發(fā)熱包，也稱為自熱包或發(fā)熱劑，是自熱食品（如自熱米飯、火鍋）的組件。它通過化學反應產(chǎn)生熱量，無需外部火源或電力即可加熱食物。其材料主要包括以下幾類：
1. 主要發(fā)熱劑：生石灰（氧化鈣 - CaO）
* 作用： 這是發(fā)熱包的成分，負責提供大部分熱量。
* 原理： 生石灰遇水發(fā)生劇烈的放熱反應： CaO + H?O → Ca(OH)? + 熱量。這個反應非常迅速，能在短時間內(nèi)釋放大量熱能（水合熱），是加熱過程的主要熱源。生成的熟石灰（氫氧化鈣）是強堿，具有腐蝕性。
2. 輔助發(fā)熱劑/反應促進劑：（Al）
* 作用： 加速初始反應，提供快速升溫，并補充部分熱量。
* 原理： 在堿性環(huán)境中（由生石灰反應生成的Ca(OH)?提供）與水反應： 2Al + 2NaOH + 6H?O → 2NaAl(OH)? + 3H?↑ + 熱量（通常用碳酸鈉提供堿性環(huán)境，見下條）。這個反應產(chǎn)生氫氣（有輕微爆鳴聲或氣泡）和額外熱量，幫助快速達到高溫并維持一段時間。
3. pH調(diào)節(jié)劑/堿性環(huán)境提供者：碳酸鈉（Na?CO?，蘇打）
* 作用： 溶解于水后提供堿性環(huán)境（碳酸鈉水解呈堿性），這是與水發(fā)生有效反應的必要條件。同時，它本身與水混合也會釋放少量熱量。
* 原理： 其堿性環(huán)境促進反應，并有助于中和部分酸性物質(zhì)，維持反應體系穩(wěn)定。
4. 緩釋劑/發(fā)熱維持劑：鐵粉（Fe）
* 作用： 并非所有發(fā)熱包都含鐵粉，但部分配方會添加。它的主要作用是延長發(fā)熱時間，提供更持久的溫熱效果。
* 原理： 鐵粉在鹽水和氧氣存在下發(fā)生緩慢的氧化反應（類似生銹）放熱：4Fe + 3O? + 6H?O → 4Fe(OH)? + 熱量。這個反應比生石灰水合慢得多，有助于在初始高溫后維持一段時間的溫熱。
5. 吸附劑/分散劑：活性炭、硅藻土
* 作用： 吸附反應過程中可能產(chǎn)生的少量氣體（如氫氣），減少異味或潛在風險；同時作為載體，幫助均勻分散其他粉末成分，防止結塊，確保反應均勻穩(wěn)定。硅藻土還有很強的吸水性。
6. 其他添加劑：
* 鹽（如氯化鈉 - NaCl）： 主要作為電解質(zhì)，增強水的導電性，促進電化學腐蝕反應（特別是對鐵粉），加速反應速率。
* 少量高吸水性樹脂（SAP）： 用于控制水分釋放速度，避免反應過于劇烈。
總結與工作原理：
當用戶將冷水倒入自熱食品外盒底層的發(fā)熱包上時，水迅速滲透進入發(fā)熱包。生石灰（CaO）立即與水發(fā)生劇烈的水合反應，釋放大量初始熱量。同時，碳酸鈉溶解提供堿性環(huán)境，促使（Al）與水反應，產(chǎn)生氫氣（需注意通風）和補充熱量，實現(xiàn)快速升溫。鐵粉（若存在）則在鹽水和氧氣作用下緩慢氧化，延長發(fā)熱時間?；钚蕴俊⒐柙逋恋炔牧蟿t輔助吸附氣體、分散成分、控制水分。
重要安全提示：
* 強腐蝕性： 反應產(chǎn)物氫氧化鈣是強堿，具有腐蝕性。切勿拆開發(fā)熱包！ 避免皮膚或眼睛接觸內(nèi)容物或反應后的液體。
* 氫氣產(chǎn)生： 反應會產(chǎn)生少量氫氣，使用時應確保環(huán)境通風良好，遠離明火。
* 高溫蒸汽： 加熱過程中會產(chǎn)生大量高溫蒸汽，操作時務必小心，避免。
* 只能用冷水： 使用熱水會加劇反應劇烈程度，可能導致危險。
* 兒童遠離： 應在成人指導下使用。
發(fā)熱包是一個巧妙設計的化學發(fā)熱系統(tǒng)，通過精心配比不同材料的化學反應，實現(xiàn)了安全（在正確使用下）、便捷、的加熱效果。
