Современная химия




УТЕПЛИТЕЛЬ ДОЛЖЕН ОБЛАДАТЬ НУЛЕВОЙ ГИГРОСКОПИЧНОСТЬЮ?

утеплитель должен обладать нулевой гигроскопичностью?

В России начали производить синтетические материалы с новыми свойствами, которые раньше в утеплителе даже не анализировались.

Если ещё недавно («советская текстильная школа») однозначно считалось, что утеплитель обязан быть гигроскопичным («впитывающим»), или, по другим определениям, гидрофильным; то сегодня, с появлением на российском рынке линейки таких материалов, как «Холлофайбер»-Софт, «Холлофайбер»-ТЭК, «Холлофайбер»-Волюметрик, «Холлофайбер»-Медиум, широко применяемых для создания современной одежды различного назначения, - эксперты и производители приходят к иному выводу. И вот почему.

По мнению руководителя НИЦ «Одежда», к.т.н. Людмилы КИРИЛЛОВОЙ, заведующей лаборатории ОАО «ЦНИИ Швейной промышленности», базовые основы по исследованиям утепляющих материалов были заложены ещё в 70-х гг. школой проф. Колесникова П.А. (тогда - директор Института). На сегодняшний день они довольно интересны лишь с точки зрения методики получения и анализа результатов свойств утеплителей.

Впрочем, важно учесть, что эта база в 70-80-х гг. была сориентирована на вопросы создания утепленной одежды при использовании материалов, преимущественно из натуральных волокон. Тогда в ходе исследований было установлено, что необходим определенный устойчивый микроклимат под одеждой, составляющими элементами которого являются: температура, влажность, подвижность воздуха, содержание углекислоты. Эти требования могут быть удовлетворены лишь при использовании в одежде материалов с оптимальными характеристиками таких свойств, как воздухопроницаемость, влагопроводность, паропроницаемость, гигроскопичность, термическое сопротивление.

Вместе с тем, что за основу было взято положение о гигроскопичности натуральных утеплителей. Парадоксально, но от гигроскопичности (!) же пытались избавиться различными способами. Даже были проведены экспериментальные работы по снижению эффекта капиллярности в волокнах растительного и животного происхождения. Впервые в 1974 году[1] прозвучало очень осторожное и сдержанное высказывание: «...высокая гигроскопичность химических волокон не является необходимой». Несколько десятилетий назад возникли предположения о том, что:

1) утеплитель не должен быть сорбентом и

2) утеплитель с содержанием влаги ведет к потере теплозащиты одежды.

Но ограниченный спектр текстильных материалов, сведенный в основном к шерстесодержащим и хлопкосодержащим утеплителям, практически парализовал решение данной проблемы на почти 40 лет!!! В наши дни появилась высокотехнологичная синтетика «Холлофайбер». Имея многочисленные данные исследований этих утеплителей[2], проведенных в последние ее годы, можно говорить о том, что отмеченный экспертом Л.Кирилловой «определенный устойчивый микроклимат» в наибольшей степени зависит именно от влажности (точнее — гигроскопичности, сорбционных и капиллярных особенностях) утеплителя.

Более того, все прочие отмеченные показатели: воздухопроницаемость, влагопроводность, паропроницаемость, термическое сопротивление и т.п. (см. выше) - находятся в прямой взаимосвязи и взаимозависимости, где основным катализирующим фактором является гигроскопичность.

Но почему же так важна гигроскопичность для утеплителя? Для начала попробуем разобраться в том, что такое гигроскопичность?

По наиболее распространенному определению, гигроскопичность - это способность материалов сорбировать (поглощать) на своей поверхности влагу (конвекционные водяные потоки, водяные пары, пот) и передавать ее в окружающей среде или прочим материалам. По другому, более простому определению, гигроскопичность утеплителей - способность материала поглощать влагу в парообразном состоянии.

Теплоизоляционные материалы (утеплители) как при хранении, так и при эксплуатации, должны быть защищены от увлажнения. Способность материала увлажняться вследствие его гигроскопичности называется сорбцией. Чем влажнее воздух и ниже его температура, тем выше сорбция.

