寒冷的夜晚，从保温瓶中倒一杯热水捧在手中，温暖的水汽氤氲在眼前，缓缓喝下，刹那间驱散周身的寒意。保温瓶这个无可替代的寒冬神器，在中国古代就已出现，而现代保温瓶从诞生到进入千家万户，不过一百多年。保温瓶提高了人们的生活品质，为我们的生活带来一份便利和健康。
1 宋代出现的“暖水釜”
我国最早的保温瓶叫做“暖水釜”，据记载出现于北宋后期。宋代人喜欢喝茶，寒冬腊月的街市上也有提瓶卖茶的小贩。南宋洪迈《夷坚志》中记载：“置瓶于箧，倾水瀹(音yuè)茗，皆如新沸者。”
宋代的保温瓶长啥样?目前并没有实物出土，人们只能从一些文献记载中窥得端倪，综合起来大致有三种可能。第一种是夹层瓦瓶。《夷坚志》中提到一个故事：在西京伊阳县小水镇有个叫张虞卿的人，有一天得到一个黑色瓦瓶。他很喜欢，将瓦瓶和其他的瓶子摆在书房，灌上水养花。冬天最寒冷的时候，为防止水冻成冰把瓶子撑裂，他通常会在每天傍晚把水倒干。有一天晚上，他忘了把瓶里的水倒掉。第二天一早，这位兄台一想，完了，瓶子肯定冻坏了。结果发现，其他的瓶子都坏了，唯独这个黑色的瓦瓶没坏。于是他很好奇，就把热水倒到瓶子里，结果过了一天水也不冷。后来，瓦瓶被一个喝醉的仆人不小心打破了，大家才发现，这个瓦瓶的瓶底是双层中空的——“与常陶器等，但夹底厚几二寸，有鬼执火似燎，刻画甚精，无人能识其为何时物也。”
据文献考证，张虞卿确有其人，他是宋真宗时期兵部尚书张齐贤的后代。按照时间推算，张虞卿大致生活在北宋后期。史料中所说的“夹底厚几二寸”，这就证实了这种保温瓶是中间有空隙的双层结构，有“夹底”及夹层。收藏家马未都认为，宋代有多处文献记载有关夹层陶瓷器或金属器，其真空原理与今日保温瓶相似，虽然至今未见宋代保温瓶实物，但唐宋时期曾出土夹层省油灯、夹层诸葛碗等，从这个角度推论，夹层保温瓶很有可能存在。
第二种是瓷瓶底下有可加热的金属盘。这种器皿的外形与我们今天常见的可加热茶壶类似，重点在于其底部有个可加热的金属盘。金属盘上放置燃烧的木炭，木炭会迅速通过金属盘把热传导到陶瓷的瓶身，自然就能很好地把热量保存下来。
第三种最接近现在的暖壶构造，据说是宋徽宗想出来的。同样据《夷坚志》记载，有一次宋徽宗突发奇想，拿了十个玲珑剔透、肚大口窄的紫琉璃瓶给小太监，让小太监命令工匠在瓶里面镀一层金。工匠都表示无法做到，后来小太监在民间看见锡匠给陶器镀锡的工艺很精巧。就试着拿了一个琉璃瓶给他们，让他们在内壁镀金。锡匠让小太监第二天去取。果然，第二天琉璃瓶已镀好。小太监让锡匠和自己一同入宫，并向皇帝禀报了此事。皇上把宫中工匠全部召集起来，观看锡匠如何镀金。只见锡匠先将金子锻打成纸一样薄的金箔，将金箔固定在银筷子上插进瓶里。然后取出筷子，用水银慢慢滴进瓶里，盖上瓶口，来回左右摇动，让水银布满瓶内，使金箔毫无缝隙地全部附在了琉璃瓶的内壁上。宋徽宗命太监给琉璃瓶内镀金只是为了观赏，并不是为了保温，却在无意中契合了现代保温瓶的内部结构。我们知道，目前最常见的保温瓶内胆的构造就是在较薄的双层玻璃表面镀一层银、铝等金属，以达到保温隔热的效果。
