ربما قرأت في مكان ما (ربما هنا) أن الأقمشة التي تمتص الرطوبة ضرورية للتعرق الشديد، ولكن ربما لم تقتنع بعد. هل أنت من النوع الذي يقول "يجب أن أرى ذلك لأصدقه"؟
إذا كان الأمر كذلك، فأنت بحاجة إلى شرح لكيفية عمل الأقمشة الماصة للرطوبة. وهذا المنشور سيفعل ذلك بالضبط. سنوضح علم وهندسة كيفية عمل الأقمشة الماصة للرطوبة ولماذا هي متفوقة في الحفاظ على جفافك.
من أجل حب (أو كراهية) الماء
لفهم كيفية عمل الأقمشة الماصة للرطوبة، دعنا نلقي نظرة سريعة على درس الكيمياء في المدرسة الثانوية. هل تتذكر تلك المخططات التي توضح البنية الجزيئية للماء؟ فهو يحتوي على ذرتين من الهيدروجين تقعان أعلى ذرة أكسجين واحدة، مثل الأذنين. وهذا ينتج شحنة سالبة طفيفة بالقرب من ذرة الأكسجين وشحنة موجبة طفيفة بالقرب من ذرات الهيدروجين.
وهذا يمنح الماء خصائص مغناطيسية تمكنه من الالتصاق بجزيئات أخرى بما في ذلك الجزيئات الموجودة على ألياف معينة من الملابس. وبطبيعة الحال، تجتذب بعض الألياف الماء أو تطرده بسبب بنيتها الجزيئية الخاصة.
وبناءً على ذلك، فإن ألياف مواد الملابس تنقسم عمومًا إلى فئتين: محبة للماء وكارهة للماء.
تمتص الألياف المحبة للماء الماء لأن جزيئاتها تترابط مع جزيئات الماء. يلتصق الماء بهذه الأسطح. الأقمشة الماصة للرطوبة مثل القطن محبة للماء بدرجة كبيرة.
الألياف الكارهة للماء تطرد الماء لأن بنيتها الجزيئية لا تسمح لجزيئات الماء بالارتباط بها بسهولة. يتدحرج الماء من هذه الأسطح. الألياف مثل البوليستر كارهة للماء (لأنها تعتمد على الزيت).
وهنا تبدأ عملية امتصاص الرطوبة. حيث يلتصق الماء بجزيئات الألياف المحبة للماء، مما يؤدي إلى امتصاص الماء بينما تعمل جزيئات الألياف المحبة للماء على دفع الماء بعيدًا. وتحتوي أفضل الأقمشة الماصة للرطوبة على خصائص محبة للماء وكارهة للماء. والسبب في ذلك هو أن الاعتماد على نوع واحد فقط من الألياف قد لا يمنحك المستوى الأمثل من الجفاف.
القطن مثال جيد على ذلك. فهو محب للماء بطبيعته، أي أنه يمتص الكثير من الماء، ولكن نظرًا لأنه يفتقر إلى القدرة على مقاومة الماء، فإنه لا يطرد أي ماء ويستغرق وقتًا أطول حتى يجف.
من ناحية أخرى، الصوف (وخاصة صوف الميرينو) كاره للماء (الألياف الخارجية) ومحب للماء (الألياف الداخلية). يسمح هذا الخليط بحركة دفع وسحب، حيث يمكنه امتصاص الماء (أي العرق) ثم دفعه بعيدًا.
لكن هذا لا يفسر كل شيء. فهناك قوى أخرى تعمل على جعل الماء ينتقل عبر القماش.
فيزياء امتصاص الرطوبة: الجاذبية والالتصاق والتماسك
تؤثر الجاذبية بشكل كبير على الماء - وهذا هو السبب وراء سقوط الأمطار في المقام الأول. ومع ذلك، فإن الماء يقاوم الجاذبية طوال الوقت وهذا هو السبب وراء قدرة الأقمشة الماصة للرطوبة على سحب الماء إلى الأعلى.
ولتوضيح ذلك، فلنتأمل كيف تستهلك النباتات الماء. فهي تسحب الماء من جذورها، فتسحبه من الأرض إلى جذع الشجرة، فتغذي السيقان والأوراق. ولن تتمكن النباتات من البقاء على قيد الحياة من دون هذه القدرة، وهذا مثال على الخاصية الشعرية. ويحدث شيء مماثل في الأقمشة التي تمتص الرطوبة.
