專利名稱：生物可分解容器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種容器的制造方法，特別是一種生物可分解容器的制 造方法。
背景技術(shù)：
由于塑料具有密度小、耐酸堿、防水、防銹、絕緣等優(yōu)點(diǎn)，故現(xiàn)己 經(jīng)成為人類衣食住行中不可或缺的材料。
塑料一般可分為熱塑性和熱固性兩種，在正常情況下，熱塑性塑料 固化是因?yàn)榱鲃?dòng)性變低，而非發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故其可透過加熱方式反復(fù) 加工；而熱固性塑料在固化成型后，原本個(gè)別獨(dú)立的分子之間因交聯(lián)架 橋而形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所以有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，因而無法再透過加熱方式回 到固化前的狀態(tài)。
因?yàn)闊崴苄运芰贤瑫r(shí)具有塑料材料的優(yōu)點(diǎn)以及易加工的特性，故被 人類廣為使用。而在塑料容器的制造方法上，例如塑料杯、塑料瓶、塑 料桶等， 一般均采用吹氣成型和射出成型兩種，常見的寶特瓶和塑料瓶 是先利用射出成型形成瓶胚，再透過吹氣成型形成瓶身，而塑料杯則是 利用射出成型的方式。
利用射出成型來制作塑料杯是相當(dāng)迅速及便宜的方法，尤其對塑料 工業(yè)從業(yè)人員來說，提到塑料杯的制程更是直接聯(lián)想到射出成型而不作 他想，然而同樣的方法應(yīng)用在生物可分解材料上時(shí)，將衍生出諸多問題。
生物可分解材料也是熱塑性塑料材料的一種，但是因?yàn)槲锢硖匦?如延伸率、結(jié)晶溫度、流動(dòng)性等)差異，加工難度比傳統(tǒng)塑料材料 高出許多，尤其發(fā)泡制程，若是以生物可分解材料為發(fā)泡基材，例如聚 乳酸(PLA)，幾乎不可能以射出成型或是壓出板材后真空成型方式制作 成塑料杯。此乃由于生物可分解材料的熔融溫度與一般發(fā)泡劑的作用溫 度差距不夠大，因此聚乳酸與發(fā)泡劑在射出成型前的混煉過程中，發(fā)泡 劑便會逐漸作用而揮發(fā)殆盡，因此除非透過其它較為昂貴的發(fā)泡手續(xù)， 例如高壓物理發(fā)泡，否則并無法利用傳統(tǒng)的成型方式得到由發(fā)泡的生物 可分解材料所制成的容器。
此外，若直接將未發(fā)泡的生物可分解材料作為射出成型或是壓出板 材后真空成型的原料，由于未發(fā)泡，且延伸率、結(jié)晶溫度、流動(dòng)性等物 性不適合成型加工，因此所制作出的容器不僅重量較重、材料成本高且 隔熱性也不佳，相當(dāng)不符合經(jīng)濟(jì)效益與市場需求，因此上述問題亟待相 關(guān)從業(yè)人員予以改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提出一種生物可分解容器的制造方法，包含下列 步驟提供杯身、放置底蓋、加熱杯底與底蓋以及壓合杯底與底蓋。
其中，杯身具有杯底及杯口；底蓋放置于杯身的杯底；加熱杯底及 底蓋的目的在于使杯底及底蓋軟化具可塑性；壓合杯底與底蓋的目的在 于形成環(huán)狀凸緣于杯底，環(huán)狀凸緣可使容器放置時(shí)更為穩(wěn)固，不易傾倒。
此外，上述的杯身及杯蓋均是由生物可分解材料所制成，因而透過 前述的步驟，亦即利用預(yù)制的杯身和底蓋，無需射出成型或是真空成型 步驟即可得到由生物可分解材料所制成的容器，甚至是由發(fā)泡的生物可 分解材料所制成的容器。因此，本發(fā)明解決了習(xí)知的利用生物可分解材料制成的容器，所具 有的重量較重、材料成本高及隔熱性差等問題。
有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施例及其功效，茲配合圖示說明如后。
圖1為本發(fā)明的制作方法流程圖； 圖2A為杯身示意圖； 圖2B為杯身的剖面圖； 圖2C為本發(fā)明的加工示意圖(1);
圖2D為本發(fā)明的加工示意圖(2); 圖2E為本發(fā)明的加工示意圖(3); 圖2F為本發(fā)明的加工示意圖(4); 圖2G為本發(fā)明的加工示意圖(5); 圖3為杯唇的制作方法流程圖； 圖4A為杯唇的加工示意圖(1);
