Certamente muitos já ouviram essa palavra mais de uma vez e até, talvez, se perguntaram como exatamente ela é escrita e o que significa. Mas nem todos sabem que o conhecimento sobre essa propriedade física dos materiais pode ser útil no dia a dia. É por isso que vamos conhecê-lo melhor.
Definição
Higroscopicidade é a propriedade de qualquer material de absorver e reter a umidade do ar. A letra "g" na primeira parte da palavra pode confundir alguns, pois todos sabemos que termos complexos relacionados à água geralmente começam com o prefixo "hidro". Mas aqui estamos falando de outra coisa. A higroscopicidade leva em consideração a absorção pelos materiais apenas da água que é pulverizada no ar na forma de vapor, o que significa que é necessário um prefixo completamente diferente. "Hygro" significa que a palavra tem a ver com umidade. É simples.
Nós resolvemos a definição, e agora é hora de descobrir o que essa palavra realmente significa. O ar ao nosso redor tem uma certa umidade - até a previsão do tempo diz isso. Algumas fibras são capazes de absorver essa água, muitas vezes alterando suas propriedades no processo. É graças à higroscopicidade de roupas e sapatospode molhar mesmo sem chuva. Em quais casos é bom e em quais casos é ruim, descobriremos abaixo.
Quais materiais são higroscópicos?
Este artigo focará principalmente em tecidos. Mas não só eles sabem como absorver a umidade do ar. Muitas vezes é necessário conhecer o indicador de higroscopicidade de um material para construtores, fabricantes de móveis, fabricantes de equipamentos complexos e muitos outros.
Por exemplo, todos sabemos que a madeira possui uma estrutura porosa, o que aumenta suas propriedades higroscópicas. A água, penetrando na estrutura da árvore, a deforma. É por isso que os móveis de madeira praticamente não são instalados em salas com alta umidade. Para reduzir a higroscopicidade, podem ser usadas impregnações especiais.
Não menos importantes são as propriedades higroscópicas do isolamento usado na construção. O ar nos poros do material retém o calor na sala. Mas se o isolamento ficar molhado, ele perderá instantaneamente suas propriedades básicas. Portanto, os materiais utilizados para esses fins devem ter uma higroscopicidade mínima. O indicador ideal é 0%.
Propriedades higiênicas do tecido
Todos os materiais têm características físicas diferentes, como densidade, resistência, etc. Mas para tecidos que mais tarde devem se transformar em itens de guarda-roupa, outras propriedades também são importantes - higiênicas. Eles determinam como as roupas serão feitas de um material específico.
- Respirabilidade. O nome fala por si. Tecidos de alta performancerespirabilidade é capaz de "respirar", e com baixa - proteger do vento.
- Permeabilidade ao vapor. A capacidade de um tecido de deixar a umidade passar para afastar o suor e outros fluidos do corpo.
- Resistência à água. Protege o corpo dos fluidos. Esta propriedade do tecido é aumentada com a ajuda de várias impregnações e revestimentos poliméricos.
- Capacidade de poeira. Essa propriedade permite que o tecido retenha pequenas partículas em sua superfície. Quanto mais solto o material, maior a capacidade de poeira.
Eletrizante - a capacidade de um tecido de acumular eletricidade estática
Não se esqueça das propriedades de proteção térmica do tecido. Esta é a capacidade de manter uma temperatura corporal normal quando está frio lá fora. Vamos falar sobre a última propriedade com mais detalhes.
Tecido higroscópico
Este indicador refere-se às propriedades higiênicas dos têxteis, que, por sua vez, determinam o conforto de um determinado material quando usado. Além disso, os requisitos para roupas dependem em grande parte de sua finalidade.
A higroscopicidade é a propriedade mais importante de um uniforme esportivo ou roupa de verão. O aumento da temperatura do ar e do corpo leva à sudorese profusa, que, por sua vez, cria um desconforto considerável para uma pessoa. É a alta higroscopicidade do tecido que permite que você se livre do excesso de umidade. Essa propriedade também é o indicador mais importante para fabricantes de roupas íntimas do dia a dia.
