本發(fā)明屬于日常用品領(lǐng)域，特別是涉及一種環(huán)保型耐高溫塑料水杯成型工藝。

背景技術(shù)：

水杯是我們?nèi)粘Ｓ脕?lái)盛裝的液體的容器，通常都采用高度大于寬度的圓柱體造型，以便于手拿取并保留液體的溫度，也有方形等形狀的水杯。有的水杯還會(huì)帶有握柄、把手，或帶有額外的防燙、保溫等功能結(jié)構(gòu)。水杯一般體積較小，人們可以很方便的單手拿起，杯底較寬大，可以穩(wěn)定放在桌子上。水杯體采用玻璃、陶瓷、塑料、金屬等堅(jiān)固、不溶于水的材料制作，并可以安全容納多種可食用液體。

杯子的類(lèi)別很多可以根據(jù)材料分類(lèi)：陶瓷杯、玻璃杯、塑料杯、不銹鋼杯，木魚(yú)石杯、景泰藍(lán)杯等；可以根據(jù)功能分為日用杯、廣告杯、促銷(xiāo)杯、保健杯等；可以根據(jù)寓意分為合歡杯、情侶杯、夫妻杯等；根據(jù)結(jié)構(gòu)工藝分為單層杯、雙層杯、真空杯、納米杯、能量杯、生態(tài)杯等。

塑料杯由于其多變的造型、鮮艷的顏色、不怕摔打的特性，受到許多人喜愛(ài)，塑料是一種高分子材料，其基本成分是合成樹(shù)脂或天然樹(shù)脂。通過(guò)對(duì)樹(shù)脂加以填料、增塑劑、穩(wěn)定劑以及其他添加劑以后，再經(jīng)過(guò)加工塑化成型便得到一定形狀和使用功能的塑料。塑料具有強(qiáng)度高、電絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐磨等優(yōu)點(diǎn)，在人們?nèi)粘Ｉ钪械玫狡毡槭褂谩?/p>

塑料種類(lèi)繁多，以工業(yè)化生產(chǎn)的就有300余種，常用的有60余種。在日常生活中人們所使用的塑料水杯主要有：聚碳酸酯(pc)、聚丙烯(pp)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)三種，因?yàn)椴煌脑吓c化學(xué)成分不同，其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)以及熱穩(wěn)定性也有所不同。根據(jù)物質(zhì)交換原理，在不同溫度下，穩(wěn)定性差的塑料水杯與水或者其他液態(tài)飲料接觸時(shí)會(huì)發(fā)生微量的水解，而水解產(chǎn)生的物質(zhì)進(jìn)入人體后就會(huì)對(duì)人體造成一定的影響。

在塑料制品上有由三個(gè)循環(huán)箭頭組成的三角形，在三角形中有1~7的數(shù)字，用來(lái)識(shí)別塑料種類(lèi)。1號(hào)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)，2號(hào)高密度聚乙烯，3號(hào)聚氯乙烯(pvc)，4號(hào)聚乙烯(pe)，5號(hào)聚丙烯(pp)，6號(hào)聚苯烯(ps)，7號(hào)聚碳酸酯(pc)。

聚丙烯(pp)，是以丙烯為單體的高分子聚合物，聚丙烯透明度高，耐熱性好，熔點(diǎn)在164~170℃，化學(xué)穩(wěn)定性好，在常溫下不受無(wú)機(jī)酸、堿、鹽及多種化學(xué)物質(zhì)的腐蝕，可循環(huán)使用，塑料種類(lèi)標(biāo)志代碼為5，在日常生活中常用于制作豆?jié){瓶、奶瓶、微波爐餐盒等塑料容器。聚丙烯的工業(yè)生產(chǎn)是以丙烯為原料，在催化劑作用下經(jīng)過(guò)陰離子的定向配位聚合而得到產(chǎn)物，有等規(guī)聚丙烯、間規(guī)聚丙烯、無(wú)規(guī)聚丙烯三種異構(gòu)體，且等規(guī)異構(gòu)體成分越多，聚合物的熔融溫度和耐熱性也越高，硬度和彈性也越強(qiáng)。由于在聚丙烯分子中，與側(cè)甲基連接的主鏈骨架碳原子是叔碳原子，使甲基的誘導(dǎo)效應(yīng)變得更加活潑，因此聚丙烯比聚乙烯更容易受氧攻擊，在紫外線或其他高能射線作用下更容易斷鏈而不是交聯(lián)，所以在紫外線或高能照射作用下聚丙烯會(huì)降解產(chǎn)生低分子物。此外在銅的存在下，聚丙烯的氧化降解速度會(huì)成百倍的急劇增加，使聚丙烯很快脆化。