圖4B為杯唇的加工示意圖(2); 圖4C為杯唇的加工示意圖(3); 圖4D為杯唇的加工示意圖(4); 圖4E為杯唇的加工示意圖(5); 圖5A為杯唇的加工示意圖(6); 圖5B為杯唇的加工示意圖(7);
圖5C為杯唇的加工示意圖(8);
圖5D為杯唇的加工示意圖(9);
圖6A為扇形板示意圖(1);圖6B為扇形板示意圖(2); 圖6C為扇形板示意圖(3); 圖7A為擴(kuò)大端示意圖； 圖7B為疊杯示意圖(1); 圖8A為雙擋塊示意圖8B為疊杯示意圖(2);
圖9A為四擋塊示意圖9B為疊杯示意圖(3)。
主要組件符號說明
21..........杯身
211..........杯底
212..........杯口
22.......... 底蓋
23..........環(huán)狀凸緣
25..........第一杯模
26..........加熱器
27..........第一上模
271..........環(huán)狀凹槽
41..........第二杯模
42..........第二上模
43..........杯唇
51..........環(huán)狀凸條
60..........扇形板
61..........第一貼邊
62..........第二貼邊63.......... 第一凹口
64.......... 第二凹口
65.......... 第一斜口
66.......... 第二斜口
67.......... 第一齒痕
68.......... 第二齒痕
71.......... 擴(kuò)大端
81.......... 擋塊
具體實(shí)施例方式
請參照圖l，為本發(fā)明的制作方法流程圖，包含下列步驟 步驟101:提供杯身。
請參照圖2A、 2B，分別為杯身示意圖及杯身剖面圖，包含杯身21、 杯底211及杯口212，杯身21呈兩端開口的中空筒狀。
杯身21的材質(zhì)為生物可分解材料，本實(shí)施例是使用聚乳酸(PLA) 作為杯身21的材質(zhì)，其中，聚乳酸(PLA)屬于生物可分解材料的一種。
步驟102:放置底蓋。
請參照圖2C，為本發(fā)明的加工示意圖(1)，除杯身21夕卜，包含底 蓋22、第一杯模25及加熱器26，本實(shí)施例的底蓋22的材質(zhì)與杯身21 相同。
本步驟是將底蓋22放置于第一杯模25的頂部，然后將杯身21的杯 口 212朝下套放于第一杯模25上，且杯底211高于底蓋22的上表面， 如圖2C所示。
步驟103:加熱杯底。
由于聚乳酸(PLA)的玻璃轉(zhuǎn)移溫度為60°C，因此加熱器26必須加熱杯底211及底蓋22至60°C以上，方可使杯底211及底蓋22軟化具可 塑性。
加熱方式如圖2C所示，有以下二種模式固定加熱器26的位置， 然后第一杯模25旋轉(zhuǎn)；及加熱器26繞著杯底211的邊緣移動(dòng)，第一杯 模25固定不動(dòng)。
抑或如圖2D所示，將加熱器26的加熱面積加大，并設(shè)置于底蓋22 上方，使加熱器26可同時(shí)對一或多個(gè)杯底211及底蓋22加熱。 步驟104:彎折杯底。
請參照圖2E，為本發(fā)明的加工示意圖(3)，杯底211及底蓋22加熱 完畢后，可將杯底211向內(nèi)彎曲，本步驟有助于步驟105的進(jìn)行，但并 非必要。
步驟105:壓合杯底。
請參照圖2F、 2G，為本發(fā)明的加工示意圖(4)、 (5)，利用具有環(huán) 狀凹槽271的第一上模27壓合杯底211與底蓋22，并于杯底211形成環(huán) 狀凸緣23，環(huán)狀凸緣23可使容器放置時(shí)更為穩(wěn)固，不易傾倒。
請參照圖3，為杯唇的制作方法流程圖，包含下列步驟-
步驟301:放置杯身。
請參照圖4A，為杯唇的加工示意圖(1)，將杯身21的杯口 212朝 上，并放置于第二杯模41上。 步驟302:加熱杯口。
請參照圖4B，為杯唇的加工示意圖(2),由于聚乳酸(PLA)的玻 璃轉(zhuǎn)移溫度為60°C，因此加熱器26必須加熱杯口 212至60°C以上，方 可使杯口 212軟化具可塑性，加熱方式如步驟103，具有三種加熱方式， 于此不再重復(fù)敘述。步驟303:彎折杯口。
請參照圖4C，為杯唇的加工示意圖(3)，杯口212加熱完畢后，可 將杯口212向外彎曲，本步驟有助于步驟304的進(jìn)行，但并非必要。 步驟304:押壓杯口。
請參照圖4D、 4E，為杯唇的加工示意圖(4)、 (5)，利用第二上模 42押壓杯口212，于杯口 212形成杯唇43。
請參照圖5A、 5B，為杯唇的加工示意圖(6)、 (7)，利用第二杯模 41上表面的環(huán)狀凸條51，改變杯唇43的長寬比，因而使杯唇43可承受 更大的外力而不致斷裂。
