耐高温的不变形塑料杯的制作方法

1.本发明涉及塑料杯领域，特别是涉及一种耐高温的不变形塑料杯。


背景技术：

2.食品包装杀菌解决食品包装过程中引起的食品二次污染问题或者包装以后对食品的加工及杀菌问题。一般杀菌釜杀菌温度为121℃，杀菌过程中塑料杯处于封口状态加热，内容物受热膨胀加上杯底受热软化，杯底台阶处极易凸底变形。普通的pp杯在高温环境下极易凸底变形，无法满足生产需求。因此，需要设计一种塑料杯，在杀菌釜内加热时杯底不会因为高温而变形。


技术实现要素：

3.本发明主要解决的技术问题是提供一种耐高温的不变形塑料杯，能够在杯底上三个台阶面和加强筋，通过台阶面与加强筋形成三角支撑，增加了底面的刚性，杯底凸起增高使杯底预留变形量，大幅减小高温带来的形变影响。
4.为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种耐高温的不变形塑料杯，包括塑料杯本体，所述塑料杯本体的杯壁底部连接有沿竖直方向向上凸起的杯底，所述杯底包括由外向内并且从下到上依次连接的第一台阶面、第二台阶面和第三台阶面，所述第一台阶面与水平方向呈倾斜设置，所述第一台阶面的外侧连接在杯壁底部，所述第二台阶面倾斜连接在第一台阶面上，所述第三台阶面与第二台阶面的连接部位具有加强筋组件，所述加强筋组件凸起于第三台阶面和第二台阶面的表面。
5.在本发明一个较佳实施例中，所述加强筋组件包括多个沿第三台阶面的中心所在圆间隔均匀分布的加强筋a，所述加强筋a两端分别向第二台阶面和第三台阶面延伸。
6.在本发明一个较佳实施例中，所述加强筋a呈凸起的椭圆形结构，所述加强筋a的数量为6个。
7.在本发明一个较佳实施例中，所述第二台阶面的外侧与第一台阶面内侧连接，且第二台阶面朝塑料杯本体的轴线倾斜设置。
8.在本发明一个较佳实施例中，所述第二台阶面与水平方向的夹角大于第一台阶面与水平方向的夹角。
9.在本发明一个较佳实施例中，所述第三台阶面为拱形的凸起面，所述第三台阶面的最高点与杯壁底部的距离为8mm-10mm。
10.在本发明一个较佳实施例中，所述第一台阶面与水平方向的夹角为6
°‑8°
。
11.在本发明一个较佳实施例中，所述加强筋组件包括加强筋b和加强筋c，所述加强筋b的上端朝第三台阶面延伸，所述加强筋c位于第三台阶面的中心位置。
12.在本发明一个较佳实施例中，所述加强筋b沿第二台阶面的中心所在圆间隔均匀分布，所述加强筋b呈凸起的三棱锥结构。
13.在本发明一个较佳实施例中，所述加加强筋c为多边形结构，且多边形结构的端角
为锐角。
14.本发明的有益效果是：本发明耐高温的不变形塑料杯，在杯底设置加强筋，台阶面与加强筋形成三角支撑，通过加强筋增加了杯底的刚性，增加了杯底之间三个台阶面之间的支撑力，避免受热变形。
15.本发明耐高温的不变形塑料杯，杯底呈向上凸起增高设置，增加预变量和增加底部的刚性，在受热情况下具有较大的预变量，不会因为受热而导致杯底变形凸起。
16.本发明耐高温的不变形塑料杯，第一台阶面与水平方向具有倾角，也同样是为了避免预变量不足而导致杯底凸起变形。
17.本发明耐高温的不变形塑料杯，通过加强筋b和加强筋c的组合进一步提高杯底的刚性，同时具有较大的预变量，不会因为受热而导致杯底变形凸起。
18.附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本发明耐高温的不变形塑料杯一较佳实施例的立体结构示意图；图2是图1的仰视图；图3是图1的剖视图；图4是本发明耐高温的不变形塑料杯另一较佳实施例的立体结构示意图；图5是图4的仰视图；图6是图4的剖视图；附图中各部件的标记如下： 1、塑料杯本体，2、杯底，21、第一台阶面，22、第二台阶面，23、第三台阶面，24、加强筋组件，加强筋a，加强筋b，加强筋c。
具体实施方式
20.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
