Mnozí jistě slyšeli toto slovo více než jednou a možná si dokonce kladli otázku, jak se přesně píše a co znamená. Ne každý si ale uvědomuje, že znalosti o této fyzikální vlastnosti materiálů mohou být užitečné v každodenním životě. Proto ho lépe poznáme.
Definice
Hygroskopicita je vlastnost jakéhokoli materiálu absorbovat a zadržovat vlhkost ze vzduchu. Písmeno „g“v první části slova může někoho zmást, protože všichni víme, že složité pojmy související s vodou obvykle začínají předponou „hydro“. Tady se ale bavíme o něčem jiném. Hygroskopičnost zohledňuje absorpci pouze vody, která je rozstřikována vzduchem ve formě páry, materiálem, což znamená, že je potřeba zcela jiný předpon. "Hygro" znamená, že slovo má co do činění s vlhkostí. Je to jednoduché.
Vyřešili jsme definici a nyní je čas zjistit, co toto slovo vlastně znamená. Vzduch kolem nás má určitou vlhkost – říká to i předpověď počasí. Některá vlákna dokážou tuto vodu absorbovat a často přitom mění své vlastnosti. Je to díky hygroskopičnosti oblečení a obuvimůže zmoknout i bez deště. V jakých případech je to dobré a v jakých je to špatné, to zjistíme níže.
Které materiály jsou hygroskopické?
Tento článek se zaměří hlavně na látky. Ale nejen oni vědí, jak absorbovat vlhkost ze vzduchu. Ukazatel hygroskopičnosti materiálu je často nutné znát pro stavitele, nábytkáře, výrobce komplexních zařízení a mnoho dalších.
Například všichni víme, že dřevo má porézní strukturu, která zvyšuje jeho hygroskopické vlastnosti. Voda, která proniká do struktury stromu, ji deformuje. Proto se dřevěný nábytek prakticky neinstaluje v místnostech s vysokou vlhkostí. Ke snížení hygroskopičnosti lze použít speciální impregnace.
Neméně důležité jsou hygroskopické vlastnosti izolace používané ve stavebnictví. Vzduch v pórech materiálu zadržuje teplo v místnosti. Pokud ale izolace navlhne, okamžitě ztratí své základní vlastnosti. Proto materiály používané pro tyto účely musí mít minimální hygroskopičnost. Ideální ukazatel je 0 %.
Hygienické vlastnosti tkaniny
Všechny materiály mají různé fyzikální vlastnosti, jako je hustota, pevnost atd. Ale u látek, které by se později měly proměnit v šatník, jsou důležité i jiné vlastnosti – hygienické. Určují, jak pohodlné oblečení bude vyrobeno z konkrétního materiálu.
- Prodyšnost. Název mluví sám za sebe. Vysoce výkonné tkaninyprodyšnost je schopna "dýchat" a s nízkou - chrání před větrem.
- Propustnost par. Schopnost tkaniny propouštět vlhkost a odvádět pot a další tekutiny pryč od těla.
- Odolnost proti vodě. Chrání tělo před tekutinami. Tato vlastnost látky je zvýšena pomocí různých impregnací a polymerových zátěrů.
- Kapacita prachu. Tato vlastnost umožňuje tkanině držet na svém povrchu malé částice. Čím volnější materiál, tím vyšší kapacita prachu.
Elektrizující – schopnost látky akumulovat statickou elektřinu
Nezapomeňte na vlastnosti látky, která chrání teplo. Jedná se o schopnost udržovat normální tělesnou teplotu, když je venku zima. Promluvme si o poslední nemovitosti podrobněji.
Hygroskopická tkanina
Tento ukazatel se týká hygienických vlastností textilií, které zase určují pohodlí konkrétního materiálu při nošení. Navíc požadavky na oblečení do značné míry závisí na jeho účelu.
Hygroskopicita je nejdůležitější vlastností sportovní uniformy nebo letního oblečení. Zvýšená teplota vzduchu a těla vede k hojnému pocení, což zase vytváří pro člověka značné nepohodlí. Právě vysoká hygroskopičnost látky vám umožňuje zbavit se přebytečné vlhkosti. Tato vlastnost je také nejdůležitějším ukazatelem pro výrobce každodenního spodního prádla.