القوة الرئيسية العاملة هنا هي الالتصاق (على الرغم من أن التماسك يلعب دورًا أيضًا). يشير الالتصاق إلى انجذاب جزيئات مواد مختلفة إلى بعضها البعض (أي الماء والزيت)، في حين أن التماسك هو انجذاب الجزيئات المتشابهة (أي جزيئات الماء التي تجتذب جزيئات الماء).
بفضل الخاصية الشعرية، تسحب المادة الملتصقة جزيئات الماء إلى أعلى على طول السطح، مما يعطيها حركة مضادة للجاذبية تقريبًا. يحدث هذا عندما تكون قوة الجذب بين جزيئات الألياف أقوى من قوة الجذب بين جزيئات الماء نفسها.
بالطبع، لا تقاوم الخاصية الشعرية الجاذبية بشكل كامل، وتحد عوامل مثل التوتر السطحي من مدى ارتفاع الماء. في الأقمشة التي تمتص الرطوبة، ينتقل الماء عبر أنابيب صغيرة تسمى المسام الدقيقة.
يحدث امتصاص الرطوبة أيضًا بشكل أفقي. بعبارة أخرى، ينتقل الماء عبر الأقمشة ويمكن أن ينتشر. من الناحية المثالية، تسمح أفضل الأقمشة بنقل المياه على نطاق أوسع لأن هذا يمنع بقعة واحدة من البلل الشديد، مما يؤدي إلى وقت طويل حتى تجف.
على سبيل المثال، تعمل بنية الألياف في البوليستر على سحب الماء عبر المادة، بحيث لا تتجمع الرطوبة كلها في مكان واحد. وهذا هو السبب في أن البوليستر والمواد المماثلة تجف بسرعة. من ناحية أخرى، يمتص القطن الرطوبة كلها في مكان واحد، وبالتالي يستغرق وقتًا أطول حتى يجف.
قياس الرطوبة
العنصر الثالث في عملية امتصاص الرطوبة هو من خلال كيفية تحويل الرطوبة إلى بخار.
يُطلق على هذه العملية اسم "استعادة الرطوبة"، أو ببساطة "استعادة الرطوبة". خلال هذه العملية، يأخذ القماش الرطوبة التي امتصها ثم يطلق البخار في الهواء.
كلما زاد البخار الذي يطلقه القماش، زادت قدرته على امتصاص الرطوبة. تطلق الألياف الأكثر فعالية في امتصاص الرطوبة كميات أكبر من البخار في الهواء، مما يجعلها أفضل في الحفاظ على جفافك. على سبيل المثال، يطلق الصوف ضعف كمية الرطوبة التي يطلقها القطن، وبالتالي فهو نسيج أفضل في امتصاص الرطوبة من القطن.
وضع كل ذلك معا
قد تبدو الأقمشة الماصة للرطوبة أكثر تعقيدًا مما كنت تتخيل. وهذا لأنها كذلك بالفعل. وبناءً على ذلك، يمكنك تقسيم كيفية عمل هذه المواد إلى خمس خطوات.
- الألياف المحبة للماء تسحب الماء لأن جزيئات الماء ترتبط بشكل طبيعي بجزيئات هذه الألياف.
- الألياف الكارهة للماء تدفع الماء لأن جزيئات الماء لا ترتبط بجزيئات هذه الألياف.
- تحدث الخاصية الشعرية من خلال قوة الالتصاق، مما يؤدي إلى سحب جزيئات الماء إلى الأعلى.
- أفضل الأقمشة الماصة للرطوبة تسحب الماء إلى الأعلى وإلى الخارج
- كما أنهم يعتمدون على امتصاص الرطوبة لإطلاق بخار الرطوبة في الهواء
بالطبع، بعض الأقمشة أكثر فعالية في امتصاص الرطوبة مقارنة بغيرها. لقد ناقشنا أكثرها فعالية في منشور آخر، لذا تأكد من قراءته. بالطبع، تحتوي العديد من الأقمشة الماصة للرطوبة على مزيج من مواد مختلفة لتوفير فوائد متعددة.
تحتوي مجموعتنا الخاصة من القمصان المقاومة للرطوبة من NEAT Apparel على مزيج من الأقمشة التي تمنحك مزيجًا من امتصاص الرطوبة وقوة التهوية. والأهم من ذلك أنها مريحة في الارتداء أيضًا. وكل هذا دليل على العلم.
