Физические свойства текстильных полотен Гигроскопические свойства
Гигроскопические свойства текстильных полотен характеризуют их способность поглощать и отдавать водяные пары, воду. Поглощение паров осуществляется путем адсорбции, абсорбции и капиллярной конденсации и зависит главным образом от волокнистого состава [4-6]. Способность текстильных полотен и материалов оценивают показателями водопоглощаемости, водоемкости и капиллярности.
Влажность W, %, показывает, какую долю массы текстильных полотен, других материалов составляет влага, содержащаяся в них при фактической влажности воздуха:
(73)
где Wф – масса пробы полотен при фактической влажности воздуха, г; mc – масса сухой пробы, г.
Кондиционная влажность Wк, %, полотен и изделий – влажность условная, принятая в стандартах. Она применяется для полотен с высокой растяжимостью, например трикотажных, когда расчет производится по массе.
Гигроскопичность Wr, %, - влажность текстильных полотен при относительной влажности воздуха, близкой к 100% (98%):
(74)
где m – масса пробы, выдержанной в эксикаторе при относительной влажности воздуха 98 %, г.
Для текстильных полотен при влагопоглощении и влагоотдаче во времени характерен гистерезис – отставание во времени влагоотдачи от влагопоглощения (рис. 25). Начальная влажность пробы Wo меньше (для разных полотен по-разному) конечной W48 при высыхании.
Рис. 25. Изменение влагопоглощения и влагоотдачи во времени по А.Н.Соловьеву |
В табл. 2 приведена сравнительная характеристика гигроскопичности тканей.
|
Таблица 2
Гигроскопичность тканей после выдерживания в течение
48 Ч (по данным и. А. Димитриевой)
Ткань |
Влажность ткани, % при относительной влажности воздуха |
|
= 65 % |
= 85 % |
|
Хлопчатобумажная |
6 |
10 |
Лавсановая |
0,7 |
1 |
Вискозная |
11,9 |
20 |
Капроновая |
3,7 |
6 |
Капиллярность текстильных полотен и изделий характеризует поглощение влаги продольными капиллярами материала и оценивается высотой h подъема жидкости в пробе, погруженной одним концом в жидкость на 1 ч Схема определения капиллярности полотен показана на (рис. 26). Один конец полоски 1 полотна крепится в зажиме, другой опускается в сосуд (ванночку) 2. Воду в сосуде подкрашивают для хорошей видимости капиллярности. Время определения капиллярности составляет 1 ч, но для изучения кинетики капиллярности может быть изменено.
Рис. 26. Схема определения капиллярности полотен |
При непосредственном соприкосновении полотен с водой исходит поглощение воды путем диффузии ее молекул веществом полотен, механическим захватом частиц воды. При механическом захвате большая роль принадлежит процессам смачивания и капиллярного впитывания. Смачивание определяется химическим составом волокон и |
нитей, их способностью к адсорбции, характером поверхности. Степень капиллярного поглощения влаги зависит от способности волокон и нитей смачиваться, а также от расположения капилляров в волокнах и нитях, что способствует увеличению капиллярной конденсации. В связи с этим направление капилляров существенно влияет на капиллярное поглощение. Капиллярность зависит не только от свойств, но и строения нитей, составляющих ткань. Длительность замачивания также существенно влияет на капиллярность.
Водопоглощаемость Вв, %, полотен определяется количеством поглощенной пробой воды при полном погружении ее в воду:
(75)
где mв – масса пробы после замачивания в воде, г; m0 – масса пробы до замачивания, г.