ทุกเย็นวันอาทิตย์ที่หลายคนห่อเหี่ยวกับการที่ต้องเผชิญหน้ากับวันจันทร์ซึ่งเป็นวันทำงานในเช้ารุ่งขึ้น และคงแอบรู้สึกขี้เกียจเช่นกันกับการจัดการกับเสื้อผ้ายับ ๆ กองโตที่ยังไม่ได้รีด  แน่นอนว่าต้องมีคนที่ไม่ชอบการรีดผ้า แต่คนเหล่านั้นก็คงไม่ชอบสวมใส่เสื้อผ้าที่มีรอยยับเช่นกัน ดังนั้นการรีดผ้าจึงเป็นสิ่งที่ไม่อาจหลีกเลี่ยงได้

ภาพที่ 1 รีดผ้า

ที่มา Filip Mroz/Unsplash

         ในระหว่างที่นั่งรีดผ้า เคยสงสัยหรือไม่ว่า เหตุใดเสื้อผ้าที่ผ่านกระบวนการซักเรียบร้อยแล้วจึงยับยู่ยี่เมื่อนำออกมาจากเครื่องซักผ้า? รวมทั้งวิธีการอะไรที่อุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างเตารีดสามารถจัดการแก้ปัญหารอยยับเหล่านั้นได้แม้ว่าจะเสื้อผ้าจะดูยับจนคล้ายผ้าขี้ริ้วแล้วก็ตาม  ปัญหางานบ้านเหล่านี้ วิทยาศาสตร์มีคำตอบ

รอยย่นบนเสื้อผ้า

          รอยย่นบนเสื้อผ้าเป็นผลโดยตรงจากโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลของเซลลูโลสซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของผ้าฝ้าย และผ้าเส้นใยธรรมชาติชนิดอื่นๆ เซลลูโลส (Cellulose) เป็นพอลิเมอร์อินทรีย์ (Biopolymer) ชนิดหนึ่งซึ่งเกิดจากโมเลกุลของกลูโคสหลายร้อยหลายพันโมเลกุลเชื่อมต่อกันเป็นสายยาว โดยในแต่ละโมเลกุลของเซลลูโลสจะเชื่อมต่อกันด้วยพันธะไฮโดรเจนเรียงขนานกันไป

ภาพที่ 2 สายของเซลลูโลสที่แสดงให้เห็นพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของเซลลูโลส

ที่มา en.wikipedia.org/wiki/Cellulose

          พันธะไฮโดรเจนเหล่านี้มีลักษณะการเปลี่ยนแปลงแบบพลวัตที่เฉพาะตัว โดยสามารถถูกทำลายพันธะและฟอร์มตัวกลับมาได้ใหม่ เป็นผลให้เสื้อผ้าที่มีรอยยับถูกทำให้เรียบได้อีกครั้งตามรูปแบบของเสื้อผ้า แต่ลักษณะสำคัญที่ทำให้เกิดรอยยับบนเนื้อผ้านั้นเกิดจากโมเลกุลของเซลลูโลสที่อยู่ติดกันสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนที่อ่อนแอต่อกันได้

น้ำทำให้ผ้ายับและเรียบได้

          พันธะไฮโดรเจนทำหน้าที่ในการรักษารูปร่างของเนื้อผ้า แต่เมื่อผ้าเปียกน้ำ โมเลกุลของน้ำจะแทรกตัวเข้าไปอยู่ระหว่างสายยาวของโมเลกุลของเซลลูโลส แยกพันธะไฮโดรเจนออก และทำตัวเหมือนเป็นน้ำมันหล่อลื่น ที่ทำให้โมเลกุลของเซลลูโลสสามารถเคลื่อนตัวไปมาระหว่างกัน  และเมื่อน้ำระเหยตัวไปแล้ว พันธะไฮโดรเจนก็จะกลับมาฟอร์มตัวใหม่อีกครั้งในรูปแบบอื่นซึ่งก็มักจะเป็นรอยยับบนเนื้อผ้านั่นเองความหนาของเส้นใยยังเป็นอีกปัจจัยประการหนึ่งของรอยยับบนเนื้อผ้า โดยผ้าที่ทอด้วยเส้นด้ายที่มีความละเอียดมากกว่าจะยับได้น้อยกว่าผ้าที่ทอด้วยเส้นด้ายที่มีความหยาบ 

