Hygroskooppiset

Hygroskooppiset aineet ovat aineita, jotka kykenevät sitomaan kosteutta ilmasta sekä adsorptiossa että absorptiossa. Hygroskooppisuus riippuu sekä ympäristön suhteellisesta kosteudesta (RH) että lämpötilasta. Monien aineiden kosteuden sitomiskyky kasvaa, kun RH nousee.

Kosteuden ottaminen ilmasta tapahtuu yleensä pintaan eli adsorptiossa tai syvempää tunkeutumista myöhemmin; kiteisten tai polymeeristen materiaalien tapauksessa kosteutta voi sitoutua hydratoitumisen kautta. Joillakin aineilla korkea RH voi aiheuttaa deliquesenssiä, jolloin kiinteä aine liukenee vedestä muodostuvaan liuokseen; toiset aineet taas suorittavat effloresenssiä, jolloin ne menettävät kosteutta ja kiinteä aines kuivuu.

Esimerkkejä hygroskooppisista aineista ovat natriumsulfaatti ja kalciumkloridi, sekä orgaaniset yhdisteet kuten glukoosi ja sakkaroosi. Myös kuidut, paperi ja useat polymeerit voivat olla hygroskooppisia.

Käyttökohteita ovat desikantit pakkauksissa, kosteudenhallinta elintarvikkeissa ja lääkkeissä sekä elektroniikkakomponenttien suojaaminen kosteudelta. Rakennusmateriaaleissa hygroskooppisuus vaikuttaa kosteuden siirtymiseen ja materiaalin kestävyyteen.

Mittaaminen ja karakterisointi perustuvat kosteustilan isotermeihin ja EMC-arvoihin. Yleisiä mittausmenetelmiä ovat gravimetrinen mittaus ja dynamic vapor sorption (DVS). Näiden avulla voidaan ennakoida kosteuden muutokset ja suunnitella kosteudenhallintatoimenpiteet.