先来“牺牲”一个暖手袋,记者拿来一个盆子,将暖手袋剪开,立刻有一股棕褐色、散发着铁锈味的液体从开口处流了出来,外边的塑胶层被彻底剪开后,一个圆柱形的零件和与其相连的牛角状金属棒就露了出来(如图)。
用PH试纸检测一下这些水的酸碱度,PH试纸上显示是8~9,弱碱性。(如上图)
浙江在线12月23日讯
冬天到,满大街都可见到手捧暖手袋的MM们,这些暖手袋加热速度快,取暖时间一般也有两三个小时可维持,而且可反复使用,价格也就二三十块钱,既便宜又实用,成为各位MM冬日取暖首选之物。但是暖手袋爆炸事件时有发生,那么暖手袋里究竟有点啥?它的安全系数到底有多高呢?本期好奇实验室将带你揭开这个秘密。
那么暖手袋中的溶液到底掺入什么物质,而变成这种有颜色的水,且沉淀出墨汁一样的物质到底是什么?
记者又找到化学专业的洪老师,向他请教有关问题。洪老师说,暖手袋内液体可能是在水中掺入一些含金属元素,一般导电元素有很多种,如铁、镁、铝、铜都可以,但是从价格角度来讲掺入铁离子的可能性比较大,在加温过程中腐蚀氧化;也有可能掺入盐巴,这种现象在他老家农村也曾有人制作过。溶液中含有氧化铁和氢化铁,氢化铁转化水碱再转化为氢氧化铁,所以用PH值测出就是弱碱性了。而通电产生的能量让液体溶质结晶,这个化学反应过程是放热的,所以暖手袋才能暖起来。暖手袋中液体的颜色和电极上的“水垢”就是水中金属元素通电后产生的电解质沉淀,长时间使用后,袋中的水甚至会变成灰褐色的“脏水”。而随着反复充电加热,包裹水的塑胶材料、电极都会不断被腐蚀,最终可能产生袋子破裂、漏电、短路等危险。洪老师说,虽然暖手袋使用起来很方便,也可循环使用,但其实也是有寿命的,不提倡多次重复加热。
拿着这些零件,记者寻访了有多年专业家电维修经验的项师傅,项师傅解释说,这种暖手袋是没采用电热丝的,而直接用220V交流电对溶液加热,牛角状金属棒的两头就是两个电极,通电后,电流通过液体从电极的一端传导至另一端。会发热的秘诀在于这溶液,可能溶液中含有别的物质。按理,如果水质非常纯净,如蒸馏水,电阻会非常大,几乎是不导电的;但如果水中添加某种成分的溶液会使阻值变小,能增加袋中液体的导电性,从而在电流通过时能够使袋中液体发热。
项师傅指着电暖手袋中一个圆柱形的零件告诉记者,原来电暖手袋在充电几分钟左右会自动断电,就是归功于这个圆柱形的温控器,一般情况下,袋内水温达到60℃~70℃,温控器就会自动切断电源。项师傅说,常见的那些暖手袋爆炸基本问题都是温控器不过关,原因是一旦温控器发生故障,可能导致几种结果:温控器电路非正常中断,暖手袋不会再被加热;温控器失灵不能自动断电,持续通电加热后,密闭在袋中的水很可能会沸腾气化,并最终导致膨胀爆炸。另外,如果温控器发生短路也非常危险,这时短路点会瞬间产生强大的电流和高温,同样可能引发爆炸。
“电暖手袋我们从来不修理的。”项师傅介绍,电暖手袋看似普通,却容易出问题,每年都会听到这些产品发生漏电、爆炸等事故,曾有市民拿来想请他帮忙修理,但他全都谢绝。
结论
这种电极式的暖手袋,其外围包装材料基本上只有2层,而且价格在20~50元之间,其工艺都是极其简单,据专业人士介绍,薄薄的塑料皮里包着两根金属棒,加上一个几元钱就能买到的温控器,再灌上自来水,成本甚至10元都不到,其安全性可想而知。虽然相关规定已经明确禁止出售电极式暖手袋了,但是因其制作成本非常低廉,这也是很多不法商贩甘愿铤而走险生产和销售被禁止的电极式热水袋,而不是国家许可生产的电热丝式热水袋的主要原因了。(实验人:霞燕 摄影:叶卉)