关于“湿纸”的几个为什么

为什么湿纸不结实，一戳就破？

纸张主要是由植物纤维彼此交织形成的。在纤维与纤维之间，是通过纤维素大分子的羟基所形成的氢键结合起来的。

在造纸过程中，按照工艺流程，先将分散于水中的纤维（纸浆）经过脱水，然后再压榨挤干，最后是烘缸干燥。其间，利用水分子架起了“水桥”。水桥就是利用水分子自身的极性架起的一座“桥”，拉近纤维素分子之间的羟基达到很小的距离，于是便引起氧原子的负电性去吸引氢原子的正电性。如此众多的氢氧原子相结的化学键，被称为氢键。氢键的键能比一般共价键小，可是许多许多个氢键结合的总能量却是很大的。因此，由于氢键结合，干纸就表现出了很好的强度，即结实、不容易破。

如果把纸泡在水里，换句话说就是让水分子挤进纸中的纤维之间，把原来已经紧密结合的纤维素分子推开，也就是水分子打破了氢键结合，其结果是使纤维网络遭到了巨大的损坏。于是，氢键破坏即纸张的强度也遭到了严重的摧毁，湿纸就变得十分软弱，一戳就破了。

为什么湿纸干了后会起皱？

一般情况下，纸张内所含有的水分（8％）应与周围空气中的相对湿度（即空气含有的水分）保持平衡。这时如果纸张被水打湿了，必然会引起局部变化。这是些什么样的变化呢？

第一，当液态水与纸面局部接触，这一部位会出现“粗化”的物理变化，即发生了纤维隆起和纤维翘起。这个现象是纤维形态的一种不可逆的转变；第二，水分子继续向纸页内渗透，会使纤维网络组织发生局部变形，导致纤维内部和纤维之间出现应力释放。这种变形也是不可逆的；第三，当纸页上水分蒸发后，原来的纤维之间发生了“位移”。在伴随着新的纤维结合键的形成，也丧失原有网络被破坏后再连接的可能性，这也是不可逆的变化。于是，被水润湿过再干燥的纸面，不仅抗张强度下降约10％，而且还有不可能抹掉的皱纹。这是三种不可逆的变化的结果。

有没有法子让被水打湿了的纸干后不起皱呢？完全不起一点皱是不可能的。只有一个办法可以减轻这个现象，那就是当纸张被水打湿后，马上用吸水纸或（质量较好、表面平整的）卫生纸，分别贴附在湿纸的两面，再用重物压紧。经过24～36个小时的时间，等纸干了就会发现“皱纹”不是那么明显了。

为什么用纸锅能够烧开水呢？

纸锅烧水的关键是看用什么样的纸。过去，有人用牛皮纸折成纸盒装水，放到电炉上加热，不久水就开了。这是—种物理现象，可以启发人们更多的思考。因为纸页比较薄、比表面积大、传热速度快，加上水的温度低 ，所以即便是薄薄的纸也能承受加热作用。但是，严格地说这种“纸锅”烧开水，是一种科学游戏，没有实用价值。

现在，有一种导热纸做成的纸锅研制成功了。这种纸必须具有紧度大、耐破度大、物理强度高、抗燃性高等特点。由于加入的清水温度较低，与纸锅下边的热源有温度差；再加上纸有强度、厚度小、传热好，因此，一旦加热后（不宜用明火，用电炉），锅内的水会被不断地受到加温而达到沸腾。因此，这种导热纸不但能够防水、受力，而且还可以制作餐具（如火锅）。

导热纸所用的原料是针叶材木浆，经过黏状打浆，再加上松香、硫酸铝和防水剂等，必要时还可加以涂布一层阻燃剂，以确保该纸的防水、抗热等功能得到充分的保证。正是因为这种纸具有良好的应用，所以，它是可以成为代替铜锅或不锈钢锅的一种餐具的。纸锅的使用与别的火锅相比，其优点是：一人一锅，保证卫生；免除清洗，降低成本；用完回收（当废纸），何乐而不为？（文内配图均已获得图虫创意授权）

本文节选自《百科知识》杂志

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