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寒冷天氣下，旅游裝備為何紛紛“掉線”
來源：科技日報　　 加入時間：2026-3-2 16:14:19　　
春節(jié)長假，東北冰雪旅游熱度持續(xù)飆升。哈爾濱冰雪大世界、雪鄉(xiāng)、長白山……這些熱門景點吸引了無數游客。

然而，當游客們一頭扎進寒冷的北國，隨身裝備卻紛紛“掉線”。社交平臺上，吐槽聲此起彼伏：“涂層帆布包凍得像鐵板”“手機只有2%的電，充電寶失靈”……

這些平日里得心應手的裝備，為何一遇嚴寒就集體“掉線”？科技日報記者就此采訪了多位相關專家。

涂層增塑劑析出讓帆布包硬邦邦

來自浙江的游客王女士大年初一在黑龍江省漠河市北極村冰雪小鎮(zhèn)剛玩了半小時，隨身背的聚氯乙烯（PVC）涂層帆布包就在寒風中變得硬邦邦。她馬上把包放回室內，沒想到涂層表面出現了細密的裂紋。

這突如其來的變硬開裂，并非包的質量問題，而是極寒天氣與溫差變化共同作用的結果。

“很多人以為PVC等材料天生柔軟，實則不然�！睎|北林業(yè)大學材料科學與工程學院教授王成毓告訴記者，PVC是一種剛性高分子材料，其分子鏈僵硬。純PVC在室溫下就是硬邦邦的。人們日常使用的PVC軟管、PVC涂層帆布包比較柔軟，是因為工廠在加工時加入了大量增塑劑。

“增塑劑就像PVC分子鏈間的潤滑油�！蓖醭韶勾蛄藗�比方。原本硬邦邦的PVC分子鏈，有了增塑劑的潤滑，就變得柔韌、富有彈性。不過，增塑劑的潤滑效果高度依賴溫度。

當環(huán)境溫度降至零下20攝氏度甚至更低時，部分增塑劑與PVC的相容性變差，或發(fā)生局部結晶，導致增塑劑析出。沒有了增塑劑，PVC分子鏈又變得硬邦邦，PVC材料就會從柔韌變得硬脆。

除此之外，涂層帆布包由復合材料制成，表層是致密的PVC涂層，底層是柔軟的纖維基材。兩者的熱膨脹系數迥異。從20多攝氏度的室內一步跨進零下20攝氏度的戶外，帆布包表層迅速硬化，而底層收縮相對遲緩。一快一慢之間，二者交界處悄然積聚內應力。

“如果此時將涂層帆布包置于顯微鏡下，我們可以看到其表層與底層的交界處已經出現輕微剝離。”王成毓進一步說，這就是有些游客回到室內后發(fā)現包表面出現細密裂紋的原因。這些裂紋不是在戶外凍出來的，而是溫度驟變所致。

那么，人們該選擇何種背包來東北游玩？

王成毓給出如下建議。首選無涂層的純棉帆布、尼龍、真皮包，這些材料的分子鏈具有良好的低溫韌性。如果執(zhí)意使用PVC涂層背包，可提前詢問商家是否采用耐寒增塑劑。部分高端產品會添加己二酸酯類耐寒增塑劑，其可將使用溫度下限擴展至零下30攝氏度。

王成毓提醒，萬一背包被凍硬，切忌暴力彎折，更不能用吹風機直吹或用暖氣片烘烤。

氧化反應“凍結”導致暖寶寶涼透

涂層帆布包被凍硬只影響使用，暖寶寶“罷工”則直接關系到游客身體舒適度。

來自廣東的游客陳女士本想靠貼暖寶寶抵御嚴寒，可在黑龍江省伊春市玩了不到半小時，原本溫熱的暖寶寶就徹底涼透，摸上去和冰塊無異。“貼了跟沒貼一樣�！彼f。

很多游客以為這是因為暖寶寶質量不好，實則不然。

東北林業(yè)大學副教授李煜東在接受科技日報記者采訪時說，暖寶寶主要由鐵粉、活性炭、無機鹽、水等組成。撕開外包裝后，鐵粉與空氣中的氧氣接觸，在水和鹽的催化下發(fā)生氧化反應，緩慢釋放熱量，這就是它能夠持續(xù)發(fā)熱的原理。

