Kijkend naar de manier waarop water in een stijve, harde container zoals een kom of een beker wordt gehouden, kan het verbijsterend zijn om te proberen te achterhalen hoe een poreus, zacht voorwerp zoals een spons, doek of papieren wegwerpdoek, kan absorberen en houd water vast. Een papieren handdoek slaagt erin water vast te houden op basis van een ander wetenschappelijk principe dan die welke water in een beker houden, een die werkt vanwege de soepele vorm van de handdoek en vele kleine gaatjes, die oppervlaktespanning creëren.
Hoe absorberen papieren handdoeken?Ongewone Containers
Capillaire werking
Als je goed naar het oppervlak van een papieren handdoek kijkt, zie je dat het vol kleine poriën en gaten zit, die enigszins een spons nabootsen. In feite zijn veel superabsorberende handdoeken ontworpen om meer sponsachtig te zijn in hun vezels en constructie dan het weven van stoffen, omdat de handdoek door het imiteren van de vorm van de spons dezelfde absorberende kracht kan hebben.
Deze vele kleine gaatjes en openingen tussen de vezels van de handdoek kunnen water vasthouden als gevolg van oppervlaktespanning, ook bekend als wicking actie of capillaire werking. Capillaire werking is de kleine hoeveelheid elasticiteit die van nature optreedt tussen watermoleculen en deze bij elkaar houdt.
Elke kleine ruimte in het oppervlak van de papieren handdoek heeft zijn eigen kleine "bubbel" van oppervlaktespanning. Deze bellen worden gevormd wanneer de handdoek in contact komt met vloeistof omdat de vloeistof in elke kleine ruimte gescheiden wordt gehouden van de vloeistof in andere poriën en zakken. Hierdoor kunnen de vloeistofbellen op hun plaats worden gehouden en zelfs omhoog worden gezogen omdat elke zak zo weinig water bevat dat de intermoleculaire aantrekking sterker is dan de zwaartekracht op de vloeistof.
Wringen
Als u een papieren handdoek uitwringt, wordt het water verdreven. Dit komt omdat door het knijpen van de handdoek de oppervlaktespanning van de zakken wordt verbroken en de ruimtes worden samengedrukt, waardoor de vloeibare moleculen samenvloeien en door de zwaartekracht worden verzwaard.