那么一千多年前，深夜提瓶卖茶的小贩究竟使用的是何种“暖水釜”?恐怕还要待历史学家来解开疑团了。
上世纪三十年代西方的保温瓶广告。
2 从实验室走出来的“杜瓦瓶”
世界上第一只真正意义上的真空保温瓶被称为“杜瓦瓶”，它的发明者是英国科学家詹姆士·杜瓦爵士。詹姆士·杜瓦是剑桥大学教授和英国皇家学会会员，长期从事气体液化和低温现象研究。1880年前后他开始研究液氧，1891年他提出了液氧工业化生产的技术。为了保存这种液态氧，他发明了一种存储液态氧的容器。容器由双层玻璃制成，玻璃胆壁上涂满水银，然后将两层玻璃壁间的空气抽掉形成真空。他将此项技术在英国申请了专利。虽然这一发明使他声名大噪，但是杜瓦的专利申请要求保护的范围仅涵盖抽去空气形成真空这一方法，而不是将其制作成为相应的容器。他并没有意识到，杜瓦瓶有更广泛的用途，因此也没能从他的这项发明中获得利益。
真正使杜瓦瓶走出实验室、走进千家万户的人是杜瓦的助手。杜瓦在试验中曾雇用了两名德国吹玻璃的工匠制作这种真空瓶。其中一名德国工匠赖因霍尔德·伯格从中发现了商机。他在杜瓦发明的基础上对真空瓶进行了改造，制造出了我们日常生活中最常见的日用品——保温瓶。为了有效保护自己的发明，伯格于1903年申请了德国专利，名称为“被两层真空壁包围的器皿”。该专利较杜瓦发明的改进之处在于，在双壁形成的真空空腔中加入加固件，避免双层真空瓶壁因盛水等压力而爆破。在专利说明书中，伯格还指出，该容器作为保温瓶等日常用具在使用时应配装类似军用水瓶这样的外壳。这一技术改进，将真空瓶带入了寻常百姓家庭。
一百多年过去了，詹姆士·杜瓦的发明仍在实验室中被广泛使用，实验人员用杜瓦瓶来装运、储存低温液体。而伯格对杜瓦发明的改进使真空瓶的功能更为多样，得到更广泛的应用，成为人们日常生活中不可或缺的生活用品。
民国时期的暖水瓶
上世纪八十年代的暖水瓶和果盘。
3 第一只国产保温瓶的诞生
1922年，经销舶来品的上海惠罗公司将双层玻璃结构的德国热水瓶引入中国市场。产品有1磅、2磅两种规格，每只售价大洋10元至32元不等，专供沪上诸医院，非一般市民所能问津。
1925年9月，上海协新国货玻璃厂创办人、留美回国的笪耀先聘请技师，试制成功了中国第一只国产2磅保温瓶——麒麟牌热水瓶。1925年9月17日至28日，协新国货玻璃厂于《申报》连续刊登近半个月的广告，推广麒麟牌热水瓶，从此拉开了国产保温瓶工业的序幕。
笪耀先出生于上海，早年入东吴大学攻读法学，后赴美国华盛顿大学留学，获商业管理学士学位，毕业后任职美国卡拉玛素纸业公司。1924年4月，笪耀先以卡拉玛素公司商务代表的身份被派遣回国。一心想发展国货的他，回国后即于虹口横浜路38号开设协新国货玻璃厂，试制国产保温瓶。
据《申报》1925年12月19日“本埠新闻”与28日“本埠增刊”报道，麒麟牌热水瓶胆“有法兰、金黄、银白三色，保温俱有42小时之久”，产品规格有2磅与2.5磅两种。其肩盖用铜镀镍，瓶壳以马口铁制造，加以印花、油漆或烘皱纹漆。但是几年后，笪耀先被卡拉玛素公司召回美国，使得麒麟牌热水瓶未能迅速占领市场。1930年后，麒麟牌热水瓶便退出市场。
