우리 생활 속에는 다양한 산업들이 자리 잡고 있다. 편리하게 이용하고 있지만 왜, 어떻게 만들어졌는지, 우리 생활에 어떠한 변화를 가져다주는지 굳이 몰라도 되지만 알면 재미있는, 알아두면 쓸모 있는 여러 가지 생활 속 산업 이야기를 풀어내 본다. -편집자주
다양한 종류의 핫팩 (사진=뷰어스)
요즘처럼 추운 날씨에 주머니 속 핫팩은 너무나도 따뜻한 잇템이다. 가루가 들어있는 1회용 핫팩, 말랑말랑한 액체 ‘아세트산나트륨’이 들어있는 얇은 플라스틱 주머니 핫팩, 시대에 맞게 스마트하고 다양한 디자인으로 진화한 USB 충전식 손난로 등 종류도 다양하다.
그 중에서도 가장 많이 쓰이는 핫팩은 가루형이다. 사용하기 간편하고 따뜻하고 가격도 착하다. 최근에는 사이즈별, 용도별로 나와 배나 발바닥 등 원하는 곳에 붙일 수도 있다.
■ 흔들면 따뜻해지는 핫팩의 비밀
핫팩에 들어 있는 재료는 철가루다. 바로 철이 산화하면서 발열 반응을 일으키는 것이다,
핫팩의 비닐 포장을 뜯은 뒤 핫팩을 흔들거나 주무르면 뜨거운 열이 발생하고, 그 열은 최대 12시간 지속된다. 핫팩 안에는 철가루, 소금, 활성탄, 톱밥, 질석 등이 들어 있다.
철에서 저절로 열이 나지는 않는다. 발열 반응은 바로 철가루가 녹스는 현상이다. 철가루는 공기와 만나면 산화 발열반응이 일어나면서 녹이 슬게 되는데 이 때 발생하는 열로 핫팩이 뜨거워지는 것이다.
핫팩 안의 철은 산화반응을 일으키기 위해 소금과 활성탄으로 구성된 촉매제가 함께 들어 있다. 산화 시간을 줄여서 불과 몇 분 만에 핫팩의 온도가 섭씨 30~70도까지 높아질 수 있다. 톱밥과 질석은 이 열을 지켜주는 단열제 역할을 한다.
핫팩에 들어있는 가루들은 아주 곱고 미세하다. 핫팩을 흔들면서 주머니 밖 외부 공기와 만나 빠른 속도로 철가루가 산화되도록 돕는다. 반대로 사용 전에는 공기가 잘 투과되지 않도록 포장해 제품을 운반하거나 보관할 때 산화 반응이 일어나지 않도록 하고 있다.
우리 주변의 못 같은 철 제품에 녹이 생기는 것도 산화 반응이다. 마찬가지로 산화 과정에서 열이 나지만 우리 생활 속에서 일어나는 철의 산화 현상은 아주 천천히 진행되기 때문에 그 열을 인식하기는 어렵다.
■ 한 번 사용한 핫팩, 다시 쓸 수 있을까
철가루 핫팩은 일회용이다. 핫팩 속 철가루는 발열하게 되면 산화철로 바뀐다. 완전히 녹슨 상태가 된 철은 더 이상 산화 반응을 일으키지 않는다.
다만 일회용 핫팩을 좀 더 오래 사용하고 싶다면 최근에 생산한 제품일수록 공기 접촉 가능성이 낮기 때문에 제조일자가 최근인 제품을 고르는 것이 좋다.
또 핫팩을 사용하지 않을 때에는 지퍼백과 같은 밀폐된 용기에 넣어두는 것도 방법이다. 철을 필요할 때만 산소에 노출하면 산화를 늦춰 사용 시간을 연장할 수 있다.