Что такое гигроскопичность, почему это свойство ткани является крайне важным?

Характеристики материала

Высокопрочная льняная ткань состоит из гладких волокон, что объясняет их устойчивость к загрязнению и легкую очистку. Среди основных характеристик выделяют:

• Прочность. Около 70 сН/текс. У хлопка (ближайшего конкурента льна) этот показатель намного ниже – приблизительно 28 сН/текс.

• Гигроскопичность. До 12%. Поэтому лен быстро отдает и впитывает влагу. Эта особенность с успехом используется при производстве бельевых (простыней, постельного белья) и полотенечных тканей.

• Теплопроводность. Может выдержать температуру до 170 градусов Цельсия, в то время как хлопок только до 130. Поэтому одежда из этого материала даже в жару создает ощущение прохлады. В ней температура тела на 3-4 градуса ниже.

• Устойчивость к органическим растворителям и щелочам. Но, если воздействие кислоты лен переносить без последствий, то при кипячении в мыльно-содовом растворе ткань смягчается, однако при этом становится менее прочной.

• Слабая растяжимость. Разрывная нагрузка – 0,98 — 24,52 сН. Это позволяет использовать полотно в качестве прокладочных материалов (бортовок).

• Низкая упругость. Качество, объясняющее сильнуюсминаемость материи.

Важно: Высокая прочность льняного волокна привела к использованию его при печатании денег. Так, в США при изготовлении долларов добавляют в них до 25% льна.

Понятие гигроскопичности ткани

Под этим термином подразумевается способность ткани изменять первоначальные свойства под воздействием влаги, поглощая и удерживая ее внутри волокон. Проще говоря, гигроскопичность означает, способна ли та или иная вещь впитывать жидкость. При этом речь идет не только о воде, но и о различных осадках (снеге, дожде), а также о естественных выделениях тела человека (поте).

Немного теории

Гигроскопичность – это способность материала поглощать и отдавать влагу. Слово имеет древнегреческое происхождение, в дословном переводе означает «наблюдение за влагой».

Оценивают степень гигроскопичности по величине влажности, которая в большой мере зависит от условий ее определения:

• Обычную в понимании покупателей влажность называют фактической. Она показывает процентное содержание влаги по отношению к сухой ткани в имеющихся условиях.
• Кондиционной называют влажность при нормальных атмосферных условиях: влажности воздуха – 65 % и температуре – 20 °С.
• Максимальной влажностью называют показатель, измеренный при влажности воздуха – 100 % и температуре 20 °С.

Так оценивают гигроскопичность специалисты. Рядовым покупателям важно знать общую характеристику гигроскопичности, не вдаваясь в подробности.

• Если ткань способна поглощать влагу, у человека появляется ощущение комфорта. В пространстве, окружающем кожу, всегда будет присутствовать благоприятный микроклимат.
• Материал, не имеющий такой возможности, при контакте неприятен. Гигиенисты не рекомендуют пользоваться подобными тканями. Человек в такой одежде чувствует себя как будто в стеклянном футляре.

Реагирование на молекулы воды зависит от структуры тканей, состава волокон, их химического строения.

• Сырье с особыми группами атомов, проявляющих сродство к воде, называют гидрофильным.
• Волокна, не имеющие таких групп, склонны отталкивать воду. Их называют гидрофобными.

Помимо показателя гигроскопичности гигиенисты оценивают воздухопроницаемость и паропроницаемость материалов. Хорошие ткани могут поглощать влагу, пропускать пары и воздух.

При поглощении влаги волокна увеличиваются в объеме, размеры их изменяются. Когда гигроскопичная ткань попадает в атмосферу с влажностью, равной 0 %, высыхание происходит не сразу. Какой-то период времени вода, благодаря взаимодействию с волокнами, остается связанной, не испаряется. Гигроскопичные ткани в абсолютно сухом воздухе мгновенно не теряют воду. Процесс высыхания идет медленно. Человек в такой одежде, например, чувствует себя нормально в пустыне.

Материалы с гидрофобными свойствами обладают малой гигроскопичностью. В окружении сухого воздуха они пересыхают мгновенно. У человека в одежде из тканей с маленькой гигроскопичностью появляются неприятные чувства. Вслед за высыханием ткани начинает пересыхать кожа тела.

Гигроскопичность разных тканей

Для каждой ткани характерна своя степень гигроскопичности.

Рядовому покупателю важно знать физические свойства ткани, чтобы обеспечить себе не только приятное внешнее впечатление от одежды, но и носить ее с удовольствием.

Шерсть

Самой большой гигроскопичностью обладают шерстяные ткани. Природой задумано такое строение шерсти, которое позволяет животным благополучно выживать в жару и в холод, в субтропиках и в пустынях.

• При нормальной влажности окружающего воздуха шерстяные волокна могут поглощать до 17 % влаги.
• При высокой влажности окружающей среды гигроскопичность достигает 40 %.

Шелк

Несколько меньшей поглощающей способностью обладают натуральные шелковые нити.

• В нормальных условиях показатель составляет 11 %.
• При высокой влажности воздуха значение гигроскопичности достигает 40 %.

Вискоза

Удивительно, что на следующей позиции находится искусственное вискозное волокно. Благодаря целлюлозному каркасу, оставшемуся после модификации сырья:

• гигроскопичность тканей в нормальных условиях равна 12 %;
• при высокой влажности показатель увеличивается до 40 %.

Лен

Четвертое место в рейтинге гигроскопичности тканей занимает лен.

• В нормальных условиях способность поглощать влагу равна 12 %.
• В максимально влажном окружении показатель увеличивается до 21 %.

Хлопок

Замыкает пятерку лидирующих материалов хлопок.

• В нормальных условиях он способен поглощать до 8 % влаги.
• В максимально влажном окружении значение гигроскопичности достигает 8 %.

Мерсеризированные хлопковые волокна обладают большей способностью к поглощению воды.

Все остальные ткани обладают маленькой гигроскопичностью:

• У ацетатных волокон, капрона, винола показатель укладывается в диапазон от 5 до 7 % в нормальных условиях.
• Лавсан, спандекс, хлорсодержащие волокна характеризуются гигроскопичностью от 0,5 до 1,5 %.

Способность поглощать и отдавать молекулы воды существенно снижается после обработки тканей. Любые пропитки, уменьшающие сминаемость, предотвращающие усадку, закрепляющие красители, неизбежно приводят к заметному уменьшению гигроскопичности материала.

Натуральные волокна

Самой природой создаются натуральные волокна, но и с участием человека. Для производства теплой одежды чаще всего используется шерсть, которую состригают с различных животных. По способности впитывать влагу именно она занимает лидирующую позицию среди натуральных тканей. Примерно 15-17 % составляет гигроскопичность волокон шерсти. Но вот относительно невелика скорость впитывания влаги. У многих других тканей данный показатель значительно больше. Например, всего 8-9 % составляет гигроскопичность хлопка, зато он гораздо быстрее шерсти способен впитывать влагу. Способность льна (еще одной натуральной ткани, получаемой из лубяного волокна) поглощать влагу колеблется от 12 до 30 %.