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1 # 金益晨少兒藝術教育
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2 # Cast
我們說的暖寶寶,這個名字已經被註冊商標過,所以是不能亂用的,真正的商品名叫「暖貼」。早期的產品大多是從日本進口的,現如今廣大人民對暖氣的需求和愛俏人群對風度的追求...才讓國內暖貼市場發展起來的。今天介紹日本一條 05 年的製造流水線,就是市面上的那種一次性可拋棄暖貼~
暖貼的工作原理:是用鐵的氧化反應(腐蝕放熱)來發熱的。我們知道自然條件下,鐵的氧化腐蝕是非常慢的,發熱也很小,暖貼則是透過加速鐵的氧化反應來提高發熱效率的,在短時間內迅速地發出大量熱來。
暖貼原料
暖貼的主要原料是鐵粉、保水劑、水、活性炭和加速氧化的鹽。保水劑就是下圖這種吸水能力很強的高分子樹脂材料。下圖把一管水倒進少量的保水劑粉,吸水的同時還能凝固住,倒過來也不會灑。
想到倒杯不灑 ……
活性炭在暖貼裡的作用是吸附空氣中的氧氣。將所有材料都混合後就能發熱了,發熱後的鐵粉就會變成下圖這種紅褐色的氧化鐵紅(三氧化二鐵)。
混合原料
將保水劑、活性炭、防止各種成分結塊的木粉、鹽水按比例在混合機中進行混合,這時還沒有加入鐵粉,因此不會發熱。
加鐵粉是需要送進別的混合機裡進行的,一混合,鐵就開始加速氧化發熱了,所以後面的加工操作就得很快了。
填入內袋
混合好的材料要先包進暖貼的內袋紙,表面有很多細小的氣孔,可以緩解透氣速度,所以要迅速地把混合好的原料放入內袋。內袋的一面是可以貼在衣物上的膠紙,另一面是有透氣性的紙。
給料器稱量出原料粉末後,送到膠紙和透氣紙的中間。
兩側機械滾筒將膠紙和透氣紙粘合,就包住內容物了。
然後用輥切刀切膜,切分成一個個的「小枕頭」。
質量檢測
用高速攝像機連上電腦去檢查內容物有沒有移位或沒填入的情況。
稱重機再檢查單個的暖貼是否符合規定的重量。
最後人工檢查外觀是否有異常。
外袋包裝
暖貼的外袋是用難以通透空氣和水蒸氣的特殊薄膜,此時混合好的原料已經發熱了好一會兒,所以這一步是終止暖貼發熱的關鍵。
從上下兩面用薄膜包住內袋再熱封,並透過輥切刀切成一個個獨立小包裝。薄膜一密封就徹底隔斷空氣使內容物停止發熱了。
切包過程
先切成長條。
再切成小塊。
使用時從密封袋中取出,重新接觸空氣就快速發熱了。
透入的空氣量和成分比例都是經過計算的,所以可以長時間地適度發熱。
品質檢測
抽樣出來的暖貼要放置在和體溫相似的溫度條件下,檢查開始發熱的時間和持續時長等。
質檢環節也是看廠家靠不靠譜的主要區別。
裝箱出廠
將暖貼壓平送出,透過一個 V 字口用塑膠膜最終包裝起來。
封裝時還要抽取袋中的多餘空氣,空氣就是下圖這樣擠出來的。
機械臂再將紙箱摺好,塗上熱熔膠後,再放入暖貼,封箱送進傳輸帶。
暖貼是貼在衣服上的啊!雖然設計的實際發熱溫度在 40℃ ~ 50℃ ,還比不過泡腳水的溫度...但即便是貼衣服上的長期接觸,也是能損傷面板和皮下組織的。特別是睡覺的時候貪暖,是最常見的低溫燙傷情況。
校對:江小喪、王叉叉
文中 Gif 擷取自:日本 The Science Channel 頻道的 THE MAKING 影片(181)《カイロができるまで》
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3 # 知識就是力量雜誌
暖寶寶其實是將化學能轉變為熱能的良好產品。暖寶寶中的鐵粉、碳粉、食鹽水、新增劑、水,共同組成了一個原電池用來放電。但這個原電池因為不具備正負極,也就沒有正負電子的匯出,會直接形成短路,產生熱量。
暖寶寶利用蛭石來維持溫度,袋子的材質通常是原料層、背膠層與無紡布袋組成的。
為了保持溫度,暖寶寶使用礦物材料來保溫。因為暖寶寶在使用前不能發生反應,所以袋子材質要很特別。暖寶寶由原料層、背膠層和無紡布袋組成。
暖寶寶其實是依靠鐵的氧化反應來發熱的。當鐵在潮溼的空氣中與氧發生反應,活性炭儲存水蒸氣,並液化為水滴。鐵粉與空氣在氯化鈉的催化作用下生成氫氧化鐵,並釋放出熱量。暖寶寶正是加大了鐵的表面積,與食鹽、活性炭和水形成原電池來提供發熱袋的熱源。
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先關注,後收藏,總有一天用得著。
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陣陣寒潮襲來,暖寶寶一貼即熱,方便易帶,成為不少愛美女生的保暖神器。不過你貼了這麼多,有沒有好奇過暖寶寶為什麼會發熱?暖寶寶雖然好用,但也存在不少安全隱患,使用暖寶寶又要注意些什麼呢?
