本发明涉及包装容器技术领域，特别涉及一种阻隔杯及其制造方法。
背景技术：
乳制品、果汁和饮料行业，为了提升产品的质量，延长产品货架期，对乳制品中生牛奶、鲜果汁等进行超高温灭菌，达到长货架期的目的。而鲜奶类产品的储存日期较短，因受外界光和氧等因素，对产品中的维生素、蛋白质以及脂肪等营养物质产生分解，可能会出现异味现象，因此，在产品包装容器上提升阻隔光、阻氧性能，延长产品变质的时间，延长产品货架期。
目前，在杯类产品中，没有阻隔性能的包装容器在乳制品行业比较少见，在果汁和饮料行业，除即饮方式所需的杯类容器没有阻隔性能外，超过两天的货架期没有阻隔性的包装容器鲜为少见，以封口盖膜具有阻隔性能的尤为常见，镀铝或铝箔盖膜，含evoh(乙烯乙烯醇共聚物)或pvdc(聚偏二氯乙烯)盖膜，通过热封胶或热封膜在温度或电磁的作用下进行热封，达到密封效果；通过片材吸塑热成型工艺制杯的多层结构阻隔层杯，其阻隔层因片材的拉伸比不同，厚度不均，其阻隔层多为次外层，阻隔性能偏低，而通过多层注塑工艺，尤其是大容量的杯类包装，很难实现中间阻隔层厚度均一，且能将中间阻隔层注塑行程达到杯沿，因此，阻隔性能会打折扣，影响最终产品的货架期。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种阻隔杯及其制造方法，可以降低注塑设备的硬件和注塑工艺要求，节约能耗和阻隔材料的成本。
为达到上述目的，本发明提出一种阻隔杯，具有一体成型的杯沿、杯体和杯底，其中，所述杯底至少包括第一阻隔层和包覆在所述第一阻隔层外侧的外层，所述第一阻隔层和所述外层沿所述杯底的外缘向上延伸形成所述杯体，所述外层沿所述杯体向上延伸形成所述杯沿，所述阻隔杯上还设有具阻隔性的膜内贴标签，所述具阻隔性的膜内贴标签呈筒状并套设在所述杯体外，所述具阻隔性的膜内贴标签的顶沿与所述杯沿部的顶沿重合，所述具阻隔性的膜内贴标签的底沿低于所述第一阻隔层的顶沿。
如上所述的阻隔杯，其中，所述第一阻隔层和所述外层之间还设有次外层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述次外层为粘合剂层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述第一阻隔层为evoh阻隔层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述外层为pp材料层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述具阻隔性的膜内贴标签至少包括基层和第二阻隔层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述第二阻隔层为镀铝层、铝箔层、evoh阻隔层或pvdc阻隔层。
如上所述的阻隔杯，其中，所述阻隔杯还设有具阻隔性的封口盖膜，所述封口盖膜的外缘与所述杯沿的顶沿密封连接。
本发明还提出一种阻隔杯的制造方法，用于制造如上所述的阻隔杯，其中，所述制造方法包括：
步骤10，将所述具阻隔性的膜内贴标签放置于用于注塑的模具内并合模；
步骤20，通过所述模具的注入点向所述模具内注入用于形成所述外层的材料，并使该材料与所述具阻隔性的膜内贴标签完成热合；
步骤30，通过所述模具的注入点向所述模具内注入用于形成所述阻隔层的材料；
步骤40，进行保压和和冷却成型；
步骤50，进行卸压、开模和脱模。
