大家好！我是「日本科學未來館」的科學交流員伊達雄亮。來日本科學未來館工作之前，我一直在企業研發紙尿布。接下來我將以紙尿布達人的身份爲大家撰寫這篇文章。
前不久，我在網上看到一段話，說即使不小心用洗衣機洗了紙尿布，只要加點鹽，吸水聚合體（以下簡稱「聚合體」）就會溶解，因此可以透過下水道沖走。
家裏有孩子或者看護過病人的人可能都有過洗衣機中粘滿聚合體的經歷吧。
一點一點除去附着在洗滌槽上的細碎聚合體的確是一件讓人很鬱悶的事。如果加點鹽進去就能沖走的話，那就太方便了。
但是很遺憾，這種方法有堵塞排洩管線的危險，不建議大家這樣做。如果住在公寓樓等多住戶建築裏的化，洗衣機的排洩管線堵塞後，水會倒流到地板上，還有可能殃及樓下的住戶。
雖然很麻煩，但紙尿布企業推薦的方法是，一點一點人工物理可用能性清除聚合體。
日本紙尿布企業花王公司推薦的處理方法如下。萬一不小心用洗衣機洗了紙尿布，可以參考一下。（參考：花王公司官網 ）
●不小心用洗衣機誤洗了紙尿布時的處理方法
請清除過濾網中積存的碎屑，並用紙巾等認真擦拭洗滌槽内部，清除聚合體。如果無法一次清除乾淨，請再次放水沖盡。
不小心用洗衣機洗了紙尿布後，洗滌槽中會附着紙狀碎屑和膠狀物。膠狀物是紙尿布吸收尿液的部分所含的聚合體。這兩種成分直接接觸皮膚也沒有關係。
如果加點鹽進去就能解決的話，當然處理起來就非常容易。不過，下面我就透過簡單的實驗爲大家介紹加鹽這種方法爲什麼危險。
●實驗用品
· 1片紙尿布（這次使用的是兒童用拉拉褲，L碼）
· 500ml燒杯（也可以用其他能盛放500ml左右液體的容器代替）
· 有色水：在自來水中加入了藍色色料
· 鹽
●實驗順序和結果
① 將紙尿布撕碎放入空燒杯中。
※ 爲便於觀察聚合體的情況，僅放入了包括聚合體在内的吸水部分
② 加入400ml有色水，攪拌1分鐘。（設想爲不小心洗了紙尿布）
⇒聚合體吸收有色水膨脹 （上圖a）。變成膠狀，即使倒置，有色水也不會流出來（上圖b）。
③-1 在②的燒杯中加入20g鹽並攪拌（設想是在洗滌槽中加入鹽的狀態）。
⇒攪拌一段時間後，有色水逸散。
※後面會介紹詳細的原理，由於鹽的濃度升高，聚合體的吸收量減量，體積減小。
②-2 檢查聚合體是否溶解，以及過濾燒杯中的物質。
⇒加入的有色水逸散一半，約爲200ml。右側燒杯中是過濾出來的包括聚合體在内的吸水部分。聚合體並沒有溶解。只是變小了。
③ 取出③的燒杯中的殘留物，加入逸散的200ml有色水（設想是透過排水口排放到管内的狀態）。
⇒聚合體再次膨脹至與①相同的體積。這個現象如果出現在排水管内，不難想像肯定會造成堵塞。
※經由排水口排放時，自來水會稀釋掉鹽的濃度，所以會發生上述同樣的現象。
順便比較一下②-④的聚合體的體積。
⇒可以看出，加入鹽之後的聚合體（③）與加入鹽之前（②）相比容等比縮小。再加入有色水後，聚合體（④）再次膨脹。
●實驗結果考察
透過以上實驗可以認爲：
・ 紙尿布被洗滌後加鹽的話，聚合體的體積的確會等比縮小。所以，（如果此時的聚合體體積比洗滌槽的網眼小的話），就可以透過排水口排放出去。
・ 但是聚合體可能會在排洩管線中再次膨脹，從而堵塞排水口和管道。
那麼，爲何在聚合體中加入鹽後，吸水量會發生變化呢？
接下來結合聚合體的吸水原理，爲大家解釋這個問題。
紙尿布使用的大多數吸水性聚合物的主要成分爲聚丙烯酸鈉。吸水前爲很多小分枝的長線狀分子纏繞在一起的狀態（下圖①），大小約爲米粒的十分之一左右（約0.5mm）。吸水後，纏繞的線會散開，水分（H2O）被保留在小分枝的羧基（-COOH-）中（下圖②）。在此次的實驗中，吸水後尺寸膨脹至乾燥時的約4-6倍（2-3mm）。直徑增加4倍的話，體積就會增大64倍。有些聚合體最多能吸收自重約1000倍的純水。
不過，加入鹽（NaCl）後，聚合體中存留的水的一部分會被置換爲鈉離子（Na+）。無法繼續操作存留的水被從聚合體中釋放出來（下圖③）。這種機制會導致聚合體的吸收量發生變化，從而使體積發生變化。
最後再來看一下，是否有能衝進下水道的紙尿布？
目前尚無這種商品在市面上銷售。不過，同爲吸收型物品的女性用衛生護墊銷售過可以直接放進馬桶裏沖走的類型（現在好像已經停售了）。
那就是蘇菲Kiyora「可衝款」。
衛生護墊不同於紙尿布，吸收物件不是尿液，而是粘性較高的分泌物，而且吸收量也只有數cc，所以可以不含聚合體。這種技術無法直接應用於紙尿布，另外還需要解決下水道負擔加重的問題等。不過，隨着技術的進步，將來或許能實施。
所以，在可以直接沖走的紙尿布面世之前，如果不小心用洗衣機洗了紙尿布，大家還是一點一點地手工清除吧。
供稿：日本科學未來館 科學交流員 伊達 雄亮
2018年05月21日執筆
JST客觀日本編輯部翻譯整理