O que determina a capacidade de um tecido de absorver a umidade do ambiente? Em primeiro lugar, das fibras de que é feito. Além disso, a presença de revestimentos protetores e impregnações é importante.
Tipos e higroscopicidade das fibras
Os materiais a partir dos quais os tecidos são feitos podem ter diferentes origens. Existem fibras naturais e sintéticas. Primeiro, vamos falar sobre o primeiro. Eles são criados pela própria natureza, embora não sem a participação humana.
Lã, cortada de vários animais, é mais frequentemente usada para fazer roupas quentes. É ela quem é uma das líderes entre os tecidos naturais em termos de capacidade de absorção de umidade. A higroscopicidade das fibras de lã é de aproximadamente 15-17%. Mas a taxa de absorção de umidade é relativamente baixa.
Este valor é muito maior para muitos outros tecidos. Por exemplo, a higroscopicidade do algodão é de apenas 8-9%, mas é capaz de absorver a umidade muito mais rapidamente que a lã. Outro material natural é o linho, obtido a partir da fibra liberiana. Sua capacidade de absorver umidade pode variar de 12 a 30%.
Fibras artificiais e sintéticas
O primeiro tipo inclui materiais obtidos a partir de compostos naturais. Um bom exemplo é a viscose. É criado usando celulose natural. As fibras de viscose são caracterizadas pela força, resistência ao calor e alta higroscopicidade, equivalente a quase 40%.
As fibras sintéticas são feitas de derivados de petróleo e carvão. Estes incluem poliamidas. Nylon, nylon e anide são feitos a partir dessas fibras. A higroscopicidade de tais materiais é bastante baixa, apenas 3-4%, mas eles mantêm a resistência à tração emuito durável. As fibras de poliéster, das quais o tecido lavsan é feito, têm uma alta taxa de resistência ao calor e resistência à luz. Mas sua higroscopicidade é mínima - apenas 0,4%.
As fibras de poliuretano que são a base da lycra e do elastano também não têm a capacidade de absorver a umidade do ambiente. Do exposto, podemos concluir que a higroscopicidade das roupas feitas de materiais sintéticos é muito menor do que as feitas de tecidos naturais. Mas é realmente uma desvantagem?
Higroscopicidade - boa ou ruim?
Tudo no mundo é relativo. O mesmo pode ser dito sobre o tema que levantamos. Não se pode dizer inequivocamente que a higroscopicidade é boa. Sim, torna mais fácil para as pessoas sobreviverem ao calor e para os atletas se exercitarem em condições mais confortáveis. Mas para alguns tecidos, muita umidade só pode prejudicar.
Usando o exemplo do isolamento, já descobrimos que a água reduz as propriedades de isolamento térmico dos materiais. Além disso, alguns tecidos são deformados pela umidade - todos sabemos como as malhas se estendem após a lavagem. O mesmo destino, apenas em menor escala, pode acontecer a alguns materiais com umidade relativa muito alta. Portanto, nem sempre é possível dizer com certeza que a higroscopicidade do tecido é uma vantagem. A questão é o propósito deste ou daquele material.
Como este indicador é determinado?
Na década de 80 do século XX, o GOST 3816-81 foi criado na URSS. Ele contém uma descrição detalhada dos métodosdeterminação de algumas propriedades dos têxteis, incluindo a higroscopicidade. Veja como funciona.
Os especialistas coletam amostras de tecido medindo 5 x 20 cm e cada uma é colocada em um copo separado para pesagem. O principal objetivo do experimento é descobrir quanta água o material absorverá sob certas condições. Para fazer isso, um copo com uma amostra é colocado em um dessecador, no qual a umidade do ar é de 97 a 99%. Após 4 horas, a amostra é pesada e, em seguida, a uma temperatura de 105-109°C, o material é seco e seu novo peso é determinado.
O índice higroscópico (H) como porcentagem é determinado usando a fórmula: H \u003d (Mv - Ms) / Ms x 100, onde Mw e Ms são tomados, respectivamente, para a massa de tecido úmido e seco.
