Patrząc na sposób, w jaki woda jest trzymana w sztywnym, twardym pojemniku, takim jak miska lub kubek, zastanawianie się, w jaki sposób porowaty, miękki przedmiot, taki jak gąbka, ściereczka lub jednorazowy ręcznik papierowy, może wchłonąć i trzymaj wodę. Ręcznik papierowy utrzymuje wodę w oparciu o inną naukową zasadę niż te, które trzymają wodę w filiżance, która działa z powodu elastycznego kształtu ręcznika i wielu małych otworów, które wytwarzają napięcie powierzchniowe.
Jak wchłaniają się ręczniki papierowe?Niezwykłe pojemniki
Działanie kapilarne
Jeśli przyjrzysz się uważnie powierzchni ręcznika papierowego, zobaczysz, że jest on pełen drobnych porów i otworów, nieco imitujących gąbkę. W rzeczywistości wiele superabsorbujących ręczników zaprojektowano tak, aby były bardziej podobne do gąbki pod względem włókien i konstrukcji niż tkanie tkanin, ponieważ imitując kształt gąbki, ręcznik może mieć tę samą moc chłonną.
Te liczne małe otwory i szczeliny między włóknami ręcznika mogą zatrzymywać wodę z powodu napięcia powierzchniowego, znanego również jako działanie knota lub działanie kapilarne. Działanie kapilarne to niewielka elastyczność, która naturalnie występuje między cząsteczkami wody, utrzymując je razem.
Każda mała przestrzeń na powierzchni ręcznika papierowego ma swój własny „pęcherzyk” napięcia powierzchniowego. Pęcherzyki te powstają, gdy ręcznik wchodzi w kontakt z cieczą, ponieważ ciecz w każdej maleńkiej przestrzeni jest oddzielona od cieczy w innych porach i kieszeniach. Umożliwia to utrzymywanie pęcherzyków cieczy na miejscu, a nawet ssanie do góry, ponieważ każda kieszeń zawiera tak mało wody, że przyciąganie międzycząsteczkowe jest silniejsze niż przyciąganie grawitacyjne cieczy.
Wykręcanie
Jeśli wyciśniesz ręcznik papierowy, woda zostanie wydalona. Wynika to z tego, że ściskanie ręcznika przerywa napięcie powierzchniowe kieszeni, ściskając przestrzenie, zmuszając cząsteczki cieczy do płynięcia razem i obciążenia ciężkością.