之后上海陆续有光明电器公司、立兴热水瓶厂、光大热水瓶厂等多家民营企业生产制造保温瓶，在当时“抵制日货”的浪潮下，中国的保温瓶工业风生水起。
早期保温瓶的容量只有1磅、2磅，作为医用实验器材，在西药房销售。为了使保温瓶进入家庭，1934年，上海立兴热水瓶厂在保温瓶工业家甘斗南主持下，发明了世界上第一只5磅把手式热水瓶，这是当时世界上容量最大的保温瓶。此后，保温瓶走出了西药房、医院，进入了居民家庭。上海立兴热水瓶厂发明的5磅把手式长城牌热水瓶，奠定了中国保温瓶的基本样式，沿袭至今。
而上海光大热水瓶厂创始人徐文甫发明的翻盖式、鸭嘴形保温瓶，成为之后国内各种保温瓶瓶口的基础造型。该厂首创的大口冷藏瓶不仅容量大，而且瓶口大，其瓶口直径与瓶身直径一样尺寸，产品形状呈直筒形。在那个没有电冰箱的时代，该产品甫一面世，就成为广受欢迎的冷藏用品。
新中国自主生产的第一批保温瓶于1962年诞生在北京。它就是上世纪家喻户晓的鹿牌保温瓶。其印花铁皮瓶身曾经风靡一时，不少企事业单位将鹿牌保温瓶作为奖品奖励劳动模范、优秀职工。由于保温性能极好，鹿牌保温瓶在畅销中国各地的同时，还远销亚洲、欧洲、非洲、美洲等80多个国家和地区。后来，因为保温瓶的生产容易造成污染，鹿牌保温瓶于2012年停产。
4 不锈钢保温瓶的问世
上世纪80年代，玻璃保温瓶易碎的缺点越来越凸显出来，人们亟须一种可以随身携带、坚固耐用的保温瓶。在这种情况下，不锈钢保温瓶应运而生。
不锈钢保温瓶由内外双层不锈钢制造而成，利用焊接技术把内胆和外壳结合在一起，再用真空技术把内胆与外壳的夹层中的空气抽出来，以达到真空保温的效果。1988年，日本企业试制成功了世界上第一只不锈钢瓶胆保温瓶，该保温瓶的瓶胆与玻璃热水瓶的瓶胆形状完全相同。
与玻璃瓶胆保温瓶相比，不锈钢瓶胆保温瓶的优点和缺点都比较明显。它的优点首先是工艺简单，生产能耗低，环境污染小;其次是坚固耐用，特别方便出差旅游、体育运动等场合使用;还有就是使用时间长，大部分不锈钢保温瓶都可以使用十年以上。但不锈钢产品也有其固有缺陷，比如水垢大、不易清洁，不适宜保温贮存牛奶、饮料、酒水等，另外，不锈钢保温瓶一般体积较小，容量有限。
因此，在家庭、饭店等固定场所，仍是玻璃保温瓶应用较多，开车、旅行、健身等场合则多用不锈钢保温瓶。与此同时，随着高科技民用化进程不断加快，由新型陶瓷、纳米、石蜡、石墨烯和各种合金材料制作的新材料保温瓶不断涌现。相信在不久的将来，这些新材料保温瓶将会使人们的生活更加健康舒适。
科学常识
如何让暖壶更保温
我们最常见的玻璃保温瓶通常被称为暖壶，它的内胆是用较薄的双层玻璃制成，双层玻璃的夹层被抽成了真空，并且在玻璃的表面镀上了一层薄薄的银膜，瓶口用软木塞塞住。向保温瓶内灌水时，随着瓶内的水不断增多，瓶内发出的音调会随之变化。随着瓶内水面不断上升，瓶内空气柱越来越短，其振动频率越来越高，人们便可以根据保温瓶发出的声音高低来判断瓶内灌了多少水。收藏家马未都曾这样描述：“当热水马上就要注满时，暖壶发出的声响最为快乐，和心情一样，带着难以表达的长哨声直至满足。”
