为什么你的棉毛毛巾在天然干燥后会变得僵硬?

在没有织物柔软剂的情况下洗涤并且自然干燥时,棉毛巾经常变得僵硬,但它背后的机制仍然是一个谜。在以前的研究中,高铁的研究群体提出了结束水的参与 - 一种特殊类型的水,在材料表面上表现出独特的性质 - 用于硬化。本集团提出了一种理论模型,其中保留在棉表面上的结合水导致单纤维之间的交联通过称为毛细管粘附的过程。

为什么你的棉毛毛巾在天然干燥后会变得僵硬?

棉花表面上的束缚水通过毛细管粘附通过毛细管交联单纤维。 (J. Phy。化学。 C 2020,124,7,4196-4201)

在目前发表的研究中 物理化学CHICE,研究小组报告了棉花表面上边界水的直接观察,为Kao的模型提供了强有力的证据。加入北海道大学的肯尼罗村村,该集团采用特殊的分析技术称为原子力显微镜(AFM)和基于AFM的红外光谱(AFM-IR),以研究分子水平的棉花表面上的结合水。

AFM观察结果表明,在不纤维素的棉花表面上存在粘性物质,棉花的主要成分。这种强烈建议的粘性粘合水存在于导致毛细管粘附 - 一种现象,其中夹在固体表面之间的液体导致它们的粘附性。在以下实验中,天然干燥的棉表面的AFM-IR光谱显示出两峰表示水的存在。另一方面,在完全除去棉花表面之后没有观察到峰。此外,示出了两个透明峰的光谱表明,边界水分分别在空水界面和水棉界面处采用两种不同的状态。

“澄清的实验澄清了棉花表面上明显明显,有助于某些动态性质,例如通过毛细管粘附介导的刚度。而且,结束的水本身表现出不同于普通水的独特氢键状态,“北海道大学肯奥岛村长表示。 Kao Corporation的Takako Igarashi补充道,“已被认为是织物柔软剂减少了棉纤维之间的摩擦。然而,我们的结果表明,呈现棉花硬化中的边缘的参与提供了新的洞察织物软化剂如何工作,并可以帮助我们开发更好的代理商,配方和系统。“

为什么你的棉毛毛巾在天然干燥后会变得僵硬?

AFM-IR光谱显示出两个透明峰,表明边界水分别在空气界面和水棉界面处采用两种不同的状态。 (J. Phy。化学。 C 2020,124,7,4196-4201)

来源文章:

Takako Igarashi,Ken-Ichiro Murata等, 用原子力显微镜和原子力显微镜 - 红外光谱直接观察棉花表面的结合水物理化学CHICE,1920年1月27日。

DOI:10.1021 / ACS.JPCC.0C00423

联系方式:

助理教授Ken-Ichiro Murata

低温研究所

北海道大学

电子邮件:Murata [at] lowtem.hokudai.ac.jp

naoki namba.(媒体官)

国际合作研究所

北海道大学

电话:+ 81-11-706-2185

电子邮件:en-按[at] general.hokudai.ac.jp



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