science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom zijn luchtgedroogde handdoeken zo stijf?

Aaah, was drogen in de zon. Maar wat is er minder uitnodigend dan een stijve, krassende handdoek die van de lijn wordt getrokken? Rafa Elias/Getty Images

Je was buiten in de zon drogen voelt toch gezond? Het is een simpel ding dat je kunt doen om energie te besparen (die wasdrogers zuigen echt de kilowattuur op) en in de zon gedroogde stof ruikt gewoon lekker. Maar er zijn wasgoed waarvoor drogen aan de lucht niet goed is, en een daarvan is de badhanddoek.

Hoe komt het dat een handdoek die buiten aan de lijn is gedroogd het huis binnenkomt zo stijf en schurend als een stuk beef jerky? De vraag houdt wetenschappers al een tijdje bezig, maar een onderzoeksteam van de Hokkaido University en de Kao Corporation in Japan denkt dat ze de luchtdroogcode hebben gekraakt - en dat ze daarbij misschien iets belangrijks hebben geleerd over water.

Als het erop aankomt, zijn de meeste stoffen (met uitzondering van zijde en wol) die niet van plastic zijn gemaakt van planten. Katoen wordt gemaakt van het pluizige zaadomhulsel van een kleine struik, terwijl rayon, modal, viscose, acetaat, bamboestof en dergelijke zijn gemaakt van houtpulp. Planten bevatten veel cellulose, een organische verbinding die helpt de celwanden van planten stijf te houden. Cellulose is geweldig in het absorberen van water, daarom maken we handdoeken van katoen in plaats van polyester. Watermoleculen klampen zich vast aan cellulose en klimmen er langs via een proces dat capillaire werking wordt genoemd - cellulose kan zelfs de zwaartekracht trotseren om het water langs het oppervlak te trekken.

Omdat water een polair molecuul is, wat betekent dat de ene kant ervan een meer positieve lading heeft en het andere uiteinde een meer negatieve lading, wordt water gemakkelijk verleid door elektrische lading. In de studie gepubliceerd in het februari-nummer van The Journal of Physical Chemistry C, ontdekte het onderzoeksteam dat individuele, verknoopte vezels op luchtdrogende stof zoals een katoenen handdoek eigenlijk "gebonden water" hebben, of water dat zich op unieke manieren gedraagt. omdat het zich aan het oppervlak van iets hecht omdat het de lading van dat ding leuk vindt, dat tussen de vezels wordt geklemd, waardoor ze aan elkaar blijven kleven.

Uit de experimenten van het onderzoeksteam bleek dat gebonden water op het oppervlak van de katoenvezels een "capillaire hechting" van de kleine vezels aan elkaar veroorzaakte, waardoor de stof stijfheid kreeg wanneer deze kleine touwtjes aan elkaar werden gelijmd.

"Het gebonden water zelf vertoonde een unieke waterstofbindingstoestand die anders was dan die van gewoon water", zei Ken-ichiro Murata van de Hokkaido University in een persbericht.

Takako Igarashi van Kao Corporation voegde hieraan toe:"Men dacht dat wasverzachters wrijving tussen katoenvezels verminderen. Onze resultaten die de betrokkenheid van gebonden water bij de verharding van katoen laten zien, geven echter nieuw inzicht in hoe wasverzachters werken en kunnen ons helpen om ons beter te ontwikkelen. middelen, formuleringen en systemen."

Dat is nu interessant

Een wasdroger gebruikt twee keer zoveel elektriciteit als een nieuwe koelkast.