“不過，這個化學反應會受到溫度的影響�！崩铎蠔|說，溫度越高，分子運動越劇烈，反應越順暢；溫度越低，分子運動越遲緩，反應速度會大幅下降。

當氣溫跌到零下20攝氏度，暖寶寶里的水蒸氣會快速冷凝，形成一層冰殼，將鐵粉包裹起來，使其與氧氣隔絕、催化反應近乎停滯。原本的放熱過程被按下“暫停鍵”，暖寶寶迅速變涼，形同失效。

那么在東北，怎樣才能讓暖寶寶熱起來？李煜東給出如下建議。

首先，優(yōu)先選標注低溫型、抗寒型的暖寶寶。這類產品會調整含水率和配方，降低冰點，延緩結冰，即便在零下20攝氏度左右的低溫環(huán)境下仍然能夠維持反應。

其次，盡可能將暖寶寶貼在衣服內側�！耙獙⑵滟N在靠近皮膚或貼身秋衣處，先用體溫把它激活，再靠自身反應維持發(fā)熱�！崩铎蠔|說。

再次，貼前先搓一搓、捂一捂。用手溫預熱30秒到1分鐘，讓暖寶寶內部成分先“醒過來”，再接觸冷空氣，發(fā)熱效率會大幅提高。

李煜東特別提醒，如果暖寶寶已經涼透，說明內部反應已基本停止，此時即便反復揉搓，也無法使其重新發(fā)熱，最妥當的做法就是及時更換。

低溫觸發(fā)保護機制使充電寶“下線”

相較于看得見的“凍包”“冷貼”，充電寶失靈則更為隱秘。

在長白山天池，當來自福建的游客吳女士拿出手機準備拍照時，發(fā)現手機電量從35%直接跳到2%。她慌忙從背包里拽出充電寶，插上線，只見指示燈閃爍兩下，隨即熄滅。充電寶，關機了。

充電寶為何會突然關機？哈爾濱工程大學副教授朱凱從電路保護角度給出答案。

“低溫會導致充電寶內阻急劇升高。內阻，就是電池在工作時，電流流過電池內部所受到的阻力。一般內阻越大，電池放電能力越弱�！敝靹P說，當游客試圖用冰冷的充電寶為手機充電時，過高的內阻會使充電寶的輸出電流急速下降。此時，充電寶內部的電源管理芯片會判斷當前處于非正常工作狀態(tài)，從而觸發(fā)保護機制，強行切斷電力輸出。

“這是一種保護手機等電子產品的設計�！敝靹P說，正因如此，極寒環(huán)境下充電寶的突然失靈，往往來得毫無征兆。

比失靈更加值得警惕的是短路。朱凱說，低溫會使充電寶的塑料外殼韌性下降、脆性增加，輕微的磕碰便可能導致殼體開裂。而當游客從零下20攝氏度的戶外進入20多攝氏度的室內，巨大的溫差會讓空氣中的水蒸氣在充電寶表面及其內部迅速冷凝。如果冷凝水滴恰好落在裸露的電路板或電池連接片上，短路可能在一瞬間發(fā)生。

“我們做過實驗，將充電寶從寒冷的室外直接帶入溫暖的室內，其內部相對濕度可以在5分鐘內從10%飆升至90%以上。”朱凱說，這可能損壞充電寶內部元器件，導致其徹底報廢，嚴重時還會引發(fā)漏電、起火等安全事故。

如何讓充電寶一直“在線”？朱凱給出的建議簡單而有效——貼身存放。

“羽絨服內袋、毛衣口袋……凡是體溫可及的區(qū)域，都可以存放充電寶�！敝靹P進一步說，如果需要長時間在戶外活動，游客可以選用帶有保溫夾層的專業(yè)設備包，或在充電寶外側包裹一層保溫材料。切忌將充電寶長時間放在背包外側、汽車后備箱等與室外等溫的區(qū)域。

朱凱提醒，如果充電寶已經在戶外被凍透，大家不要急著用其充電。最好先把它帶進室內，靜置20至30分鐘，待其溫度自然回升至15攝氏度以上，外殼上因溫差產生的冷凝水也完全蒸發(fā)后，再使用。這樣可以避免因低溫導致的保護性關機，也能夠消除冷凝水引發(fā)短路的安全隱患。
編輯：曲昂

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