Короткі теоретичні відомості

Здатність текстильних виробів поглинати (сорбувати) водяні пари, воду і віддавати їх в оточуюче середовище (десорбція) характеризує їх гігроскопічні властивості. Найпоширенішою характеристикою гігроскопічних властивостей є вологість. Вологістю текстильного матеріалу називають вміст в ньому сорбованої водяної пари, капілярно і механічно утримуваної води в рідкій фазі. Її розраховують як процентне відношення маси води, видаленої при певній температурі, до маси сухого матеріалу за формулою у %:

(14.1)

де - початкова маса проби, г;

- постійна маса проби після висушування, г.

Сорбційна здатність виробу, тобто здатність поглинати пари води з навколишнього середовища, обумовлена хімічним складом матеріалу, наявністю в молекулах полімеру гідрофільних атомних груп, активно утримуючих молекули води, а також надмолекулярною структурою матеріалу, розміром внутрішньої поверхні, тобто поверхні мікропор, і її доступністю для проникнення (дифузії) пари води.

Розрізняють фактичну, нормальну і нормовану вологість матеріалу.

Фактична вологість (%) - вологість, визначувана дослідним шляхом на приладах. Фактичну вологість визначають прямими і непрямими методами. При визначенні прямим гравітометричним методом, тобто вимірюванням маси зразка матеріалу шляхом зважування його до і після висушування до постійної маси, фактичну вологість розраховують за формулою:

(14.2)

де m, m_с - маса проби відповідно до і після висушування, г.

Нормальна вологість (%) - рівноважна вологість матеріалу, яку він набуває при витримці в нормальних кліматичних умовах, тобто при температурі t=20 ^оС і відносній вологості j=65 %.

Нормована вологість (%) - умовна вологість, яка фіксується в стандартах або технічних умовах для кожного матеріалу для розрахунку при поставках (кондиційна вологість); звичайно близька до нормальної вологості. Кондиційна вологість в %, прийнята в стандартах, наведена в табл. 14.1.

Таблиця 14.1

Кондиційна вологість текстильних матеріалів

Для змішаних матеріалів (ниток, що складаються з волокон різного походження, отже, різної нормованої вологості) нормовану вологість розраховують за формулою:

(14.3)

де - нормована вологість однорідної нитки з кожного виду волокна - компоненту змішаної нитки, %;

- номінальний вміст по масі кожного виду волокна, що входить в змішану нитку, %.

Розрахунок між споживачем і постачальником проводиться за кондиційною (нормованою) масою партії матеріалу, яку визначають за формулою:

(14.4)

де - фактична маса партії матеріалу, кг.

Для матеріалу змішаного складу кондиційну масу розраховують за формулою:

(14.5)

Необхідно враховувати, що від вологості істотно залежать міцність, деформація, жорсткість, стійкість до багатоциклових навантажень, теплові, електричні властивості виробу. Ця залежність тим значніше, чим вище сорбційна здатність матеріалу.

Для визначення вологості матеріалу застосовують дві групи методів - прямі і непрямі. До прямих - відносяться методи, за допомогою яких вимірюють кількість вологи, що видаляється із зразка матеріалу шляхом висушування, дистиляції, екстрагування. До непрямих - відносяться електричні методи, засновані на залежності електричного опору або діелектричної постійної матеріалу від вмісту в ньому води.