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發熱衣的原理?

真相追追追

氣溫驟降 量販冬被降價2成吸客 – 蘋果日報發佈於2012年11月30日

發熱衣以前都要一張小朋友,現在卻是200元有找,趕快挑吧!」這是今天在某大賣場聽到的一句對話,連日來天氣濕冷,想必這個商品一定會熱賣。今天來聊聊什麼是「發熱衣」?顧名思義「發」這個字有主動的意思,也就是具有能主動提供穿著者額外熱能的機制,那麼衣服內沒有電池等裝置又怎能供熱呢?根據廠商的說法,是由於在纖維中加入氧化鋯等成分,因此能夠將可見光轉成遠紅外線來釋放熱能。我們來看看這是否有可能,首先由下列網址中的吸收光譜可以看出氧化鋯在可見光區的409nm、606nm、660nm有吸收峰
立方氧化鋯祖母綠仿真分析 – 豆丁

而在IR紅外光譜區則有熱輻射
各種氧化鋯的IR光譜分析圖

所以氧化鋯確實可以將可見光轉成遠紅外線來釋放熱能沒錯。不過先決條件必須是在這件發熱衣能曬到陽光的情況下,才能將可見光轉變成熱輻射。但是市面上的發熱衣都是穿在裡面的,既然照不到光又怎能轉變為熱能呢?何況要將可見光轉變成遠紅外線哪需要這麼麻煩,一件黑色的衣服就能搞定了,不是嗎?
再來看看添加氧化鋯的衣服200元有找可能嗎?由於氧化鋯是燒製人工鋯石這種俗稱蘇聯鑽的材料,所以使用這種昂貴材料的衣服絕對不可能200元有找

多年前花6000元買來鑽戒變鋯戒 如何分清鑽石鋯石 – 中國國際廣播電臺發佈於2012年02月2日

既然這種200元有找的不是發熱衣,那麼它的材質是什麼?我隨手翻了一下它的標籤:嫘縈(人造纖維)67%、壓克力19%、維勒夫特(植物纖維)7%、彈性纖維(聚酯纖維)7%,這些都沒有氧化鋯的成分,當然就沒有發熱機能。於是讓我想起今年初一位曾穿過發熱衣的朋友曾說過的話:「真得很熱,不過不吸汗,穿了之後好像在洗芬蘭浴」,於是謎底揭曉,這只是「悶熱衣」而不是發熱衣,直接穿塑膠袋也可以有這種效果吧?

至於另一種號稱在布料中織入發熱纖維『聚丙烯酸酯Acrylate』的發熱衣,其發熱原理是「利用纖維本身吸濕放熱,纖維吸收人體放出的水氣,將其凝結成水所放出的熱量」。這句話聽起來似乎有點道理,因為水蒸氣凝結是會放出凝結熱沒錯,因此人體就可以吸收這些凝結熱來達到增溫的效果。但是請不要忘了,人體藉由皮膚來散熱就是將體內的液態水經由汗孔排出時,液態水蒸發成氣態水帶走身上的熱能來達成。也就是說,如果含有聚丙烯酸酯的布料可以將這些已蒸發的水蒸氣再度凝結成水滴來吸收原本散逸的熱量,那麼一來一往不就是將身體內的水分還是以液態水的方式來排出,因此身體就不散熱了。 那麼這跟直接在普通的衣服外面再套一件輕便型雨衣有甚麼不一樣嗎?二者同樣都是阻擋水蒸氣的排放而讓水分停留在衣服上,差別只在於穿雨衣是裡面的衣服全部會濕,而聚丙烯酸酯的發熱衣是單單一件衣服濕而已,不是嗎?