higièniques. Determinen com de còmoda es farà la roba d'un material concret.
- Transpirabilitat. El nom parla per si mateix. Teixits d' alt rendimentla transpirabilitat és capaç de "respirar" i amb baixa - protegir-se del vent.
- Permeabilitat al vapor. La capacitat d'un teixit per deixar passar la humitat per allunyar la suor i altres fluids del cos.
- Resistència a l'aigua. Protegeix el cos dels líquids. Aquesta propietat del teixit augmenta amb l'ajuda de diverses impregnacions i recobriments de polímer.
- Capacitat de pols. Aquesta propietat permet que el teixit subjecti petites partícules a la seva superfície. Com més fluix sigui el material, més gran serà la capacitat de pols.
Electrificant: la capacitat d'un teixit per acumular electricitat estàtica
No t'oblidis de les propietats de protecció tèrmica del teixit. Aquesta és la capacitat de mantenir una temperatura corporal normal quan fa fred a l'exterior. Parlem de l'última propietat amb més detall.
Teixit higroscòpic
Aquest indicador fa referència a les propietats higièniques dels tèxtils, que, al seu torn, determinen la comoditat d'un material determinat quan es porta. A més, els requisits per a la roba depenen en gran mesura de la seva finalitat.
La higroscopicitat és la propietat més important d'un uniforme esportiu o roba d'estiu. L'augment de la temperatura de l'aire i del cos condueix a una sudoració abundant, que, al seu torn, crea molèsties considerables per a una persona. És l' alta higroscopicitat del teixit que permet desfer-se de l'excés d'humitat. Aquesta propietat també és l'indicador més important per als fabricants de roba interior diària.
Què determina la capacitat d'un teixit per absorbir la humitat del medi ambient? En primer lloc, a partir de les fibres de les quals està fet. A més, és important la presència de recobriments protectors i impregnacions.
Tipus i higroscopicitat de les fibres
Els materials amb què es fabriquen els teixits poden tenir diferents orígens. Hi ha fibres naturals i sintètiques. Primer, parlem del primer. Són creats per la mateixa naturalesa, encara que no sense la participació humana.
La llana, tallada de diversos animals, s'utilitza més sovint per fer roba d'abric. És ella qui és un dels líders entre els teixits naturals pel que fa a la capacitat d'absorbir la humitat. La higroscopicitat de les fibres de llana és d'aproximadament un 15-17%. Però la taxa d'absorció d'humitat és relativament baixa.
Aquesta xifra és molt més alta per a molts altres teixits. Per exemple, la higroscopicitat del cotó és només del 8-9%, però és capaç d'absorbir la humitat molt més ràpidament que la llana. Un altre material natural és el lli, obtingut a partir de fibra de líber. La seva capacitat per absorbir la humitat pot oscil·lar entre el 12 i el 30%.
Fibres artificials i sintètiques
El primer tipus inclou materials obtinguts a partir de compostos naturals. Un bon exemple és la viscosa. Es crea amb cel·lulosa natural. Les fibres de viscosa es caracteritzen per la seva força, resistència a la calor i alta higroscopicitat, igual a gairebé el 40%.
Les fibres sintètiques estan fetes de petroli i carbó. Aquestes inclouen les poliamides. Amb aquestes fibres es fabriquen niló, niló i anid. La higroscopicitat d'aquests materials és bastant baixa, només del 3-4%, però mantenen la resistència a la tracció imolt durador. Les fibres de polièster, a partir de les quals es fa el teixit lavsan, tenen un alt índex de resistència a la calor i resistència a la llum. Però la seva higroscopicitat és mínima: només el 0,4%.
Les fibres de poliuretà que són la base de la lycra i el spandex tampoc tenen la capacitat d'absorbir la humitat del medi ambient. De l'anterior, podem concloure que la higroscopicitat de la roba feta amb materials sintètics és molt inferior a la de les coses fetes amb teixits naturals. Però és realment un desavantatge?
Higroscopicitat: bona o dolenta?
Tot el món és relatiu. El mateix es pot dir del tema que hem plantejat. No es pot dir inequívocament que la higroscopicitat sigui bona. Sí, facilita que les persones sobrevisquin a la calor i que els atletes facin exercici en condicions més còmodes. Però per a alguns teixits, massa humitat només pot fer mal.
Utilitzant l'exemple de l'aïllament, ja hem descobert que l'aigua redueix les propietats d'aïllament tèrmic dels materials. A més, alguns teixits es deformen per la humitat: tots sabem com s'estira el teixit després del rentat. El mateix destí, només a menor escala, pot passar alguns materials amb una humitat relativa molt elevada. Per tant, no sempre es pot dir amb certesa que la higroscopicitat del teixit és un avantatge. La pregunta és el propòsit d'aquest o aquell material.
Com es determina aquest indicador?
A la dècada dels 80 del segle XX, es va crear GOST 3816-81 a l'URSS. Conté una descripció detallada dels mètodesdeterminació d'algunes propietats dels tèxtils, inclosa la higroscopicitat. Així és com funciona.
Els especialistes prenen mostres de teixit de 5 x 20 cm i cadascuna es col·loca en una tassa separada per pesar. L'objectiu principal de l'experiment és esbrinar quanta aigua absorbirà el material en determinades condicions. Per fer-ho, es col·loca un got amb una mostra en un dessecador, en el qual la humitat de l'aire és del 97-99%. Després de 4 hores, es pesa la mostra i després, a una temperatura de 105-109 °C, s'asseca el material i es determina el seu nou pes.
L'índex higroscòpic (H) com a percentatge es determina mitjançant la fórmula: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, on es prenen Mw i Ms, respectivament, per a la massa de teixit humit i sec.