Co určuje schopnost látky absorbovat vlhkost z okolního prostředí? V první řadě z vláken, ze kterých je vyroben. Kromě toho je důležitá přítomnost ochranných nátěrů a impregnací.
Typy a hygroskopicita vláken
Materiály, ze kterých jsou látky vyrobeny, mohou mít různý původ. Existují přírodní vlákna a syntetická vlákna. Nejprve si povíme o prvním. Jsou vytvořeny samotnou přírodou, i když ne bez lidské účasti.
Vlna, stříhaná z různých zvířat, se nejčastěji používá k výrobě teplého oblečení. Je to ona, kdo je jedním z lídrů mezi přírodními tkaninami, pokud jde o schopnost absorbovat vlhkost. Hygroskopicita vlněných vláken je přibližně 15-17%. Míra absorpce vlhkosti je však relativně nízká.
Toto číslo je mnohem vyšší u mnoha jiných látek. Například hygroskopicita bavlny je pouze 8-9%, ale je schopna absorbovat vlhkost mnohem rychleji než vlna. Dalším přírodním materiálem je len, získávaný z lýkového vlákna. Jeho schopnost absorbovat vlhkost se může pohybovat od 12 do 30 %.
Umělá a syntetická vlákna
První typ zahrnuje materiály získané z přírodních sloučenin. Typickým příkladem je viskóza. Vyrábí se z přírodní celulózy. Viskózová vlákna se vyznačují pevností, tepelnou odolností a vysokou hygroskopicitou, rovnající se téměř 40 %.
Syntetická vlákna se vyrábějí z ropy a uhelných produktů. Patří sem polyamidy. Z těchto vláken se vyrábí nylon, nylon a anid. Hygroskopičnost těchto materiálů je poměrně nízká, pouze 3-4%, ale zachovávají si pevnost v tahu avelmi odolný. Polyesterová vlákna, ze kterých je tkanina lavsan vyrobena, mají vysokou tepelnou odolnost a odolnost proti světlu. Ale jejich hygroskopicita je minimální – pouze 0,4 %.
Polyuretanová vlákna, která jsou základem lycry a spandexu, také nemají schopnost absorbovat vlhkost z okolí. Z výše uvedeného můžeme usoudit, že hygroskopičnost oděvů vyrobených ze syntetických materiálů je mnohem nižší než věcí vyrobených z přírodních tkanin. Ale je to opravdu nevýhoda?
Hygroskopicita – dobrá nebo špatná?
Vše na světě je relativní. Totéž lze říci o tématu, které jsme nastolili. Nelze jednoznačně říci, že hygroskopicita je dobrá. Ano, lidem to usnadňuje přežití vedra a sportovcům cvičení v pohodlnějších podmínkách. Ale u některých látek může přílišná vlhkost jen ublížit.
Na příkladu izolace jsme již zjistili, že voda snižuje tepelně izolační vlastnosti materiálů. Některé látky se navíc vlhkostí deformují – všichni víme, jak se pleteniny po vyprání natahují. Stejný osud, jen v menším měřítku, může potkat některé materiály při velmi vysoké relativní vlhkosti. Proto není vždy možné s jistotou říci, že hygroskopicita tkaniny je plus. Otázkou je účel toho či onoho materiálu.
Jak se tento ukazatel určuje?
V 80. letech 20. století byl v SSSR vytvořen GOST 3816-81. Obsahuje podrobný popis metodstanovení některých vlastností textilií včetně hygroskopičnosti. Funguje to takto.
Specialisté odeberou vzorky látky o rozměrech 5 x 20 cm a každý se umístí do samostatného kelímku k vážení. Hlavním cílem experimentu je zjistit, kolik vody materiál za určitých podmínek absorbuje. K tomu se sklenice se vzorkem vloží do exsikátoru, ve kterém je vlhkost vzduchu 97-99%. Po 4 hodinách se vzorek zváží a poté se při teplotě 105-109 °C materiál vysuší a určí se jeho nová hmotnost.
Hygroskopický index (H) v procentech se určuje pomocí vzorce: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, kde Mw a Ms jsou brány pro hmotnost vlhké a suché tkáně.
