为什么风干毛巾这么硬?

作者:杰西琳·希尔兹|

毛巾
啊,衣服在阳光下晾干。但还有什么比从晾衣绳上扯下一条又硬又痒的毛巾更吸引人呢?拉法·埃利亚斯/盖蒂图片

在外面的阳光下晾晒衣服感觉很健康,不是吗?这是一件节省能源的简单事情干衣机真正地吮吸千瓦时)和晒干的布料闻起来很香。但也有一些衣物不适合风干,其中之一就是浴巾.

为什么在外面晾干的毛巾会像牛肉干一样硬而粗糙?这个问题困扰了科学家一段时间,但北海道大学和英国皇家科学院的一个研究小组花王株式会社在日本,他们认为他们可能已经破解了空气干燥的密码——在这个过程中,他们可能学到了一些关于水的重要知识。

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归根结底,大多数非塑料面料(丝绸和羊毛除外)都是由植物制成的。它是由一种小灌木的蓬松种子外壳制成的,而人造丝、莫代尔、粘胶、醋酸纤维、竹纤维等都是由木浆制成的。植物含有大量纤维素,这是一种有助于保持植物细胞壁坚硬的有机化合物。纤维素吸水性很强,这就是为什么我们用棉花而不是聚酯纤维制作毛巾的原因。水分子粘附在纤维素上,并通过一种叫做毛细作用的过程沿着它爬升——纤维素甚至可以抵抗这种作用重力以使水沿着其表面流动。

因为水是一种极性分子,这意味着它的一端带有更多的正电荷,另一端带有更多的负电荷,所以水很容易被电荷吸引研究该研究小组在2020年2月出版的《物理化学C》杂志上发现,空气干燥织物(如棉毛巾)上的单个交联纤维实际上含有“结合水,或者水,它以独特的方式附着在物体表面,因为它喜欢物体的电荷,而电荷夹在纤维之间,导致纤维粘在一起。

研究小组进行的实验发现,棉纤维表面的结合水产生了微小纤维之间的“毛细粘附”,当这些细绳粘在一起时,织物就会变得坚硬。

北海道大学的村田健一郎(Ken ichiro Murata)在一份研究报告中说:“结合水本身表现出一种不同于普通水的独特氢键状态。”新闻稿.

Kao公司的Takako Igarashi补充道:“人们一直认为织物柔软剂可以减少棉纤维之间的摩擦。然而,我们的研究结果表明,结合水参与了棉花的硬化,这为了解织物软化剂的工作原理提供了新的见解,并有助于我们开发更好的药剂、配方和系统。”

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