如上所述的阻隔杯的制造方法，其中，所述杯体的高度和所述杯沿的高度之和为h，所述杯底直径为d，所述第一阻隔层为evoh阻隔层，在步骤30中，evoh的注塑行程为l，并且d<l≤d 2h。
与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：
本发明提出的阻隔杯及其制造方法，采用多层注塑，通过对第一阻隔层(其中，第一阻隔层属于中间的注塑层)加以控制注塑行程，使第一阻隔层无需由杯底连续分布至杯沿，虽阻第一阻隔层不能均匀分布的杯身中，但控制注塑行程可以降低设备的硬件和工艺要求，节约能耗和阻隔材料的成本。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1为本发明提出的阻隔杯的外观图；
图2为图1中a-a向的剖视图。
附图标记说明：
100、阻隔杯；10、杯沿；
20、杯体；30、杯底；
40、具阻隔性的膜内贴标签；1、第一阻隔层；
2、外层；3、次外层；
4、注点。
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。
如图1、图2所示，本发明提出一种阻隔杯100，该阻隔杯100具有一体成型的杯沿10、杯体20和杯底30，杯底30至少包括第一阻隔层1和包覆在第一阻隔层1外侧的外层2，第一阻隔层1和外层2由杯底30的外缘向上延伸形成杯体20，外层2沿杯体20向上延伸形成杯沿10，阻隔杯100上还设有具阻隔性的膜内贴标签40，具阻隔性的膜内贴标签40呈筒状并包覆在杯体20外，该具阻隔性的膜内贴标签40的顶沿与杯沿10的顶沿重合，该具阻隔性的膜内贴标签40的底沿与第一阻隔层1的顶沿重合或者该具阻隔性的膜内贴标签40的底沿低于第一阻隔层1的顶沿。
本发明提出的阻隔杯100，利用具阻隔性的膜内贴标签40和第一阻隔层1的配合使设置使整个阻隔杯100均具有阻隔性，第一阻隔层1无需从杯底30一直延续至杯沿10，减少了制造阻隔杯100多层注塑的设备硬件和工艺要求，节省了能耗和阻隔材料的成本。
在本发明中，整个阻隔杯100均具有高阻隔性，可以在杯内盛放产品，有效对气味和(或)光和(或)氧和(或)水进行阻隔，利于置于该杯子内产品的保鲜保质，延长产品货架期，可应用于乳制品、果汁、饮料、果冻、水、医药、太空等领域。
在本发明中，杯体20和杯沿10组成阻隔杯100的杯身，这样，杯底30为全阻隔性的杯底，由杯体20和杯沿30构成的杯身为部分阻隔性的杯身，具阻隔性的膜内贴标签40热合于杯身上。
本发明还提出一种阻隔杯的制造方法，用于制造如上所述的阻隔杯100，该制造方法包括：
步骤10，将具阻隔性的膜内贴标签40放置于用于注塑的模具内并合模；
步骤20，通过注塑模具的注入点向该注塑模具内注入用于形成外层2的材料，并使该材料与具阻隔性的膜内贴标签40完成热合；
步骤30，通过注塑模具的注入点向该注塑模具内注入用于形成第一阻隔层1的材料；
步骤40，进行保压和和冷却成型；
步骤50，进行卸压、开模和脱模。
在多层注塑制杯的工艺中，模具的注点一般位于杯底30的中心处，这样注点与杯沿10的注塑行程比较长，射程外层2时，当注塑材料到达杯沿10后，注塑的材料与模具贴合的部分已冷却，再注塑次外层或次外层时，相对先注塑材料比较难以流动，需要较大的锁模力，对设备的注塑精度及设备的硬件要求较高。
