Sicuramente molti hanno sentito questa parola più di una volta e anche, forse, si sono chiesti come si scrive esattamente e cosa significa. Ma non tutti sono consapevoli che la conoscenza di questa proprietà fisica dei materiali può essere utile nella vita di tutti i giorni. Ecco perché lo conosceremo meglio.
Definizione
L'igroscopicità è la proprietà di qualsiasi materiale di assorbire e trattenere l'umidità dall'aria. La lettera "g" nella prima parte della parola può confondere alcuni, perché sappiamo tutti che i termini complessi relativi all'acqua di solito iniziano con il prefisso "idro". Ma qui si parla di altro. L'igroscopicità tiene conto dell'assorbimento da parte dei materiali della sola acqua che viene spruzzata nell'aria sotto forma di vapore, il che significa che è necessario un prefisso completamente diverso. "Hygro" significa che la parola ha a che fare con l'umidità. È semplice.
Abbiamo chiarito la definizione e ora è il momento di scoprire cosa significa effettivamente questa parola. L'aria intorno a noi ha una certa umidità - anche le previsioni del tempo lo dicono. Alcune fibre sono in grado di assorbire quest'acqua, cambiando spesso le loro proprietà nel processo. È grazie all'igroscopicità di vestiti e scarpepuò bagnarsi anche senza pioggia. In quali casi è buono e in quali casi è cattivo, lo scopriremo di seguito.
Quali materiali sono igroscopici?
Questo articolo si concentrerà principalmente sui tessuti. Ma non solo sanno come assorbire l'umidità dall'aria. L'indicatore di igroscopicità di un materiale è spesso necessario per i costruttori, i mobilieri, i produttori di apparecchiature complesse e molti altri.
Ad esempio, sappiamo tutti che il legno ha una struttura porosa, che ne aumenta le proprietà igroscopiche. L'acqua, penetrando nella struttura dell'albero, lo deforma. Ecco perché i mobili in legno non sono praticamente installati in ambienti con elevata umidità. Per ridurre l'igroscopicità, è possibile utilizzare impregnazioni speciali.
Non meno importanti sono le proprietà igroscopiche dell'isolamento utilizzato nelle costruzioni. L'aria nei pori del materiale trattiene il calore nella stanza. Ma se l'isolamento si bagna, perderà immediatamente le sue proprietà di base. Pertanto, i materiali utilizzati per questi scopi devono avere un'igroscopicità minima. L'indicatore ideale è 0%.
Proprietà igieniche del tessuto
Tutti i materiali hanno caratteristiche fisiche diverse, come densità, resistenza, ecc. Ma per i tessuti che in seguito dovrebbero trasformarsi in capi per guardaroba, sono importanti anche altre proprietà: l'igiene. Determinano il modo in cui i vestiti saranno realizzati con un materiale particolare.
- Traspirabilità. Il nome parla da sé. Tessuti ad alte prestazionila traspirabilità è in grado di "respirare", e con un basso - protegge dal vento.
- Permeabilità al vapore. La capacità di un tessuto di far passare l'umidità per allontanare il sudore e altri fluidi dal corpo.
- Resistenza all'acqua. Protegge il corpo dai liquidi. Questa proprietà del tessuto viene aumentata con l'aiuto di varie impregnazioni e rivestimenti polimerici.
- Capacità polvere. Questa proprietà consente al tessuto di trattenere piccole particelle sulla sua superficie. Più il materiale è sciolto, maggiore è la capacità di polvere.
Elettrizzante - la capacità di un tessuto di accumulare elettricità statica
Non dimenticare le proprietà di schermatura termica del tessuto. Questa è la capacità di mantenere una temperatura corporea normale quando fuori fa freddo. Parliamo dell'ultima proprietà in modo più dettagliato.
Tessuto igroscopico
Questo indicatore si riferisce alle proprietà igieniche dei tessuti, che, a loro volta, determinano il comfort di un particolare materiale quando indossato. Inoltre, i requisiti per l'abbigliamento dipendono in gran parte dal suo scopo.
L'igroscopicità è la proprietà più importante di una divisa sportiva o di un abbigliamento estivo. L'aumento della temperatura dell'aria e del corpo porta a una sudorazione profusa, che, a sua volta, crea un notevole disagio per una persona. È l'elevata igroscopicità del tessuto che consente di eliminare l'umidità in eccesso. Questa proprietà è anche l'indicatore più importante per i produttori di biancheria intima per tutti i giorni.
