Q. 直彦からの疑問
すいません。星田自身からの疑問です。助けてください。
今回の「お茶しましょ！」でステンレスボトルについて扱いました。
でもね、昔の魔法瓶といえば、もっと重かったはずです。熱が伝導するのを防ぐために２層構造にして、その層の間が真空でしたよね。中はガラスが使われていたと思います。
だから、魔法瓶は重かったんです。ところがステンレスボトルは、薄い。あの薄さで、どうしてあんなに保温性が高いのか？ どなたか教えてください。
A. ともぽさんから
昔はガラスで真空層を作っていたので、ガラスの強度があまり強くない都合上、ある程度の厚みが必要だったのです。
しかし、最近のものは、ステンレスの２層の間に真空層を作っています。ステンレスの強度は大きいので、薄くできるのではないでしょうか。
真空層が１mmなんてのもあって、技術の向上には目を見張るばかりです。
A. ごんたさんから
おそらく、そのステンレスボトルというのは、単にステンレス板をボトル状に成型したものではなく、魔法瓶の構造をしている品じゃないかと思われます。
魔法瓶のガラスをステンレスに置き換えたもので、当然ガラスより衝撃に強い物を作ることができるため、扱いが荒くなりがちな小さい品（コップ型や携帯用ボトルなど）が多く出回っています。
ガラスの場合は熱反射を鏡面にする必要がありましたが、金属ならその工程が不要なのもコスト削減に貢献しています。
A. あきあきさんから
私も小学生の頃にガラス製の魔法瓶を持っていたのですが、やんちゃだったのでよく遊んでる途中に割れていました。ガラスの破片を見たところ、鏡の様に銀色だった記憶があります。
今の魔法瓶は星田さんの言うようにステンレス製で薄く、軽くなっています。ここからは私の推測も入るのですが、２層の間が真空になっている以上、真空である部分の隙間の大小は関係ないはずです。完全な真空ではないとは思いますが、「真空＝空気がない」ですので、いくら隙間が小さくても熱は伝導しないはずです。
また、水筒は上から見ると丸型のものが多いので、薄い金属でも真空の圧力（引っ張る力）に耐えることが出来るのだと思います。そのため、軽量化・小型化ができたのだと思います。
それでも液体が冷めるのは、内部と外部のステンレスが飲み口のところでつながっているので、金属の熱伝導による部分が大きいと思います。
かなり推測が入っていますが、私なりにはこの様に理解しています。
A. ごまさばさんから
保温容器は数十年前からある内側がガラスの、いわゆる魔法ビンと同じ原理だと思います。これらの容器は「外側の壁」と「内側の壁」からなる二重構造です。昔のヤツは、内側にガラスを使っていましたね。
ステンレスボトルは、内側も外側もステンレス製で、二重構造の中間部分が真空になっています。内側（お茶等）の熱が外側に伝導されるための空気がありませんので、熱交換が最小限に抑えられているのだと思います。
さらに、内側の壁（内面）は鏡面に仕上げられており、外に逃げようとする熱を反射させています。昔のガラスの魔法ビンも内側が鏡のようになっていましたね。昔の魔法ビンは、ガラス（鏡）でしたから、これが理由で重たかったのだと思います。また、外観の割には容積も小さかったですよね。
当時は、金属の加工技術が今に比べて低く、またはその技術があっても高価なものになっていたのだと思います。
現在では、缶ジュース等の缶みたいに、安価に一枚の金属板を打ち抜いて外側と底面を一体で成型できるようになったので、ガラスより軽くて丈夫なステンレス製二重構造の容器を製造することが出来るようになったのだと思います。
今後、素材の改良が進めば、現在のステンレスよりも軽くて丈夫な容器が開発されるのかもしれませんね。
中の飲料がぬるくなるのは、おそらく飲み口から熱が逃げているのが大きな理由だろうと思います。栓の部分から熱が逃げないようなアイデアとその技術が確立されればさらに保温力はアップするのではないでしょうか。
A. YOSHYさんから
基本的には、ガラスの魔法瓶をステンレスで作ったということですが、ガラスより遙かに熱を伝えるステンレスで魔法瓶が可能となったかということだと思います。単に、ガラスをステンレスに置き換えるだけでは、魔法瓶の機能を持たせることは不可能
です。
熱の伝達は、３種類有ります。
１．対流
両者とも、二重構造の壁の間は、真空（正確には、真空に近い状態）になっています。
この点では、単に置き換えたらできる話です（製造技術上は大変でしょうが）
２．輻射
ガラス瓶の場合は、（銀）メッキで、ステンレスの場合は銅箔で輻射熱対策を施しています。
３．伝導
ここが、ステンレス製の魔法瓶が実現し、売れている要因です。
ガラスとステンレスを比べれば、ステンレスの方が圧倒的に熱伝導率が高いことは周知
の事実です。
ここが、疑問を呈された方の論点だと思います。
しかし、熱伝導率は、断面積に比例致します。
そう、中の熱は熱伝導で、中瓶を伝って外に漏れようとしますが、ガラスと違い思いっきり薄くできます。したがって、例えば、どの魔法瓶でも、首の部分〜栓をするところは、いちばん狭いため、強度的に低下させることなく、思いっきり薄くすることができます。其れにより、熱が逃げる断面積が極端に小さくなりますので、ガラス製の魔法瓶のごとく保温が可能なのです。
しかも、ステンレスなので、強度が一緒でも遙かに軽くでき、しかもガラスではなく、「金属」なのでショックに対しても遙かに強い。これが、現在ステンレス魔法瓶が普及している理由ではないでしょうか。他人（と言っても、メーカーのHPを参考としてあげておきます。
タイガー魔法瓶
http://www.tiger.jp/b2b/about_dannetsu.html
★黒男さんからも、回答をいただきました。ありがとうございました。
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