本发明提出的阻隔杯100及其制造方法，采用多层注塑，通过对第一阻隔层(其中，第一阻隔层属于中间的注塑层)加以控制注塑行程，使第一阻隔层1无需由杯底30连续分布至杯沿10，虽阻第一阻隔层1不能均匀分布的杯身中，但控制注塑行程可以降低设备的硬件和工艺要求，节约能耗和阻隔材料的成本。
在本发明中，阻隔杯100其第一阻隔层1的射程控制到杯底30延伸至杯身的一定高度(即杯体20的高度)，具阻隔性的膜内贴标签40的底沿可以与第一阻隔层1的顶沿重合，或者具阻隔性的膜内贴标签40的底沿低于第一阻隔层1的顶沿，使得具阻隔性的膜内贴标签40与第一阻隔层1部分重叠。杯体20的高度和具阻隔性的膜内贴标签40的高度可根据实际需要设计，只要保证杯身没有阻隔空白段即可。
在本发明一个可选的例子中，如图2所示，第一阻隔层1的两侧均包覆有外层2。
在本发明一个可选的例子中，第一阻隔层1为evoh(乙烯乙烯醇共聚物)阻隔层。
在本发明一个可选的例子中，第一阻隔层1和外层2之间还设有次外层3。
在一个可选的例子中，次外层3为粘合剂层。
在本发明中，本领域技术人员可以根据实际生产的实际需要选择是否需要设置次外层3以及用于次外层的材料；当然，本领域技术人员也可以根据实际生产的需要在外层2和第一阻隔层1之间设置更多不同的材料层。
在本发明一个可选的例子中，外层2为pp(聚丙烯)材料层。当然，外层2的材料也可以选择pe(聚乙烯)或能用于注塑的其它材料。
在本发明一个可选的例子中，具阻隔性的膜内贴标签40包括基层和第二阻隔层。
在一个可选的例子中，第二阻隔层为镀铝层或铝箔层。
在另一个可选的例子中，第二阻隔层为evoh(乙烯乙烯醇共聚物)阻隔层或pvdc(聚偏二氯乙烯)阻隔层。
在本发明一个可选的例子中，阻隔杯100还设有具阻隔性的封口盖膜，该具阻隔性的封口盖膜的外缘与杯沿10的顶沿密封连接。
在本发明一个优选的例子中，阻隔杯100包括多层注塑成型的杯沿10、杯体20和杯底30，其中杯体20和杯底30具有阻隔性，在将具阻隔性的模内贴标签40通过模内贴标工艺成型模内贴杯，再与具备阻隔性的封口盖膜封合，形成一个带有盖膜的高阻隔性能杯，进而有效对气味和(或)光和(或)氧和(或)水进行阻隔，利于置于该杯子内产品的保鲜保质，延长产品货架期，可应用于乳制品、果汁、饮料、果冻、水、医药、太空等领域。
在本发明一个可选的例子中，杯身高度(杯体20高度和杯沿10高度之和)为h，杯底直径为d，第一阻隔层1为evoh阻隔层，在步骤30中，evoh的注塑行程为l，并且d<l≤d 2h。
上述evoh的注塑行程l，既可以使杯身的一部分(即杯体20)具有阻隔性能，又降低对设备硬件及工艺的要求，能够节约能耗和阻隔材料的成本。
在本发明一个可选的例子中，该制造方法还包括在步骤30和步骤40之间进行的步骤60，通过注塑模具的注入点向该注塑模具内注入用于形成粘合剂层的材料。
在本发明中，阻隔杯100通过多层注塑成型工艺实现的，其中杯身是通过多层注塑工艺，同时也是薄壁注塑成型工艺实现的。
多层注塑成型工艺需要将不同层的材料在温度和螺杆的双重作用下，塑化软化；此外，在注射压力的作用下依次填充材料至模具内，先填充的材料为阻隔杯的外层，最后填充的材料为中间层，外层与模内贴标签完成热合；然后对完成多层注塑的材料进行保压，使制品杯的多层材料冷却成型，最后卸压，开模，脱模，完成模内贴和多层注塑工艺结合的制杯过程，再进行下一个制品的工艺循环。
