一种保温杯内胆结构的制作方法

本实用新型涉及一种保温杯内胆结构。

背景技术：

保温杯是生活中必备的盛水容器，尤其是冬天，用保温杯盛水能起到很好的保温作用。保温杯内胆常用的材质有塑料、紫砂、玻璃、不锈钢等，其中以不锈钢内胆最为常见。但是不锈钢内胆在生产工艺上和日常使用过程中都会存在一些缺陷。

保温杯不锈钢内胆在加工过程中，有一个电解抛光的工序，在电解液和适当电流作用下对不锈钢工件的表面进行光亮处理，以达到美观的效果。由于电解液中含有大量的硫酸、磷酸等强酸和铬酐含重金属的物质，在国家环保政策的压力下，这种对环境严重损害的电解液面临限制使用的问题。必须寻找新的工艺来替代不锈钢内胆的电解抛光工艺。

在不锈钢内胆表面喷涂水性涂料也可以对不锈钢表面进行光亮处理，达到美观的效果，现在已有部分生产厂家开始寻找合适的水性涂料喷涂在不锈钢内胆表面，来替代电解抛光工艺，对不锈钢内胆进行表面处理已达到光亮、平整、美观的效果。

目前不锈钢保温杯不适合用来泡茶，一方面由于茶叶里主要以维生素多种微量金属元素弱碱鞣酸为主，长期用不锈钢杯，酸碱和微量金属元素与杯壁金属发生化学反应产生其它人体不宜吸收的重金属，危害人体健康。另一方面，用不锈钢保温杯泡茶，茶渍会附着在杯壁表面不易清除，茶渍中含有多种有害物质，长期使用带有茶渍的保温杯，会严重危害人体健康。

技术实现要素：

本实用新型的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种保温杯内胆结构，用喷涂无机水性陶瓷涂料的方法代替电解抛光工艺避免了环境污染的问题，而且可以长时间保证保温杯内胆干净、美观。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型的一种保温杯内胆结构从外向内依次包括不锈钢基材层、在不锈钢基材层表面的喷砂层以及在喷砂层表面的无机水性陶瓷涂料涂层。无机水性陶瓷涂料涂层以硅溶胶和硅烷通过溶胶-凝胶反应形成的si-o-si结构为成膜物质的无机水性陶瓷涂料形成。

优选的，无机水性陶瓷涂料涂层的厚度为20～40μm。

优选的，喷砂层粗糙度0.5～2.5μm。

优选的，不锈钢基材层厚度为0.5～1.5mm。

本实用新型采用了无机水性陶瓷涂料涂层代替电解抛光工艺，避免了电解抛光工艺对环境污染的问题，陶瓷涂料用去离子水作溶剂，不使用有机溶剂，属于环保型涂料；无机水性陶瓷涂料由于分子链上含有大量的-ch3基团，表面张力低，不粘性好，茶渍不易附着在涂层表面，即使附着上也极易清除，可以长时间保证保温杯内胆干净、美观；本实用新型使用的无机水性陶瓷涂料能通过食品安全认证，使用过程中不会释放出有毒物质，耐酸耐碱性好，适合盛放各类饮品，可保证健康、安全。

附图说明

图1是本实用新型的保温杯内胆结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，图中示出了本实用新型保温杯内胆结构从外向内依次包括不锈钢基材层1、在不锈钢基材层1表面的喷砂层2以及在喷砂层2表面的以硅溶胶和硅烷通过溶胶-凝胶反应形成的si-o-si结构为成膜物质的无机水性陶瓷涂料涂层3。

喷砂层2的作用是提高无机水性陶瓷涂料涂层3与不锈钢基材层1之间的附着力，喷砂层2的粗糙度控制在0.5～2.5μm；粗糙度太小，无机水性陶瓷涂料涂层3与不锈钢基材层1之间的附着不牢，使用过程中易发生脱落；粗糙度太大，喷涂陶瓷涂料后，保温杯内胆表面不平整光滑，影响美观。喷砂层2一般采用60～100目金刚砂，以6-8kg压力喷射在基材表面形成，通过调节金刚砂的目数和喷射压力可以控制喷砂层的粗糙度。

无机水性陶瓷涂料涂层3的作用是易清洁，茶渍在涂层表面不易附着，或者附着后可轻松清除干净。陶瓷涂料是近年来新兴起的涂料品种，广泛用于需要炊具、餐具的内表面，由硅溶胶和硅烷，加入一定量的甲基硅油，在酸的催化作用下，通过溶胶-凝胶法制备而成，无机水性陶瓷涂料涂层3的厚度一般为20～40μm，涂层太薄，一来遮盖力不好，无法完全盖住基材，二来不粘性不好，达不到易清洁的作用；涂层太厚，一来喷涂过程中易发生流挂和涂层开裂，二来导致制造成本上升。本实用新型实施例使用的陶瓷涂料为上海鸣家新材料科技有限公司的9b系列陶瓷涂料，该陶瓷涂料是以硅溶胶和硅烷通过溶胶-凝胶反应形成的si-o-si结构为成膜物质的无机水性的陶瓷涂料。

本实用新型的一种实施方式保温杯内胆结构包括厚度为1mm的不锈钢基材层1、粗糙度为2.0μm的喷砂层2和厚度为25μm的无机水性陶瓷涂料涂层3。本实施方式结构的保温杯内胆性能参数如下：

(1)百格附着力≤1级；

(2)不粘性实验：在杯子中分别装入速溶咖啡和茶(立顿茶叶包)两种饮品，分别放置24，48，72，96，120小时后，将饮品倒掉，将未清洗的杯子继续放置24小时后，使用清水冲洗，可轻松清洗干净。

(3)冰块振动试验：放入30％的冰块(2cm×2cm×2cm)后，填入60％的水，摇晃杯子3分钟，无机水性陶瓷涂料涂层3未见损伤。

(4)耐冲击性：用重量为500g±1g钢球从30cm高处垂直下落在涂层面，涂层未见损伤。

本实用新型的另一种实施方式保温杯内胆结构包括厚度为0.5mm的不锈钢基材层1、粗糙度为2.5μm的喷砂层2和厚度为30μm的无机水性陶瓷涂料涂层3。本实施方式结构的保温杯内胆性能参数如下：

(1)百格附着力≤1级；

(2)不粘性实验：在杯子中分别装入速溶咖啡和茶(立顿茶叶包)两种饮品，分别放置24，48，72，96，120小时后，将饮品倒掉，将未清洗的杯子继续放置24小时后，使用清水冲洗，可轻松清洗干净。

(3)冰块震动实验：放入30％的冰块(2cm×2cm×2cm)后，填入60％的水，摇晃杯子3分钟，无机水性陶瓷涂料涂层3未见损伤。

(4)耐冲击性：用重量为500g±1g钢球从30cm高处垂直下落在无机水性陶瓷涂料涂层3表面，无机水性陶瓷涂料涂层3未见损伤。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。