由于聚丙烯的熔點(diǎn)較高，所以是唯一可以放進(jìn)微波爐里的塑料，但當(dāng)前有些聚丙烯塑料水杯的杯身是由聚丙烯制作，但蓋子卻是由熔點(diǎn)較低的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯制作，因此把杯子放入微波爐加熱時(shí)，盡量把蓋子取下。此外，聚丙烯材料的杯子應(yīng)盡量避免在紫外線照射或有銅存在的環(huán)境下使用，以免加速聚丙烯的降解，使水杯產(chǎn)生一些對(duì)人體有害的物質(zhì)，從而危害人體健康。

聚碳酸酯(pc)，常見(jiàn)的可循環(huán)塑料水杯的制作材料為聚碳酸酯，塑料種類(lèi)標(biāo)志代碼為7。聚碳酸酯，別名2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷聚碳酸酯，是一種無(wú)定形、無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒透明的熱塑性材料聚合物。其機(jī)械性能優(yōu)良，耐沖擊、韌性好、不易變形、尺寸穩(wěn)定，耐熱性好，在1082mpa負(fù)荷下熱變形溫度在130~140℃，熱分解溫度>310℃；透光性好，為85%~90%；耐化學(xué)腐蝕性能較好，對(duì)稀酸、氧化劑、還原劑、鹽、油、脂肪烴穩(wěn)定，但不耐堿、胺、酮、芳香烴等介質(zhì)，且易溶于二氯甲烷、二氯乙烷等氯代烴，制品易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂，尤其是長(zhǎng)期浸入沸水中易引起水解和開(kāi)裂；此外，聚碳酸酯(pc)吸水率低，為0.16%。因此，聚碳酸酯(pc)成為制作可循環(huán)使用塑料水杯的首選材料。

聚碳酸酯工業(yè)生產(chǎn)有兩種方法：即酯交換法和光氣化法，但兩種方法都是以雙酚a為原料，在催化劑作用下，經(jīng)過(guò)縮聚、切粒等步驟最后得到產(chǎn)品。一般情況下，材質(zhì)好的聚碳酸酯水杯用于盛裝熱水沒(méi)有問(wèn)題，但對(duì)于一些加工不好、材質(zhì)粗糙的聚碳酸酯水杯在盛裝熱水的過(guò)程中會(huì)釋放出雙酚a，并且溫度越高釋放量越多釋放速度越快，而雙酚a是一種對(duì)人體有害的物質(zhì)，具有模擬雌激素的副作用以及一定的胚胎毒性和致畸性，會(huì)造成雌性早熟、前列腺增長(zhǎng)等影響，增加動(dòng)物患卵巢癌、前列腺癌、白血病的機(jī)率。此外，長(zhǎng)期用于盛裝熱水的聚碳酸酯水杯易出現(xiàn)細(xì)微的坑裂并滋生細(xì)菌，而日常生活中人們清洗杯子也只是用清水沖洗，不能消除水杯細(xì)縫里的細(xì)菌，因此對(duì)人體健康也會(huì)造成一定的影響。

2007年，加拿大衛(wèi)生部門(mén)禁止進(jìn)口和銷(xiāo)售聚碳酸酯塑料飲料瓶，2009年，美國(guó)多個(gè)州立法禁止聚碳酸酯制造奶瓶、飲料瓶等食品容器，都因其含致癌雙酚a。2010年6月麥當(dāng)勞水杯召回事件引發(fā)社會(huì)關(guān)注。6月初，美國(guó)廣播網(wǎng)站發(fā)出警告，在抽檢的塑料奶瓶、塑料水壺、罐裝食品包裝內(nèi)層處，檢出能提高癌癥風(fēng)險(xiǎn)的物質(zhì)雙酚a。對(duì)此美國(guó)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家建議消費(fèi)者盡量使用玻璃杯和內(nèi)壁無(wú)彩釉的陶瓷杯喝水，塑料杯只能用來(lái)喝常溫水。而據(jù)中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所相關(guān)人員介紹，雙酚a會(huì)導(dǎo)致乳腺癌、前列腺癌以及性早熟。

聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)，是日常生活中礦泉水瓶、碳酸飲料瓶、一次性塑料水杯的制作材料，塑料種類(lèi)標(biāo)志代碼為1。主要通過(guò)酯交換法制得對(duì)苯二甲酸雙羥乙酯，再通過(guò)縮聚反應(yīng)得到聚合物。熔融溫度在250~260℃，最高連續(xù)使用溫度為120℃，但熱變形溫度僅約63℃。并且長(zhǎng)期使用可能會(huì)釋放出致癌物質(zhì)dehp，而deph類(lèi)似于人工荷爾蒙，長(zhǎng)期在人體積累會(huì)造成小孩的性別錯(cuò)亂。此外，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯主要通過(guò)酯交換法制得對(duì)苯二甲酸雙羥乙酯，再通過(guò)縮聚反應(yīng)得到聚合物，由柔性的脂肪烴基、剛性的對(duì)苯基、極性酯基組成，由于對(duì)苯基是剛性結(jié)構(gòu)單元，既阻礙分子鏈自由旋轉(zhuǎn)，又可以與極性酯基形成大共軛體系，更增大了分子鏈的剛性，從而使聚合物具有較高的玻璃化溫度和較高的熔融溫度，同時(shí)也具有較好的力學(xué)性能。但同時(shí)，也因?yàn)閷?duì)苯基的存在使分子鏈間引力減小，因此也較易溶解。

水杯是一種用來(lái)盛載液體的器皿，方便人們平常喝茶、喝水、喝咖啡、喝飲料等。常見(jiàn)的水杯有塑料水杯、玻璃水杯、陶瓷水杯和不銹鋼水杯。申請(qǐng)?zhí)枮椋?01420060510.3的中國(guó)專(zhuān)利，具體內(nèi)容為：涉及一種塑料水杯，其特征在于：包括由外至內(nèi)依次分布的聚丙烯彈性手感漆覆蓋層、聚乙烯改性底漆層、塑料杯體；所述塑料杯體的材質(zhì)為pp（聚丙烯）或pc（聚碳酸酯）。上述專(zhuān)利中的塑料水杯外表面雖設(shè)置有防燙的聚丙烯彈性手感漆覆蓋層，但無(wú)法顯示杯體內(nèi)的水溫高低，不能幫助用戶(hù)更好分辨水溫，容易因手觸感溫度低而導(dǎo)致喝水時(shí)燙傷口腔。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種環(huán)保型耐高溫塑料水杯成型工藝。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種環(huán)保型耐高溫塑料水杯成型工藝，包括杯體、杯蓋和底座，所述杯體頂部設(shè)置有所述杯蓋，所述杯體底部設(shè)置有所述底座，所述杯體共有兩層，分別為處于內(nèi)層的內(nèi)膽，和包裹在所述內(nèi)膽外側(cè)的防燙外殼，所述防燙外殼表面安裝有顯示屏，所述底座上表面鑲嵌有貼合在所述內(nèi)膽底部的溫度感應(yīng)器，所述溫度感應(yīng)器下方還設(shè)置有蓄電池，所述蓄電池一側(cè)連接有usb插口，所述蓄電池底部設(shè)置有與所述底座貼合的封蓋。

上述結(jié)構(gòu)中，將熱水倒入所述內(nèi)膽中，所述溫度感應(yīng)器對(duì)所述內(nèi)膽的溫度進(jìn)行檢測(cè)，并將豎直傳送至所述顯示屏上，用戶(hù)可通過(guò)所述顯示屏查看水溫，以便確認(rèn)是否適合沖泡茶水或是否適合直接飲用，外出時(shí)，可利用數(shù)據(jù)線連接所述usb插口為手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備充電。

