Velen hebben dit woord zeker meer dan eens gehoord en hebben zich misschien zelfs afgevraagd hoe het precies wordt gespeld en wat het betekent. Maar niet iedereen is zich ervan bewust dat kennis over deze fysieke eigenschap van materialen nuttig kan zijn in het dagelijks leven. Daarom zullen we hem beter leren kennen.
Definitie
Hygroscopiciteit is de eigenschap van elk materiaal om vocht uit de lucht te absorberen en vast te houden. De letter "g" in het eerste deel van het woord kan sommigen verwarren, omdat we allemaal weten dat complexe termen met betrekking tot water meestal beginnen met het voorvoegsel "hydro". Maar hier hebben we het over iets anders. Hygroscopiciteit houdt rekening met de opname door materialen van alleen het water dat in de vorm van stoom in de lucht wordt gespoten, waardoor een geheel ander voorvoegsel nodig is. "Hygro" betekent dat het woord te maken heeft met vochtigheid. Het is eenvoudig.
We hebben de definitie uitgezocht en nu is het tijd om uit te zoeken wat dit woord eigenlijk betekent. De lucht om ons heen heeft een bepaalde luchtvochtigheid - zelfs de weersvoorspelling zegt dit. Sommige vezels zijn in staat om dit water op te nemen, waardoor hun eigenschappen vaak veranderen. Het is te danken aan de hygroscopiciteit van kleding en schoenenkan zelfs zonder regen nat worden. In welke gevallen het goed is, en in welke gevallen het slecht is, zullen we hieronder uitvinden.
Welke materialen zijn hygroscopisch?
Dit artikel gaat voornamelijk over stoffen. Maar niet alleen zij weten hoe ze vocht uit de lucht moeten opnemen. De indicator van de hygroscopiciteit van een materiaal is vaak noodzakelijk om te weten voor bouwers, meubelmakers, fabrikanten van complexe apparatuur en vele anderen.
We weten bijvoorbeeld allemaal dat hout een poreuze structuur heeft, waardoor de hygroscopische eigenschappen toenemen. Water, dat in de structuur van de boom doordringt, vervormt het. Dat is de reden waarom houten meubels praktisch niet worden geïnstalleerd in ruimtes met een hoge luchtvochtigheid. Om hygroscopiciteit te verminderen, kunnen speciale impregnaties worden gebruikt.
Niet minder belangrijk zijn de hygroscopische eigenschappen van isolatie die in de bouw wordt gebruikt. De lucht in de poriën van het materiaal houdt de warmte in de ruimte vast. Maar als de isolatie nat wordt, verliest deze direct zijn basiseigenschappen. Daarom moeten de materialen die voor deze doeleinden worden gebruikt, een minimale hygroscopiciteit hebben. De ideale indicator is 0%.
Hygiënische eigenschappen van stof
Alle materialen hebben verschillende fysieke kenmerken, zoals dichtheid, sterkte, enz. Maar voor stoffen die later kledingstukken moeten worden, zijn ook andere eigenschappen belangrijk - hygiënisch. Ze bepalen hoe comfortabel kleding van een bepaald materiaal wordt gemaakt.
- Ademend vermogen. De naam spreekt voor zich. Hoogwaardige stoffenademend vermogen is in staat om te "ademen", en met lage bescherming tegen de wind.
- Dampdoorlaatbaarheid. Het vermogen van een stof om vocht door te laten om zweet en andere vloeistoffen van het lichaam af te voeren.
- Water weerstand. Beschermt het lichaam tegen vloeistoffen. Deze eigenschap van de stof wordt versterkt met behulp van verschillende impregnaties en polymeercoatings.
- Stofcapaciteit. Door deze eigenschap kan de stof kleine deeltjes op het oppervlak vasthouden. Hoe losser het materiaal, hoe hoger de stofcapaciteit.
Electrificeren - het vermogen van een stof om statische elektriciteit te accumuleren
Vergeet de hittewerende eigenschappen van de stof niet. Dit is het vermogen om een normale lichaamstemperatuur te behouden als het buiten koud is. Laten we het hebben over de laatste eigenschap in meer detail.
Hygroscopische stof
Deze indicator verwijst naar de hygiënische eigenschappen van textiel, die op hun beurt het draagcomfort van een bepaald materiaal bepalen. Bovendien zijn de vereisten voor kleding grotendeels afhankelijk van het doel ervan.
Hygroscopiciteit is de belangrijkste eigenschap van een sportuniform of zomerkleding. Verhoogde lucht- en lichaamstemperatuur leidt tot hevig zweten, wat op zijn beurt een aanzienlijk ongemak voor een persoon veroorzaakt. Het is de hoge hygroscopiciteit van de stof die het mogelijk maakt om overtollig vocht kwijt te raken. Deze eigenschap is ook de belangrijkste indicator voor fabrikanten van alledaags ondergoed.
