農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 林業

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

2022-03-27由 北京科學中心 發表于 林業

紙張揉皺了怎麼處理

“啊!啊!啊!!!”

伴隨著小編突然發出的一聲尖叫,辦公室裡的其他同事不約而同地把目光投向了小編。

原來小編,一不小心把水撒在了辦公桌上,打溼了一張紙。

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

當把紙晾乾後,小編髮現,紙變得鄒皺巴巴的,就是這個樣子的:

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

任憑小編怎麼折騰,這張紙始終恢復不了原樣。(如果是重要檔案,內心要崩潰)

那麼問題來了,過了水的紙為啥會變皺而且還很難恢復呢?

如果告訴你過水之後的紙張,它的結構遭到了破壞,你會不會覺得很吃驚?

事實也的確如此!

具體說來,這要從化學和物理兩個層面來解釋。

在化學層面上,紙張遇水變皺和紙張中的成分——纖維素有關。

纖維素具有大量的羥基(-OH)和羧基(-COOH),這些都是親水基團,可以和水形成氫鍵並締合,從而使得紙的表面容易吸水。

在紙張烘乾成型後,其中的纖維素分子間的排列固定了下來。就像這個樣子:

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

看得再細緻些,就是下面這個樣子:

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

當紙張被打溼後,水分破壞了原有纖維素分子的排列形式,從而導致了褶皺的產生。而且,我們日常使用的紙張還可能添加了“定型劑”等化學物質,在水的浸透下一併被破壞了。

也就是說,在紙張過水又晾乾的過程中,在化學因素的作用下,紙張會變得皺皺巴巴。

而從物理層面上看,紙張變得皺皺巴巴則與液體的表面張力存在著聯絡。

當水撒到紙張上時,會慢慢地滲透到紙張纖維形成的毛細管結構中。當紙張上的水分蒸發時,表面張力開始作用,水分子總是想往一起聚攏,在紙張的表面形成一個個的水珠。這使得紙張受力不均,從而導致最後紙張變得皺皺巴巴。總之,液體的表面張力越大,收縮力就越強,滲入紙張後造成的褶皺也就越大。

那麼,如果是酒精撒在了紙上會是什麼樣呢?有圖有真相!

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

我們可以發現,撒過酒精的紙晾乾之後,並不像過了水的紙晾乾後那麼皺。這又是為什麼呢?

這裡就要說說大家高中化學講到“

氫鍵

”了。

氫鍵是一種分子間作用力。比如說我們常見的水,它的分子間氫鍵是這樣的。還記得麼?

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

而乙醇分子間的氫鍵和纖維素分子間的氫鍵分別是這個樣子的:(有沒有覺得它們長得很像呢)

為什麼過了水的紙就會變皺而且恢復不了?

這正是問題的關鍵所在,乙醇分子的氫鍵和纖維素分子的氫鍵不光長得很像,強度也相同。這樣當紙遇到酒精時,乙醇分子中的氫鍵無法取代紙張纖維素分子中的氫鍵,這樣維持纖維素穩定的分子力就沒有遭到破壞,紙張的變形程度也就十分有限。

那為什麼還是會變皺呢?這是由於乙醇作為一種液體,也必然存在表面張力,只不過乙醇的表面張力大小還不到水的三分之一,所以紙張皺得也不會那麼嚴重。

當然,我們常用的市售酒精都不是100%的乙醇,其中也含有不同比例的水,而這些少量的水依然會對紙張變皺發揮作用。酒精濃度越高,紙張變皺就會越不明顯。

大家不妨試試用不同濃度的酒精灑在同樣的紙張上面,觀察一下晾乾之後的效果。