21.实施例1，请参阅图1至图3，一种耐高温的不变形塑料杯，包括塑料杯本体1，塑料杯本体1的杯壁底部连接有沿竖直方向向上凸起的杯底2，杯底2包括由外向内并且从下到上依次连接的第一台阶面21、第二台阶面22和第三台阶面23。
22.第一台阶面21与水平方向呈倾斜设置，第一台阶面21的外侧连接在杯壁底部，第二台阶面22倾斜连接在第一台阶面21上，第三台阶面23与第二台阶面22的连接部位具有加
强筋组件24，加强筋组件24凸起于第三台阶面23和第二台阶面22的表面。第一台阶面21、第二台阶面22和第三台阶面23形成向上凸起的凸底，对高温蒸煮后可能产生的凸底现象预留了有效的预变量，增加杯底2高温的适应性。
23.加强筋组件24包括多个沿第三台阶面23的中心所在圆间隔均匀分布的加强筋a，加强筋a两端分别向第二台阶面22和第三台阶面23延伸。加强筋a呈凸起的椭圆形结构，加强筋a的数量为6个。加强筋可以选择为4个、8个或者其他数量，根据需要进行合理选择，其形状也不限于椭圆形。
24.第一台阶面21与水平方向的夹角为8
°
。常规塑料杯在设计时预留3
°
的预变量，而现在考虑到产品需要长时间处于高温环境，所需要的变形余量有所增加。现增第一台阶面21的角度增加到8
°
，避免预变量不足，导致杯底2凸起变形。
25.第二台阶面22与水平方向的夹角大于第一台阶面21与水平方向的夹角。第二台阶面22的外侧与第一台阶面21内侧连接，且第二台阶面22朝塑料杯本体1的轴线倾斜设置。第二台阶面22起到过渡和支撑作用，配合加强筋，通过第二台阶面22、加强筋和第三台阶面23之间形成稳定的三角支撑结构，增强底部面与面之间的支撑力，增加了底面的刚性，在加热过程中结构可以更稳定，从而避免变形。
26.第三台阶面23为拱形的凸起面，第三台阶面23的最高点与杯壁底部的距离为8mm。为保证杯子在高温蒸煮时候底部不变形凸底，现将底部凹底深度加高。在多次试验过程中发现深度过深，片材成型不到位，导致杯身底部积料过高且严重，从而产生了叠杯现象，而高度过低又会失去变形预留量的效果。深度降为8mm既为热变形预留了变形量。杯子成型过程中杯底2厚度增大，杯底2强度得到优化，在耐高温试验中表现优秀。
27.实施例2，第一台阶面21与水平方向的夹角为6
°
，第三台阶面23的最高点与杯壁底部的距离为10mm。
28.从实施例1和实施例2来看，第一台阶面21的预变斜度为6
°
，杯子凹底高度为10mm，此设计由于铜头高度过高，柱塞在送料的时候无法让材料成型到位。从而杯身侧壁底部积料过高且严重，在做堆叠测试时候容易产生叠杯现象。杯底2也因为片材的成型不到位导致杯底2厚度偏薄，手感偏软，强度不足，因此在耐高温测试的时候发现杯底2还是存在非常轻微的变形凸底。
29.把原先的铜头把底部高度改为8mm，柱塞在送料的时候，能把片材多打深2mm，使打出的成品杯身底部多余的料能更好的成型到位，杯壁底部的积料下移，积料减少，杯身底部成型均匀，叠杯现象消失。而且杯底2能得到更多的原料，使杯子底部厚度增加有利于杯子在耐高温环境下的整体结构性，杯底2在加热后的变形量明显相对于实施例2减小，这种变形量可以忽略不计，这种设计为优化设计。
30.下表为实施例1和实施例2的参数对比
实施例3，请参阅图4至图3，强筋组件包括加强筋b和加强筋c，加强筋b的上端朝第三台阶面延伸，加强筋c位于第三台阶面的中心位置。加强筋b沿第二台阶面22的中心所在圆间隔均匀分布，所述加强筋b呈凸起的三棱锥结构。加强筋c为多边形结构，且多边形结构的端角为锐角。加强筋b和加强筋c同样增强底部面与面之间的支撑力，增加了底面的刚性，在加热过程中结构可以更稳定，从而避免变形。两种加强筋结构可以更进一步减小变形，而且对于底部的结构强度也能很好的提升。其余同实施例1。
31.区别于现有技术，本发明耐高温的不变形塑料杯，能够在杯底上三个台阶面和加强筋，通过台阶面与加强筋形成三角支撑，增加了底面的刚性，杯底凸起增高使杯底预留变形量，大幅减小高温带来的形变影响。
32.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。