ภาพที่ 3 The Chemistry of Ironing

ที่มา Compoundchem.com

          นอกจากนี้ความร้อนยังสามารถทำลายพันธะไฮโดรเจนได้ด้วย ซึ่งจะเป็นการอธิบายเพื่อตอบคำถามถึงวิธีการที่เตารีดทำให้ผ้าเรียบในลำดับต่อมา ความร้อน และน้ำหนักของเหล็กบริเวณหน้าเตารีดจะทำให้ผ้าเรียบและคงสภาพไว้เมื่อเย็นลง ดังนั้นการรีดผ้าด้วยเตารีดไอน้ำจะมีประสิทธิภาพมากขึ้น เนื่องจากมีโมเลกุลของน้ำเข้ามาเป็นตัวช่วยในการเป็นสารหล่อลื่นภายในโมเลกุลของเซลลูโลส ทำลายพันธะไฮโดรเจน และทำให้โมเลกุลของเซลลูโลสเลื่อนผ่านกันและกัน  ซึ่งเมื่อใช้ความร้อนทำให้น้ำระเหยออกไปก็จะทำให้พันธะไฮโดรเจนกลับมาฟอร์มตัวได้ใหม่อีกครั้ง และเรียบเนียนได้ตามรอยรีดของเตารีด ได้เป็นเสื้อผ้าที่เรียบพร้อมใช้งาน
          ความร่วมมือกันระหว่างความร้อน น้ำ และแรงกดจากน้ำหนักของเหล็กที่ผิวหน้าเตารีดที่บังคับให้ทุกโมเลกุลของเซลลูโลสนอนราบขนานกันไป ทำให้คุณแม่บ้านพ่อแม่บ้านทั้งหลายสามารถจัดการกับเสื้อผ้าแสนยับกองโตได้อยู่หมัด
         แม้ว่านักเคมีพยายามที่ผลิตเสื้อผ้าไร้รอยยับ เพื่อหลีกเลี่ยงและลดเวลาในการทำงานบ้านอย่างการรีดผ้า แต่ส่วนประกอบบางอย่างที่เป็นอันตรายอย่างการใช้ฟอร์มาลดีไฮด์ในการเชื่อมโยงโมเลกุลของเซลลูโลส หรือการใช้สารเคมีที่เป็นมิตรต่อธรรมชาติมากกว่าอย่าง  Dimethyloldihydroxyethyleneurea ก็ยังเป็นข้อจำกัดต่อผลกระทบในด้านสุขภาพที่อาจเกิดขึ้นได้กับผู้สวมใส่เสื้อผ้า ดังนั้นวิธีที่ดีที่สุดในการมีเสื้อผ้าเรียบก็ยังคงเป็นการรีดผ้า ดังนั้นจัดการกับเสื้อผ้าที่กองอยู่ตรงหน้าเสีย ก่อนที่เย็นวันอาทิตย์จะหมดไป

แหล่งที่มา

Cellulose. 
         Retrieved July 17, 2017, 
         from https://en.wikipedia.org/wiki/Cellulose

Mark Lorch. (2017, 16 March). How chemistry can make your ironing easier.
         Retrieved July 17, 2017,
         from https://theconversation.com/how-chemistry-can-make-your-ironing-easier-74563

David Grosz. (2007, 12 Febuary). Why Do Clothes Wrinkle?.
         Retrieved November 20, 2000,
         from http://www.slate.com/articles/news_and_politics/explainer/2007/02/why_do_clothes_wrinkle.html

Chemistry and nanotech work to make carefree clothing.
         Retrieved November 20, 2000,
         from http://www.hoffmancentre.com/wp-content/uploads/2016/12/chemistry_and_nanotech_work_to_make_carefree_clothing.pdf