Что такое гигроскопичность ткани, и как этот показатель влияет на качество текстиля

Вы когда-нибудь задумывались, почему некоторые материалы кажутся более сухими или холодными на ощупь, чем другие? Это во многом связано с гигроскопичностью ткани — термин, который звучит сложно, но на самом деле очень прост.

Способность ткани удерживать влагу из воздуха или с вашей кожи называется гигроскопичностью. Это качество очень важно для комфорта и долговечности ткани, особенно в различных погодных условиях.

В этом очерке мы дадим определение гигроскопичности текстиля, объясним, как она влияет на качество ткани, и обсудим, почему ее следует учитывать при выборе следующего наряда.

Концепция	Описание
Гигроскопичность	Способность ткани поглощать и удерживать влагу из воздуха.
Влияние на комфорт	Ткани с высокой гигроскопичностью сохраняют сухость, впитывая пот, что делает их более комфортными в носке.
Влияние на долговечность	Ткани, которые хорошо справляются с влагой, служат дольше, поскольку они не поддаются воздействию пота и влаги.
Общие материалы	Натуральные волокна, такие как хлопок и шерсть, обычно обладают хорошей гигроскопичностью, в то время как синтетические волокна могут не так хорошо впитывать влагу.

Физические свойства ткани

Гигиенические параметры ткани особенно важны для нас среди ее оптических, электрических и теплозащитных свойств, которые связаны с ее физическими характеристиками. От них зависит, насколько одежда из нее будет комфортной и эффективно защищать тело от стихий — жары, холода, пыли, дождя, снега и солнечных лучей. Поддерживается ли необходимый микроклимат в организме и выводится ли накопленный углекислый газ и пот из-под слоя одежды?

Такие характеристики, как воздухопроницаемость, пылеемкость, паропроницаемость, смачиваемость, электризуемость, водонепроницаемость и гигроскопичность ткани, подразумевают гигиенические свойства. В свою очередь, их показатели зависят от структуры, технологии отделки, состава и калибра волокна, из которого изготовлена ткань.

Назначение ткани определяет, какие гигиенические свойства наиболее важны в данный момент. Например, гигроскопичность, смачиваемость и воздухопроницаемость — важные характеристики для льняного текстиля. Термостойкие ткани будут более ценными для зимней теплой одежды. Воздухопроницаемость, грязестойкость, водонепроницаемость и теплозащитные свойства более важны для костюмных тканей.

Давайте углубимся в понятия, связанные с гигроскопичностью и другими сопутствующими свойствами тканей.

Способность текстиля впитывать и отдавать влагу из воздуха называется гигроскопичностью ткани и является ключевым фактором, определяющим мягкость и долговечность ткани. Эта характеристика влияет на способность одежды дышать, оставаться комфортной при различных температурах, противостоять запахам и держать форму. Знания о гигроскопичности помогут вам выбрать лучшие ткани для конкретного применения, повышая комфорт и долговечность вашей одежды.

Что такое гигроскопичность

Способность материала впитывать влагу из воздуха, удерживать ее и в некоторых ситуациях отдавать обратно в атмосферу называется гигроскопичностью. Влажность и температура окружающего воздуха могут изменять свойства ткани. Комфорт возникает, когда поддерживается оптимальный режим поглощения влаги, создавая благоприятный микроклимат вокруг кожи.

И это ответ на волнующий нас вопрос: является ли гигроскопичность ткани полезной или вредной характеристикой текстиля?

Способность тканей и готовых изделий удерживать влагу особенно важна при пошиве летних платьев, детской одежды, постельного белья и нижнего белья. То есть любые предметы одежды или другие вещи, функция которых заключается в поддержании гигиены тела благодаря способности материала поглощать влагу и выделять ее в воздух.

С другой стороны, материал с меньшей способностью впитывать влагу необходим при пошиве верхней одежды, которая в процессе носки будет подвергаться воздействию влажных осадков.

Другими словами, негигроскопичность материала — это не всегда плохо. Более того, это не всегда низкий стандарт. В зависимости от назначения материала можно использовать один или несколько индексов гигроскопичности.

Например, зимой некоторые материалы с высоким влагопоглощением теряют часть своих теплоизоляционных качеств. Кроме того, высокая влажность может привести к деформации тонкого трикотажа.

