网上有关“科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？”话题很是火热，小编也是针对科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。
本篇文章由：捧着马脸没有灵感写作的深空小编为您呈现。小编整理了半天，给大家带来了这篇文章。下面一起让我们去吃瓜围观吧。
可能大家都发现了，毛巾用的久了就会发硬。
有人说，这是因为水中游离的钙、镁离子与肥皂结合，生成钙镁皂附着在毛巾的表面所致；也有人说，人们体液中不易溶于水的油脂、蛋白质、皮屑、无机盐、灰垢等杂质仅用清水很难清洗干净，杂质经过日积月累，毛巾的使用感就会变差。
于是，一大波生活小妙招涌现出来拿淘米水煮、用白醋泡，甚至是放微波炉加热。
然而，没用过几次的毛巾自然晾干后也会变硬。
实际上，日本花王株式会社和北海道大学的研究人员也曾经就这个现象专门做过研究。他们认为，一种与普通的水不有着不同的氢键结合状态的「结合水」影响了毛巾原有的柔韧性和蓬松感。
2020 年初，该研究团队在《物理化学杂志》在线发表了这一研究成果，论文题为 Direct Observation of Bound Water on Cotton Surfaces by Atomic Force Microscopy and Atomic Force MicroscopyInfrared Spectroscopy。
纤维表面的结合水影响毛巾的硬度
科学家总是对周遭的事物充满好奇心。
为了一探究竟，研究人员从纯棉毛巾本身的材质入手纯棉毛巾，顾名思义，主要以棉花为原料。而棉花又称棉纤维，所以想要的答案可能藏在纤维里。
研究人员为这种毛巾变硬的现象提出了一个理论模型。
根据模型，棉质材料的软硬是由一根根纤维交错形成的网络决定的，而影响纤维网络的，正是结合水在纤维素表面的毛细管粘附现象。
具体来讲，在毛巾自然晾干时，结合水的表面张力会引起纤维之间的毛细作用力，因此，晾干过程中水分持续减少，纤维之间的距离也越来越近。
但水分的持续减少并不代表完全蒸发了。相反，部分水不仅残留在内部，也残留在纤维的表面，只是这里所说的水已经不是我们通常意义上的水了。棉纤维表面的结合水影响着毛巾的硬度。
下图 a、b 分别是通过自然晾干和经洗涤、甩干等一系列操作晾干的毛巾的状态，根据可以想象到，a 比较硬，像是被粘住了；而 b 更为柔软松散。
值得一提的是，日本本土目前对面料评估的体系为 KES-FB，因此在这一研究中，研究人员也是基于这一体系。图 c 便是利用KES-FB 对上述两种毛巾弯曲力、软硬程度的评估。这一评估再次说明，由于结合水的存在，棉纤维由于弯曲而脱离连接。
为了验证这一发现，研究人员通过加热的方式，试图从自然晾干的毛巾中人为地去除结合水，结果毛巾果然又呈现出了其原有的柔韧性和蓬松感。
雷锋网了解到，结合水的发现，是通过原子力显微镜得到的。
所谓原子力显微镜，实际上是一种专门研究固体材料表面结构的分析仪器。这种仪器通过检测样品表面和一个微型力敏感元件之间极其微弱的原子间相互作用力，旨在研究物质的表面结构及性质。利用这种仪器，研究人员能够以纳米级分辨率，获得固体材料表面形貌结构和粗糙度等等信息。
拥有独特氢键的结合水
那么，结合水是什么水？和普通的水有什么区别呢？
为了解结合水的结构、性质，研究人员使用了一种基于原子力显微镜的红外光谱特殊分析技术，这种技术简单来讲就是，用可调红外激光照射样品表面，并用原子力显微镜的悬臂梁测量样品表面的光热膨胀。
下图 a 是单个棉纤维的 AFM 图像，上 5处五颜六色的标记表示 AFMIR 的测量点。下图 b 为湿度 50% 时自然晾干和完全晾干的毛巾的AFM-IR 数据。
值得一提的是，研究人员发现，结合水和普通水的区别在于氢键状态。
如果还没有把知识还给老师的话，你或许还记得化学课上讲过的由一个氢原子和一个氧原子组成的一价原子团-OH。
研究人员认为，结合水中 OH 基团的两种拉伸模式明显不同，与液态水的光谱呈宽梯形相反，这表明结合水的氢键状态受到了其与纤维表面相互作用的影响。由于空气-水界面和水-纤维界面的作用，结合水存在两种不同的氢键状态，其一是纤维-水界面上结合水上 OH 基团与纤维素上OH 基团的结合，其二是水-空气界面上水分子之间牢固的氢键。
不过，对于上述结合水的性质，研究团队目前还没有强有力的证据来证明。就这一研究成果而言，论文合著者、来自花王株式会社材料科学研究实验室的 Takako Igarash 补充说：
过去人们认为，柔顺剂之所以有效，是因为它减少了棉纤维之间的摩擦力。但我们的研究结果表明，结合水也造成了棉纤维的硬化。这可以让我们更好地理解柔顺剂的工作原理，从而帮助我们更好地研究柔顺剂的配方。
雷锋网编辑不免想起，不少博主都曾安利过各类花王产品，比如泡沫染发剂、蒸汽眼罩、清洁剂甚至是拖把。
实际上，成立于 1887 年的花王株式会社，作为跻身世界 500 强的日本知名日用品品牌，旗下产品品类众多，共有个人护理用品、家居清洁用品、生理卫生用品等共 600 多种，其中大部分都是高分子化学品。
雷锋网了解到，花王虽是一家百年老店，也十分注重信息技术的运用其研发人员比例高达 28.3%，仅软件开发部就有 200 多个系统分析师和程序设计师。
花王共有 9 个研究所，其中一个知识情报科学研究所也是引起了国际工商情报界的极大兴趣。
2004 年 10 月，花王研究开发中心有限公司成立，该研发中心拥有中央实验室、制剂实验室、香料实验室、彩妆实验室、生理卫生用品实验室、防腐防霉实验室、保存安定室、分析测量室等主要实验室。
可见，花王株式会社与北海道大学的上述研究，在某种程度上对其产品的优化升级也有着积极意义。
欲要知晓更多《毛巾自然晾干后为啥变硬？日本花王发现秘密：柔顺剂解决》的更多资讯，请持续关注深空的科技资讯栏目，深空小编将持续为您更新更多的科技新闻。
本文来源：深空游戏 责任编辑：佚名王者之心2点击试玩
关于“科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？”这个话题的介绍，今天小编就给大家分享完了，如果对你有所帮助请保持对本站的关注！
本文来自作者[野水孤舟]投稿，不代表博晟号立场，如若转载，请注明出处：https://xcbsedu.cn/changshi/202602-10731.html
评论列表（3条）
我是博晟号的签约作者“野水孤舟”
本文概览：网上有关“科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？”话题很是火热，小编也是针对科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，...
文章不错《科技新闻丨毛巾自然晾干后为啥变硬？》内容很有帮助