Гигроскопические свойства
Текстильные материалы при их производстве, изготовлении швейных изделий и эксплуатации одежды постоянно взаимодействуют либо с водяными парами воздуха, либо с водой. Поэтому одними из важнейших физических свойств текстильных материалов являются гигроскопические свойства — способность текстильных материалов поглощать и отдавать водяные пары и воду.
Поглощение паров влаги из окружающей среды текстильными материалами происходит путем сорбции водяных паров волокнами, представляющей собой сложный физико-химический процесс. Процесс сорбции водяных паров является обратимым, и в определенных условиях происходит отдача — десорбция водяных паров. Сорбция состоит нз нескольких процессов. С первого же момента, когда текстильный материал попадает в среду с большой относительной влажностью воздуха, начинает протекать процесс адсорбции — притягивания поверхностью волокон паров воды, которые образуют иа пей плотную полимолекулярпую пленку. Силы, притягивающие молекулы воды, возникают в результате того, что у макромолекул, расположенных на поверхности волокна, не полностью уравновешены межмолекулярпые связи с соседними макромолекулами. В связи с тем что волокна имеют пористое строение, действительная поверхность сорбции волокон значительно больше их наружной поверхности. Адсорбция протекает очень быстро, и равновесное состояние достигается в течение нескольких секунд. При насыщении поверхности волокон водяными парами происходит процесс проникания (диффузии) молекул воды в межмолекулярное пространство, т. е. процесс абсорбции. В результате процесса абсорбции водяные пары поглощаются всем объемом волокон. В отличие от адсорбции диффузионный процесс проникания влаги в глубь волокна протекает медленно и время достижения равновесного состояния составляет несколько часов.
Процесс сорбции водяных паров очень неравномерен. В первый период сорбции происходит интенсивное поглощение влаги волокнами, однако по мере насыщения их водяными парами скорость поглощения заметно падает и наступает сорбционное равновесие, при котором дальнейшее поглощение влаги прекращается. Влажность материала, которая соответствует сорбциопному равновесию, называется равновесной влажностью. При изменении относительной влажности и температуры воздуха равновесная влажность материала также меняется. Об этом можно судить по кривым зависимости равновесной влажности волокон Wv от относительной влажности воздуха ср при постоянной температуре (25 °С), которые называются изотермами сорбции. С повышением относительной влажности воздуха равновесная влажность материала увеличивается.