暖寶寶如何發熱?
暖寶寶中的發熱原料是由鐵粉、活性炭、蛭石、無機鹽和水等合成的聚合物,撕開明膠層,可立即與空氣中的氧氣作用,發生放熱反應。
鐵粉
空氣中的氧氣與鐵粉發生反應產生氧化鐵,鐵被腐蝕的時候會釋放出熱量。這些熱量能令鐵粉的溫度達到68攝氏度左右;軍用級別的取暖器溫度能達到90攝氏度。一般工廠將鐵碾碎或者用水噴射熔化了的鐵來得到鐵粉。有趣的是,我們每年光吃穀物早餐就要吃掉200萬磅鐵粉。
多孔的小袋子
開啟塑膠包裝袋,空氣就滲入了暖寶寶小袋子中,袋子中開始進行能發熱的化學反應。小孔越多意味著空氣越多,因此足用暖寶寶的小孔比一般暖寶寶更多(畢竟鞋中的空氣沒那麼流通)。
活性炭
活性炭的作用是吸附住空氣中的水分,保證氧化過程順利進行。它還有導熱功能,因此它能均勻散熱。加熱後的木炭體積膨脹,在碳原子間會留出數以百萬計的小孔,這樣一來每克碳的表面積會增加至兩千平方千米。一磅活性炭的表面積有留六個足球場那麼大——這些縫隙用來吸附水分足夠了。
氯化鈉
氯化鈉(鹽)作為多雪城市的除冰劑,會腐蝕汽車的脆弱部位。在這裡,氯化鈉(與水一起)是一種能促使鐵粉腐蝕的催化劑。
蛭石(Vermiculite)
這種含水的矽酸鎂鋁在加熱的時候會膨脹,看上去就像蠕蟲一樣。因此其名字得名於拉丁語中名為vermiculus的蠕蟲。它很輕,吸水能力強,在暖寶寶中不發生化學反應,它的味道也不臭,因此它是一種能防火的超級材料。它是絕緣體,有些建築材料中也會用到它。它和活性炭一起將鐵粉分散開來,避免暖寶寶中的填充物發熱太快灼傷面板。爬蟲學家會用這種東西來保持爬蟲的蛋處於舒適狀態——當然你也可以用自己的手來替代它。
用暖寶寶要注意什麼?
知道了暖寶寶的發熱原理,接下來你要知道的是怎麼正確使用它。暖寶寶一貼即熱,立即見效,簡直就是隨身攜帶的小太陽啊有木有,雖然已成為很多女性取暖驅寒必備用品,但它依然存在安全隱患,在這裡提醒大家,在保暖的同時也要注意安全。
暖寶寶你會用嗎?
第一、暖寶寶雖然熱源溫度低,但在人體區域性作用較長時間都有可能引起低溫燙傷,因此要特別注意:1、不要在使用電熱毯等取暖器具的同時使用暖寶寶;2、不要直接將暖寶寶貼於面板上,最好貼在貼身衣褲外面;3、不能在睡覺時使用,避免翻身過度壓迫;4、避免長期壓迫放置暖寶寶的部位;5、避免長時間放置暖寶寶於同一部位;6、隨時注意觀察區域性面板狀況,如有異常立即取下。
第二、雖然暖寶寶很實用,但也不是適合所有人使用的。
1、孕婦及備孕婦女:將暖寶寶貼於腹部,會使孕婦及腹內胎兒產生過多內熱,胎兒出生後可出現各種熱性疾病,如便幹、生瘡等問題;將其貼於正對子宮位置,嚴重可引起子宮收縮、影響胎位,甚至導致胎兒畸形、早產。
2、小孩,尤其是嬰兒,因其面板嬌嫩,不能準確表達不適,容易燙傷。
3、糖尿病患者、血液迴圈障礙者、對熱敏感及年老體弱者,因神經末梢感覺遲鈍,也不適用。
4、冬天沒有畏寒狀況,最好不要使用:暖寶寶主要適合於寒涼體質,即一到冬季手腳冰涼、經常反覆感冒的人;對於非寒涼體質的人,暖寶寶長時間產生的熱度都是過量的,反而造成機體過熱,引起不適。
第三、暖寶寶雖然能夠發熱,但是也不意味著你可以不穿棉衣。暖寶寶產品經常宣傳具有“替代厚重棉衣,為人體提供溫度保障”的功效,將人們帶入誤區。暖寶寶發熱效果侷限於所貼部位周圍,且只能給面板表層帶來熱量,只能起到輔助保暖的作用。如果僅靠暖寶寶保暖,穿著過於單薄,不異於“只要風度,不要溫度”,而身體其他部位依然會受寒,造成凍瘡、寒冷性脂肪組織炎等疾病。
最後,應將暖寶寶置於兒童夠不到的地方;不要撕開暖寶寶的內袋,以避免其中的發熱材料滲漏,進入眼睛或口中。若不慎接觸到眼睛應立即用大量清水沖洗並就醫。若誤食應立即催吐並就醫。