Теперь становится ещё более очевидной и актуальной роль утеплителя с нулевой гигроскопичностью для одежды, эксплуатируемой в особых климатических регионах с «глубоким минусом». Два связанных физико-химических процесса — гигроскопичность и сорбция — делят утеплители на эффективные и неэффективные. И вот почему.

Дело в том, что теплообмен гигроскопичных и сорбционных волокон происходит значительно быстрее.

На практике это значит, что человек в одежде с утеплителем из таких волокон будет отдавать своё тепло, а, следовательно, мерзнуть значительно быстрее.

Итак, влага проводит тепло — это аксиома. Но почему пока не стал аксиомой принцип отбора исключительно негигроскопичных утеплителей? Новое поколение синтетических материалов «Холлофайбер», обладающее нулевой гигроскопичностью и сорбцией[3], предохранит человека от замерзания, т.к. теплообмен фактически конвертируется в теплосбережение. А это уже один из основных показателей теплозащитности, которая характеризуется способностью одежды в целом сохранять тепло, выделяемое телом человека.

Речь идет именно о «сухом тепле», условно говоря, влага из которого выводится не в сам утеплитель, а минуя его, оставляя утеплитель сухим!!!

За счет чего это происходит? Всё предельно просто: полые 100%-полиэфирные волокна нетканых материалов «Холлофайбер» не впитывают влаги (с точки зрения физики, волокно «Холлофайбер» - это элементарная невпитывающая поверхность)! Показатель их гигроскопичности — менее 1 %!

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

СИЛИКОНОАКРИЛАТНЫЕ АДГЕЗИВЫ

News image

Одним из способов образования связей с пластмассовыми подложками с очень низкой энергией поверхности является осуществление реакций с участием или в...

НАНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

News image

- В 2010 г. наблюдательный совет РОСНАНО одобрил участие Корпорации в проекте по расширению производства модификатора асфальтобетонных смесей «Унире...

TЕХНОЛОГИИ 3М: холодная усадка кабельной изоляции

News image

Холодная усадка была впервые изобретена компанией 3М в 1968 году, и с тех пор приобрела широкую популярность во многих странах мира в качестве альте...

ТЕХНОЛОГИЯ УСИЛЕНИЯ ЗДАНИЙ УГЛЕВОЛОКНИСТЫМИ МАТЕРИАЛАМИ

News image

Углеродные волокна (УВ) – органический материал, содержащий 92 - 99,99 % углерода. Углеродные волокна получают путем ступенчатой термообработки разл...

Новые продукты оргсинтеза:

НОВЫЕ ВИДЫ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

News image

На практике традиционные поверхностно-активные вещества обычно включают в себя гидрофобную цепь, прикрепленную к сравнительно компактной полярной или гидрофильной головке.

НОВЫЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ

News image

Сущность изобретения: продукт - бензойная кислота. БФ C7H6O2 т.пл. 120 - 121°С

СИЛИКОНЫ ДЛЯ ОСТЕКЛЕНИЯ

News image

В первую очередь рассмотрим главные технические понятия, с помощью которых приводятся характеристики строительных герметиков. Позже рассмотрим характерные свойства отдельных типов силиконов, фокусир...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новинки полимеров - УТЕПЛИТЕЛЬ ДОЛЖЕН ОБЛАДАТЬ НУЛЕВОЙ ГИГРОСКОПИЧНОСТЬЮ?

Великие химики:

ВААГЕ (Waage), Петер

News image

Норвежский химик Петер Вааге (правильнее – Воге) родился в г. Флеккефьорд. Изучал медицину и минералогию в университете Кристиании (ныне Осло); посл...

МАРТИН (Martin), Арчер

News image

Английский биохимик Арчер Джон Портер Мартин родился в Лондоне. Он был младшим из четырех детей и единственным сыном в семье медицинской сестры Лили...

Институты химии:

Институт проблем химической физики

News image

Общая численность сотрудников Института - 1092 человек. В составе института 10 научных отделов, более 80 лабораторий и самостоятельных групп, а т...

Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН

News image

Институт высокотемпературной электрохимии (ИВТЭ) был основан в конце 1957 г. на базе лаборатории электрохимии расплавленных солей Уральского филиала...