Водостойкость, водопроницаемость, смачиваемость — что означают эти термины и как они связаны с гигроскопичностью материалов

Гигроскопичность материала определяется водостойкостью, водопроницаемостью, водопоглощением, выделением влаги и смачиваемостью нитей и волокон, из которых изготовлена ткань.

Водостойкость

Эта фраза описывает способность материала противостоять проникновению воды. Поверхность материала обрабатывается пропитками с водоотталкивающим составом, а также наносятся различные пленочные покрытия для повышения водостойкости материала. В результате гигроскопичность ткани уменьшается по мере увеличения ее водонепроницаемости.

Одним из требований к качеству материала, из которого изготавливается одежда, предназначенная для защиты от ветра, дождя и других ненастных погодных условий, является водонепроницаемость. К ним относятся брезенты, палатки, зонты, пальто, плащи, материалы для курток и пальто.

Водостойкость — один из наиболее распространенных критериев, используемых для оценки плащевых тканей. То есть способностью ткани не пропускать влагу и оставаться сухой во время осадков.

Плотные, туго скрученные и обработанные специальными водонепроницаемыми пропитками ткани всегда обладают большей водонепроницаемостью.

Водопроницаемость

Значение этой величины диаметрально противоположно значению водонепроницаемости. Она определяется такими показателями, как объем воды, проходящий через один квадратный метр ткани при заданном давлении за секунду.

Влагопоглощение

В полотенцах, нижнем и постельном белье высоко ценится способность ткани впитывать избыточную влагу.

Термины «водопоглощение» и «капиллярность» входят в понятие «смачиваемость». Высота подъема жидкости вдоль экспериментальной полоски ткани, опущенной одним концом в специальный раствор, служит мерой показателя капиллярности тканей. Этот параметр зависит от структуры нитей, скорости поглощения влаги волокнами и длительности погружения ткани в раствор.

Высокий показатель капиллярности указывает на хорошую влагопоглощающую способность ткани. Например, хлопок, содержащий вискозу, имеет хорошие показатели капиллярности. Немного меньше у хлопка с лавсаном.

Изготовленная из пушистых синтетических нитей, подвергнутых гофрированию, синтетическая ткань с рыхлой структурой известна своей высокой капиллярностью и водопоглощением. В данном случае низкая гигроскопичность синтетического материала компенсируется его высокой капиллярностью. Другими словами, комплекс свойств, а не одно, обеспечивает гигиену, которую должна обеспечивать одежда. Кроме того, если один из них исчезает, недостающий можно заменить другим.

Количество воды, которое ткань может впитать при непосредственном контакте с жидкостью, называется водопоглощением. Значение показателя выражается в процентах от общей массы ткани.

Способность ткани пропускать водяной пар называется паропроницаемостью и измеряется коэффициентом паропроницаемости. Человек чувствует себя более комфортно в одежде такого типа, если этот показатель выше.

Лучшими индикаторами являются вискоза и тонкий, легкий хлопок. В плащевых и пальтовых тканях низкий показатель паропроницаемости характерен для плотных, толстых материалов с высоким содержанием низкогигроскопичных волокон в составе. особенно если они пропитаны материалом, который отталкивает воду.

Водостойкость, водопроницаемость, смачиваемость и гигроскопичность — все эти характеристики зависят от состава и места происхождения волокна, структурных признаков наполнителя ткани, абсорбирующих свойств, толщины и плотности материала.

Как ткань впитывает влагу из окружающей среды

Каждый текстиль состоит из сложной сети капилляров и пор, которые различаются по размеру и расположению. Эти поры образуются в материале между нитями и волокнами, а также в структуре самих волокон благодаря свободному расположению макромолекул, микрофибрилл и фибрилл. Структурные характеристики текстильных нитей и волокон также влияют на микропористую структуру ткани. Кроме того, сами материалы являются макропористыми.

Пар поглощается структурой текстиля в ходе очень сложного процесса. Это происходит при поглощении или сорбции водяного пара. Это обычное явление при пошиве ткани, когда она контактирует с паром и водой.

Для завершения процесса сорбции требуется время. Первоначально, попадая в среду с повышенной влажностью воздуха, волокна материала втягивают водяной пар, в результате чего на их поверхности образуется плотный слой полимолекулярной пленки. Эту первую фазу мы называем адсорбцией. Это происходит очень быстро. Поверхность волокон полностью насыщается водяным паром за считанные секунды.