請參照圖5C、 5D，為杯唇的加工示意圖(8)、 (9)，利用第二上模 42下表面的環(huán)狀凸條51，改變杯唇43的長寬比，因而使杯唇43可承受 更大的外力而不致斷裂。
請參照圖6A，為扇形板示意圖(1)，扇形板60具有第一貼邊61及 第二貼邊62，且第一貼邊61具有第一凹口 63，第二貼邊62具有相對于 第一凹口 63的第二凹口 64，將第一貼邊61的第一凹口 63連接于第二貼 邊62的第二凹口64，即可得到杯身21。
請參照圖6B，為扇形板示意圖(2)，扇形板60具有第一貼邊61及 第二貼邊62，且第一貼邊61具有第一斜口65，第二貼邊62具有相對于 第一斜口 65的第二斜口 66，將第一貼邊61的第一斜口 65連接于第二貼 邊62的第二斜口 66，即可得到杯身21。
請參照圖6C，為扇形板示意圖(3)，扇形板60具有第一貼邊61及 第二貼邊62，且第一貼邊61具有第一齒痕67，第二貼邊62具有相對于 第一齒痕67的第二齒痕68，將第一貼邊61的第一齒痕67連接于第二貼 邊62的第二齒痕68，即可得到杯身21。上述圖6A、 6B及6C所示的第一貼邊61及第二貼邊62的各種不同 形態(tài)，是為了解決第一貼邊61與第二貼邊62貼合時(shí)所造成的局部厚度 不均導(dǎo)致杯身21的表面不平整的問題，若杯身21的表面不平整，則后 續(xù)欲印制圖案于杯身21表面時(shí)，將發(fā)生困難。
請參照圖7A，為擴(kuò)大端示意圖，其中上圖為生物可分解容器的剖面 圖，下圖為其仰視圖，擴(kuò)大端71用以當(dāng)一個(gè)生物可分解容器堆棧于另一 個(gè)生物可分解容器上方時(shí)，藉由擴(kuò)大端71抵住下方的生物可分解容器的 杯口 212，而避免兩個(gè)相互堆棧的生物可分解容器彼此卡住不易分離的情 況發(fā)生，如圖7B所示。
請參照圖8A及8B，為雙擋塊示意圖及疊杯示意圖(2)，藉由于杯 身21的外表面設(shè)置兩個(gè)擋塊81，達(dá)到如上述的擴(kuò)大端71的功效。
請參照圖9A及9B，為四檔塊示意圖及疊杯示意圖(3)，藉由于杯 身21的外表面設(shè)置四個(gè)擋塊81，達(dá)到如上述的擴(kuò)大端71的功效。
上述的圖7A至圖9B所示的第一貼邊61與第二貼邊62的各種不同 形態(tài)，均是為了解決多個(gè)生物可分解容器堆棧于另一個(gè)生物可分解容器 上方時(shí)，所可能發(fā)生的卡杯的情況。
雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以 限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的更 動(dòng)與潤飾，皆應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申 請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種生物可分解容器的制造方法，包含下列步驟提供由生物可分解材料所制成的一杯身，該杯身具有一杯底及一杯口；放置由生物可分解材料所制成的一底蓋于該杯身的該杯底處；加熱該杯底及該底蓋，使該杯底及該底蓋軟化具可塑性；及壓合該杯底與該底蓋而形成一環(huán)狀凸緣于該杯底處。
2、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 于加熱該杯底及該底蓋步驟中，是加熱至該杯底及該底蓋的材質(zhì)的玻璃 轉(zhuǎn)移溫度以上。
3、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 于加熱該杯底及該底蓋步驟后，更包含下列步驟彎折該杯底，使該杯底向內(nèi)彎曲。
4、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于于放置該底蓋步驟中，該底蓋是放置于一第一杯模的頂端，該杯身的該 杯口朝下并套放于該第一杯模上。
5、 如權(quán)利要求4所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 于壓合該杯底與該底蓋步驟中，是以具有一環(huán)狀凹槽的一第一上模壓合 該杯底與該底蓋，并于該杯底形成該環(huán)狀凸緣。
6、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 更包含下列步驟加熱該杯口，使該杯口軟化具可塑性；及 押壓該杯口而形成一杯唇于該杯口處。
