发热包的发热启动时间通常非常迅速,一般在接触水后的5至20秒内就会开始明显发热。其反应原理是生石灰(氧化钙)与水发生剧烈反应,生成氢氧化钙并释放大量热能:
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CaO (s) + H₂O (l) → Ca(OH)₂ (s) + 热量 (约63 kJ/mol)
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影响发热启动时间的关键因素:
1. 水温:使用冷水(如常温自来水)时,反应启动稍缓,但通常也在10-20秒内开始。若使用温水或热水,反应会被加速,可能5秒内即剧烈放热。
2. 水量:水量需严格按说明书添加(通常为包装标注刻度)。水过少可能导致反应不充分或启动慢;水过多可能稀释反应物或导致沸腾溢出。
3. 发热包质量与配方:不同品牌/批次的发热包中氧化钙纯度、颗粒大小及添加的辅助发热剂(如、、碳酸钠等)比例不同,会影响反应速率。
4. 包装透气性:发热包外层的无纺布包装需保证水能快速渗入,同时允许反应产生的蒸汽排出。若包装破损或透气孔堵塞,可能影响反应启动和效率。
5. 环境温度:低温环境可能略微延缓初始反应速度。
发热过程与持续时间:
* 一旦反应启动,温度会急速攀升。在1-2分钟内,反应中心温度可达150°C以上,产生的蒸汽能使上层食物迅速升温。
* 整个有效发热过程通常持续10-20分钟。前5分钟是温度上升快的阶段,之后热量逐渐趋于平稳,直至反应物消耗殆尽。
* 终温度可达90-100°C以上,足以将预包装食物加热至可食用状态。
重要安全提示:
1. 避免:反应启动后,发热包及容器外壁温度极高,产生的蒸汽温度超过100°C。切勿在反应过程中触摸或移动容器,尤其避免儿童靠近。
2. 通风环境使用:反应可能产生微量氢气(若含铝/),务必在通风良好处使用,远离明火。
3. 严格按说明操作:务必使用包装自带量杯添加规定水量(冷水即可),将发热包平放于底层,食物置于上层格栅,并确保外盒顶部透气孔畅通。
4. 禁止二次使用:反应后的发热包内为氢氧化钙残渣,遇水不再有效发热,且具有强碱性,应冷却后按普通垃圾处理,避免接触皮肤。
总结:
发热包的发热反应在遇水后5-20秒内必然启动,并迅速进入剧烈放热阶段。其超快的启动速度和持续约15分钟的高温蒸汽输出,是自热食品便捷性的技术基础。使用时务必严格遵循操作规范,并高度重视其产生的高温蒸汽风险,确保安全。