優(yōu)選的，所述杯蓋、所述防燙外殼、所述內(nèi)膽以及所述底座均采用pp耐高溫塑料加工而成。

優(yōu)選的，所述杯體部分的所述內(nèi)膽和所述防燙外殼均為半透明狀。

優(yōu)選的，所述杯蓋與所述杯體的所述防燙外殼通過(guò)螺紋連接。

優(yōu)選的，所述內(nèi)膽上端瓶頸處于所述防燙外殼膠合在一起。

優(yōu)選的，所述顯示屏通過(guò)螺栓固定在所述防燙外殼上，且所述顯示屏與所述溫度感應(yīng)器通過(guò)導(dǎo)線連接。

優(yōu)選的，所述蓄電池與所述顯示屏和所述溫度感應(yīng)器電連接。

優(yōu)選的，所述usb插口共有兩個(gè)，分別為usb2.0接口和miniusb接口。

優(yōu)選的，所述封蓋通過(guò)螺栓安裝在所述底座上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明的環(huán)保型耐高溫塑料水杯是采用pp耐高溫環(huán)保塑料加工而成，成型簡(jiǎn)單，使用方便，所述杯體具有防燙功能，且水的溫度可實(shí)時(shí)通過(guò)所述顯示屏進(jìn)行顯示，方便用戶(hù)更加直觀的查看水溫。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所述一種環(huán)保型耐高溫塑料水杯成型工藝的主視圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

1、封蓋；2、蓄電池；3、底座；4、溫度感應(yīng)器；5、內(nèi)膽；6、顯示屏；7、防燙外殼；8、杯蓋；9、杯體；10、usb插口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，一種環(huán)保型耐高溫塑料水杯成型工藝，包括杯體9、杯蓋8和底座3，杯體9頂部設(shè)置有杯蓋8，杯體9底部設(shè)置有底座3，杯體9共有兩層，分別為處于內(nèi)層的內(nèi)膽5，和包裹在內(nèi)膽5外側(cè)的防燙外殼7，防燙外殼7表面安裝有顯示屏6，底座3上表面鑲嵌有貼合在內(nèi)膽5底部的溫度感應(yīng)器4，溫度感應(yīng)器4下方還設(shè)置有蓄電池2，蓄電池2用于儲(chǔ)存電能，為顯示屏6和溫度感應(yīng)器4供電，蓄電池2一側(cè)連接有usb插口10，蓄電池2底部設(shè)置有與底座3貼合的封蓋1，封蓋1用于保護(hù)蓄電池2。

上述結(jié)構(gòu)中，將熱水倒入內(nèi)膽5中，溫度感應(yīng)器4對(duì)內(nèi)膽5的溫度進(jìn)行檢測(cè)，并將豎直傳送至顯示屏6上，用戶(hù)可通過(guò)顯示屏6查看水溫，以便確認(rèn)是否適合沖泡茶水或是否適合直接飲用，外出時(shí)，可利用數(shù)據(jù)線連接usb插口10為手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備充電。

優(yōu)選的，杯蓋8、防燙外殼7、內(nèi)膽5以及底座3均采用pp耐高溫塑料加工而成，且杯體9部分的內(nèi)膽5和防燙外殼7均為半透明狀，杯蓋8與杯體9的防燙外殼7通過(guò)螺紋連接，內(nèi)膽5上端瓶頸處于防燙外殼7膠合在一起，顯示屏6通過(guò)螺栓固定在防燙外殼7上，且顯示屏6與溫度感應(yīng)器4通過(guò)導(dǎo)線連接，蓄電池2與顯示屏6和溫度感應(yīng)器4電連接，usb插口10共有兩個(gè)，分別為usb2.0接口和miniusb接口，封蓋1通過(guò)螺栓安裝在底座3上。

該水杯在制作時(shí)先利用半透明的pp塑料吹塑出上端開(kāi)口的內(nèi)膽5以及兩端開(kāi)口的防燙外殼7，利用注塑工藝加工出杯蓋8、底座3以及封蓋1，當(dāng)內(nèi)膽5和防燙外殼7冷卻后，將內(nèi)膽5從防燙外殼7底部插入，并利用熱熔方式將內(nèi)膽5的杯口與防燙外殼7的杯口膠合在一起，再將顯示屏6通過(guò)螺栓固定在防燙外殼7上，并使連接線插入防燙外殼7與內(nèi)膽5之間，將蓄電池2和usb插口10裝入底座3上，并將封蓋1固定在底座3上，將顯示屏6的連接線與溫度感應(yīng)器4及蓄電池2進(jìn)行連接后，再將底座3通過(guò)螺紋固定連接在杯體9底部，即可使用水杯。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其效物界定。