Cosa determina la capacità di un tessuto di assorbire l'umidità dall'ambiente? Innanzitutto dalle fibre di cui è composto. Inoltre è importante la presenza di rivestimenti protettivi e impregnanti.
Tipi e igroscopicità delle fibre
I materiali di cui sono fatti i tessuti possono avere origini diverse. Ci sono fibre naturali e sintetiche. Innanzitutto, parliamo del primo. Sono creati dalla natura stessa, anche se non senza la partecipazione umana.
La lana, tosata da vari animali, è spesso usata per fare vestiti caldi. È lei uno dei leader tra i tessuti naturali in termini di capacità di assorbire l'umidità. L'igroscopicità delle fibre di lana è di circa il 15-17%. Ma il tasso di assorbimento dell'umidità è relativamente basso.
Questa cifra è molto più alta per molti altri tessuti. Ad esempio, l'igroscopicità del cotone è solo dell'8-9%, ma è in grado di assorbire l'umidità molto più velocemente della lana. Un altro materiale naturale è il lino, ottenuto dalla fibra liberiana. La sua capacità di assorbire l'umidità può variare dal 12 al 30%.
Fibre artificiali e sintetiche
Il primo tipo comprende materiali ottenuti da composti naturali. Un ottimo esempio è la viscosa. È creato utilizzando cellulosa naturale. Le fibre di viscosa sono caratterizzate da robustezza, resistenza al calore ed elevata igroscopicità, pari a quasi il 40%.
Le fibre sintetiche sono costituite da prodotti petroliferi e di carbone. Questi includono poliammidi. Nylon, nylon e anide sono realizzati con queste fibre. L'igroscopicità di tali materiali è piuttosto bassa, solo il 3-4%, ma mantengono la resistenza alla trazione emolto resistente. Le fibre di poliestere, da cui è realizzato il tessuto lavsan, hanno un alto tasso di resistenza al calore e resistenza alla luce. Ma la loro igroscopicità è minima - solo lo 0,4%.
Anche le fibre di poliuretano che sono alla base di lycra e spandex non hanno la capacità di assorbire l'umidità dall'ambiente. Da quanto precede, possiamo concludere che l'igroscopicità degli abiti realizzati con materiali sintetici è molto inferiore rispetto a quelli realizzati con tessuti naturali. Ma è davvero uno svantaggio?
Igroscopicità: buona o cattiva?
Tutto nel mondo è relativo. Lo stesso si può dire del tema che abbiamo sollevato. Non si può dire inequivocabilmente che l'igroscopicità sia buona. Sì, rende più facile per le persone sopravvivere al caldo e per gli atleti fare esercizio in condizioni più confortevoli. Ma per alcuni tessuti, troppa umidità può solo far male.
Utilizzando l'esempio dell'isolamento, abbiamo già scoperto che l'acqua riduce le proprietà di isolamento termico dei materiali. Inoltre, alcuni tessuti sono deformati dall'umidità: sappiamo tutti come si allunga la maglieria dopo il lavaggio. La stessa sorte, solo su scala minore, può colpire alcuni materiali con umidità relativa molto elevata. Pertanto, non è sempre possibile affermare con certezza che l'igroscopicità del tessuto sia un plus. La domanda è lo scopo di questo o quel materiale.
Come viene determinato questo indicatore?
Negli anni '80 del XX secolo, GOST 3816-81 fu creato in URSS. Contiene una descrizione dettagliata dei metodideterminazione di alcune proprietà dei tessuti, inclusa l'igroscopicità. Ecco come funziona.
Gli specialisti prelevano campioni di tessuto che misurano 5 x 20 cm e ciascuno viene posto in una tazza separata per la pesatura. L'obiettivo principale dell'esperimento è scoprire quanta acqua assorbirà il materiale in determinate condizioni. Per fare ciò, un bicchiere con un campione viene posto in un essiccatore, in cui l'umidità dell'aria è del 97-99%. Dopo 4 ore, il campione viene pesato, quindi, ad una temperatura di 105-109 °C, il materiale viene essiccato e viene determinato il suo nuovo peso.
L'indice igroscopico (H) in percentuale è determinato utilizzando la formula: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, dove Mw e Ms sono presi rispettivamente per la massa di tessuto umido e secco