经常使用保温瓶的人一定知道，若想保温效果好，就不能把开水灌得太满。因为空气的导热性能比水差得多，在开水面与软木塞之间保留适当的空间，热量就不容易传导到软木塞，进而散失到外界。同时，软木塞下方的少量空气受热后会从软木塞周围的缝隙中逸出一部分，从而使瓶内压强减小，软木塞就会被牢牢地吸住，填充压实缝隙。这也可以有效地减少瓶内热量散失。
有时候，我们往保温瓶里灌完开水后，软木塞会“砰”的一声跳起来。这是因为密封在瓶内的冷空气受热后体积膨胀，就把软木塞顶起来了。应对这种现象的措施是灌完开水后，轻轻地将软木塞塞上，再轻摇几下保温瓶，使热的水蒸气将瓶里的冷空气赶出去，再塞紧软木塞，就不会出现软木塞跳起来的现象了。
消费指导
挑选保温瓶的小窍门
保温瓶是家家户户必备的日常用品，但我们在购买的时候通常没有条件倒进开水试一试是否保温。那么，该如何挑选一款质量更好的保温瓶呢?其实，无论是玻璃内胆暖壶还是不锈钢内胆保温杯，挑选的原则是一样的。
首先，看一看瓶口圆不圆。瓶口越圆的保温瓶密封性越好。这是因为保温瓶的瓶塞大多是规则的圆台状，瓶口越圆，瓶塞与瓶口的接触也就越紧密，这样就可以非常有效地避免瓶塞与瓶口之间出现空隙，从而达到更好的保温效果。
其次，要注意空保温瓶发出的声音。将耳朵贴近保温瓶，听到的声音越响越好。因为真空不能传播声音，瓶胆夹层中的真空程度越高，从瓶口传进保温瓶中的各种声音就越不容易通过夹层传出来。声音在瓶内经过内壁多次反射后，就会形成很响的“嗡嗡”声。这种声音越大，其保温性能也就越好。
最后，瓶内越亮越好。保温瓶内胆均会镀有一层薄薄的金属，如果出现镀层不均匀，那么一些部位对光的反射能力就会变弱。令眼睛距瓶口一定距离，让光能够进入瓶内，然后仔细看保温瓶的内壁，看到里面越光亮，表明镀层质量越高，保温性能也就越好。
释疑解惑
保温杯里能不能泡枸杞
“保温杯里泡枸杞”似乎已成为人到中年的标志之一。然而也有人说，不锈钢内胆的保温杯并不适合泡枸杞，因为枸杞会腐蚀金属，长期饮用这样的水会引起中毒。
其实，像茶叶、枸杞、碳酸饮料等虽然本身有酸碱性，但是非常微弱，即使连续泡几天，对于符合标准的不锈钢保温杯来说，也完全不用担心会有合金元素溶出。即使有微量的合金元素腐蚀溶出，食品级别的不锈钢中的铬、镍、锰、钼等合金元素也都是我们人体必需的微量元素，不会影响我们的健康。
使用不锈钢内胆的保温杯虽不会中毒，但长时间的高温环境有可能影响部分食品的营养和口感。茶叶中含有茶多酚、单宁、芳香物质、氨基酸和多种维生素等物质，当用开水在茶壶或普通玻璃杯中泡茶时，茶叶里的活性物质及风味物质很快就会溶出，茶香四溢。而用不锈钢保温杯泡茶，相当于用高温水不断煮制茶叶，导致活性物质和芳香物质受热被破坏，使得茶汤色浓，颜色发暗，味道苦涩。
豆浆和牛奶等高蛋白饮品，也不建议使用不锈钢保温杯盛放。这是因为豆浆、牛奶等富含营养物质，长时间在高温中储存，微生物就会大量繁殖。豆浆、牛奶一旦长菌，很快就会酸败、变质。
(原标题：保温瓶 温暖寒冬的发明)
(作者：张品秋)