现结合本发明一实施例，详细说明阻隔杯100的制造过程。在本实施例子中，阻隔杯100的第一阻隔层1为evoh阻隔层、外层2为pp材料层，次外层3为粘合剂层，即阻隔杯100具有pp/粘合层/evoh/粘合层/pp五层结构；具阻隔性的膜内贴标签40的基层为pp基层，第二阻隔层为铝箔层，具阻隔性的膜内贴标签20具有cpp(未拉伸聚丙烯)/粘合剂/al(铝)/粘合剂/pp五层结构。
阻隔杯100的制造过程采用多层注塑工艺，使用的模具为多层注塑的模具，该模具的注入点位于杯底30的中心处，其具体过程如下：
首先，将具阻隔性的膜内贴标签40前放置于多层注塑的模具内并合模；
其次，将pp材料在280℃的温度下，注塑压力为150mpa，通过注点注入模具内，作为外层2，此时外层2其pp材料的温度将具阻隔性的膜内贴标签40的内层cpp材料软化，热合；
在0.05s(秒)的时间后，注入粘合剂，注塑温度为280℃，注塑压力为150mpa，作为次外层14(即次外层和次内层)；
在0.05s的时间后，注入evoh，注塑温度为280℃，注塑压力为150mpa；
在0.03s的时间后，evoh能通过注点行走杯底且沿杯身上升一定的高度(高度约1cm)；
之后，进行保压，压力为80mpa，模具温度为50℃，阻隔杯冷却成型；
然后，卸压，开模，脱模，完成模内贴和多层注塑工艺结合的制杯过程，
最后，再进行下一个制品的工艺循环。
针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。
1.一种阻隔杯，具有一体成型的杯沿、杯体和杯底，其特征在于，所述杯底至少包括第一阻隔层和包覆在所述第一阻隔层外侧的外层，所述第一阻隔层和所述外层沿所述杯底的外缘向上延伸形成所述杯体，所述外层沿所述杯体向上延伸形成所述杯沿，所述阻隔杯上还设有具阻隔性的膜内贴标签，所述具阻隔性的膜内贴标签呈筒状并包覆在所述杯体外，所述具阻隔性的膜内贴标签的顶沿与所述杯沿部的顶沿重合，所述具阻隔性的膜内贴标签的底沿与所述第一阻隔层的顶沿重合，或者所述具阻隔性的膜内贴标签的底沿低于所述第一阻隔层的顶沿。
2.如权利要求1所述的阻隔杯，其特征在于，所述第一阻隔层和所述外层之间还设有次外层。
3.如权利要求2所述的阻隔杯，其特征在于，所述次外层为粘合剂层。
4.如权利要求1所述的阻隔杯，其特征在于，所述第一阻隔层为evoh阻隔层。
5.如权利要求1所述的阻隔杯，其特征在于，所述外层为pp材料层。
6.如权利要求1所述的阻隔杯，其特征在于，所述具阻隔性的膜内贴标签至少包括基层和第二阻隔层。
7.如权利要求6所述的阻隔杯，其特征在于，所述第二阻隔层为镀铝层、铝箔层、evoh阻隔层或pvdc阻隔层。
8.如权利要求1所述的阻隔杯，其特征在于，所述阻隔杯还设有具阻隔性的封口盖膜，所述封口盖膜的外缘与所述杯沿的顶沿密封连接。
9.一种阻隔杯的制造方法，用于制造如权利要求1至8中任意一项所述的阻隔杯，其特征在于，所述制造方法包括：
步骤10，将所述具阻隔性的膜内贴标签放置于用于注塑的模具内并合模；
步骤20，通过所述模具的注入点向所述模具内注入用于形成所述外层的材料，并使该材料与所述具阻隔性的膜内贴标签完成热合；
步骤30，通过所述模具的注入点向所述模具内注入用于形成所述阻隔层的材料；
步骤40，进行保压和和冷却成型；
步骤50，进行卸压、开模和脱模。
10.如权利要求9所述的阻隔杯的制造方法，其特征在于，所述杯体的高度和所述杯沿的高度之和为h，所述杯底直径为d，所述第一阻隔层为evoh阻隔层，在步骤30中，evoh的注塑行程为l，并且d<l≤d 2h。
技术总结