Wat bepa alt het vermogen van een stof om vocht uit de omgeving op te nemen? Allereerst van de vezels waaruit het is gemaakt. Daarnaast is de aanwezigheid van beschermende coatings en impregnaties belangrijk.
Typen en hygroscopiciteit van vezels
Materialen waaruit stoffen worden gemaakt, kunnen verschillende oorsprongen hebben. Er zijn natuurlijke vezels en synthetische. Laten we het eerst hebben over de eerste. Ze zijn door de natuur zelf gecreëerd, hoewel niet zonder menselijke deelname.
Wol, geschoren van verschillende dieren, wordt meestal gebruikt om warme kleding te maken. Zij is het die een van de leiders is onder natuurlijke stoffen in termen van het vermogen om vocht op te nemen. De hygroscopiciteit van wolvezels is ongeveer 15-17%. Maar de vochtopname is relatief laag.
Dit cijfer is veel hoger voor veel andere stoffen. De hygroscopiciteit van katoen is bijvoorbeeld slechts 8-9%, maar het kan veel sneller vocht opnemen dan wol. Een ander natuurlijk materiaal is vlas, gewonnen uit bastvezel. Het vermogen om vocht te absorberen kan variëren van 12 tot 30%.
Kunstmatige en synthetische vezels
Het eerste type omvat materialen die zijn verkregen uit natuurlijke verbindingen. Een goed voorbeeld is viscose. Het is gemaakt met behulp van natuurlijke cellulose. Viscosevezels worden gekenmerkt door sterkte, hittebestendigheid en hoge hygroscopiciteit, gelijk aan bijna 40%.
Synthetische vezels worden gemaakt van olie- en steenkoolproducten. Deze omvatten polyamiden. Van deze vezels worden nylon, nylon en anide gemaakt. De hygroscopiciteit van dergelijke materialen is vrij laag, slechts 3-4%, maar ze behouden hun treksterkte enzeer duurzaam. Polyestervezels, waarvan lavsan-stof is gemaakt, hebben een hoge mate van hittebestendigheid en lichtbestendigheid. Maar hun hygroscopiciteit is minimaal - slechts 0,4%.
De polyurethaanvezels die de basis vormen voor lycra en spandex hebben ook niet het vermogen om vocht uit de omgeving op te nemen. Uit het voorgaande kunnen we concluderen dat de hygroscopiciteit van kleding gemaakt van synthetische materialen veel lager is dan dingen gemaakt van natuurlijke stoffen. Maar is het echt een nadeel?
Hygroscopiciteit - goed of slecht?
Alles in de wereld is relatief. Hetzelfde kan gezegd worden over het onderwerp dat we aan de orde hebben gesteld. Het kan niet ondubbelzinnig worden gezegd dat hygroscopiciteit goed is. Ja, het maakt het gemakkelijker voor mensen om de hitte te overleven en voor atleten om in comfortabelere omstandigheden te trainen. Maar voor sommige stoffen kan te veel vocht alleen maar pijn doen.
Aan de hand van het voorbeeld van isolatie hebben we al ontdekt dat water de thermische isolatie-eigenschappen van materialen vermindert. Bovendien worden sommige stoffen vervormd door vocht - we weten allemaal hoe gebreide kleding uitrekt na het wassen. Hetzelfde lot, alleen op kleinere schaal, kan sommige materialen overkomen bij een zeer hoge relatieve vochtigheid. Daarom is het niet altijd mogelijk om met zekerheid te zeggen dat de hygroscopiciteit van de stof een pluspunt is. De vraag is het doel van dit of dat materiaal.
Hoe wordt deze indicator bepaald?
In de jaren 80 van de XX eeuw werd GOST 3816-81 gecreëerd in de USSR. Het bevat een gedetailleerde beschrijving van de methodenbepaling van enkele eigenschappen van textiel, waaronder hygroscopiciteit. Zo werkt het.
Specialisten nemen monsters van stof van 5 x 20 cm en worden elk in een aparte beker gedaan om te wegen. Het belangrijkste doel van het experiment is om erachter te komen hoeveel water het materiaal onder bepaalde omstandigheden zal opnemen. Om dit te doen, wordt een glas met een monster in een exsiccator geplaatst, waarin de luchtvochtigheid 97-99% is. Na 4 uur wordt het monster gewogen en daarna, bij een temperatuur van 105-109 ° C, wordt het materiaal gedroogd en wordt het nieuwe gewicht bepaald.
De hygroscopische index (H) als percentage wordt bepaald met behulp van de formule: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, waarbij respectievelijk Mw en Ms worden genomen voor de massa nat en droog weefsel