Далее наступает фаза абсорбции. Кроме того, молекулы воды диффундируют или проникают в межмолекулярное пространство ткани. Вода глубоко проникает в волокна и полностью поглощается ими. В отличие от адсорбции, этот процесс занимает несколько часов. и полностью прекращается, когда волокна становятся влажными. Другими словами, наступает сорбционное равновесие.

Десорбция — это процесс, при котором водяной пар возвращается в окружающую среду при определенных обстоятельствах. Другими словами, это тот же самый процесс сорбции в обратном направлении.

Как структура волокон, способ отделки ткани, ее толщина и плотность влияют на показатель гигроскопичности, скорость поглощения и выделения влаги

Степень ориентации, упорядоченности, пористости и аморфности структуры волокон, а также расположение и степень ориентации макромолекул определяют, насколько быстро, легко или трудно молекулы воды проникают в волокна.

Например, рыхлая и неупорядоченная структура вискозных волокон позволяет им впитывать влагу 1.В 8 раз больше, чем хлопковые волокна того же химического состава.

Структура макромолекул в шерсти и шелке отличается тем, что сырье, используемое для производства чисто шерстяных тканей, имеет больше разветвлений. По сравнению с шелковой тканью, она также имеет более низкий показатель плотности упаковки и более высокий уровень влажности.

Волокна с группами атомов, способными поглощать влагу, называются гидрофильными. Волокна считаются гидрофобными, если эти молекулы либо отсутствуют, либо присутствуют в небольшом количестве. Кроме того, они обладают низкой степенью гигроскопичности при использовании для изготовления материалов.

Плотность и толщина ткани влияют на индекс гигроскопичности. Скорость поглощения и высвобождения влаги уменьшается с увеличением толщины и плотности материала. Это приводит к более стабильной температуре и влажности в воздушном пространстве, которое образуется между телом и одеждой. И наоборот, процесс испарения тем эффективнее и быстрее, чем рыхлее и тоньше структура ткани.

На поверхности тканей, обработанных различными пленочными покрытиями, репеллентами, водонепроницаемыми покрытиями, противоусадочными пропитками, несмываемыми повязками, флокированием и металлизацией, лаковой отделкой, образуется пленка из полимерных и синтетических материалов, что приводит к снижению гигроскопичности ткани.

Как рассчитывается индекс гигроскопичности

Для определения степени гигроскопичности используется количество влаги, которое определяется определенными условиями. Все эти процессы проводятся в лабораторных условиях с использованием специализированного оборудования.

Для потребителя фактическая или нормальная влажность является более привычным показателем. Ее определение — это процентное количественное соотношение влаги и сухого вещества при определенных условиях.

Условная влажность: гигроскопичность измеряется при влажности 65 % и температуре воздуха +20 градусов Цельсия. То есть, при типичных атмосферных условиях.

Для сравнения влажных и сухих образцов используется формула, позволяющая определить максимальный показатель влажности. Дополнительно для расчетов берется влажный образец, который хранится при 100% влажности воздуха и температуре 20˚C.

Обычный покупатель не должен интересоваться такими вещами. Однако следует также знать, что комфортная одежда из такого материала гарантирована, если ткань хорошо впитывает влагу.

Одним из важных факторов, влияющих на удобство и функциональность текстиля, является его гигроскопичность. Выбирая материал для активной спортивной одежды, повседневной одежды или домашнего текстиля, полезно понимать, как ткань впитывает и отдает влагу.

Ткани с высокой гигроскопичностью могут обеспечить сухость и комфорт в условиях, когда контроль влажности имеет решающее значение. И наоборот, материалы с меньшей гигроскопичностью могут больше подходить для помещений, где влажность практически отсутствует.

Гигроскопичность — фактор при выборе ткани, который может сильно повлиять на общие эксплуатационные характеристики и качество ткани. Вы можете быть уверены, что выбранный вами текстиль будет соответствовать вашим требованиям и обеспечит ожидаемый комфорт, если обратите внимание на это свойство.

Видео по теме

Мифы о ПВХ-тканях — все, что вам нужно знать

Вафельная ткань. Тест на гигроскопичность 100 г/м2

Дисплазия соединительной ткани — Александр Васильев

Микроскоп VS турецкий ранфорс.Что за ткань ранфорс? Что за ткань поплин?

Эпителиальная ткань. Все, что вам нужно знать за 5 минут.