7、 如權(quán)利要求6所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于于加熱該杯口步驟中，是加熱至該杯口的玻璃轉(zhuǎn)移溫度以上。
8、 如權(quán)利要求6所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 于將該杯口加熱至其玻璃轉(zhuǎn)移溫度以上步驟后，更包含下列步驟彎折該杯口，使該杯口向外彎曲。
9、 如權(quán)利要求6所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 于加熱該杯口步驟中，該杯身的該杯口朝上并放置于一第二杯模上。
10、 如權(quán)利要求9所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 于押壓該杯口步驟中，是以對應(yīng)于該杯口的一第二上模押壓該杯口并于 該杯口形成該杯唇。
11、 如權(quán)利要求IO所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該第二杯模的上表面具有一環(huán)狀凸條，該環(huán)狀凸條用以改變該杯唇的外 型，進(jìn)而提高該杯唇的強(qiáng)度。
12、 如權(quán)利要求IO所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該第二上模的下表面具有一環(huán)狀凸條，該環(huán)狀凸條用以改變該杯唇的外 型，進(jìn)而提高該 杯唇的強(qiáng)度。
13、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該杯身及該底蓋的材質(zhì)為生物可分解材料。
14、 如權(quán)利要求13所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該杯身及該底蓋的材質(zhì)為聚乳酸。
15、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該杯身的制造方法包含下列步驟提供一扇形板，兩側(cè)分別具有一第一貼邊及一第二貼邊；及 連接該第一貼邊于該第二貼邊。
16、 如權(quán)利要求15所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于:該第一貼邊具有一第一凹口 ，該第二貼邊具有相對于該第一凹口的一第 二凹口。
17、 如權(quán)利要求15所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于: 該第一貼邊具有一第一斜口 ，該第二貼邊具有相對于該第一斜口的一第 二斜口。
18、 如權(quán)利要求15所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 該第一貼邊具有一第一齒痕，該第二貼邊具有相對于該第一齒痕的一第 二齒痕。
19、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 該杯身的外表面具有一擴(kuò)大端，當(dāng)該杯身堆棧于另一該杯身上方時(shí)，藉 由該擴(kuò)大端避免該杯身與另一該杯身彼此卡住不易分離的情況發(fā)生。
20、 如權(quán)利要求1所述的生物可分解容器的制造方法，其特征在于 該杯身的外表面具有復(fù)數(shù)個(gè)擋塊，當(dāng)該杯身堆棧于另一該杯身上方時(shí)， 藉由該些擋塊避免該杯身與另一該杯身彼此卡住不易分離的情況發(fā)生。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生物可分解容器的制造方法，包含下列步驟提供杯身，杯身具有杯底及杯口；放置底蓋于杯身的杯底；加熱杯底及底蓋，使杯底及底蓋軟化具可塑性；以及壓合杯底與底蓋，于杯底形成環(huán)狀凸緣。其中，杯身及底蓋的材料均為生物可分解材料，有別于射出成型，本發(fā)明提供一種生物可分解材料容器的制作方法。
文檔編號B29C65/02GK101585231SQ200810097719
公開日2009年11月25日 申請日期2008年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者黃仕穎 申請人:黃仕穎