多孔性淀粉质容器的成型模具的制作方法

本发明系有关于成型模具，尤其是一种多孔性淀粉质容器的成型模具。

背景技术：

请参阅图1~图4所示，一模具100’用于使淀粉固化成型，包含一公模20’以及一母模10’。公模20’以及母模10’之间会成型一容器成品30’。该母模10’具有一模穴11’约略位于该母模10’的中心，而该模穴11’通常会连接设置多个脱模导气孔12’。该公模20’通常具有外凸成型部21’其结构轮廓会对应于模穴11’的尺寸。在制造时将淀粉面团置于模穴11’中，然后利用公模20’的外凸成型部21’将淀粉面团挤压成型，其形状即等同于该模穴11’及该外凸成型部21’之间的模状空间，然后利用加热装置对整个模具100’加热，以使淀粉固化成型，最后冷却硬化为容器成品30’。

在现有技术中一般会在在母模10’的模穴11’的底部或其他适当位置设置多个脱模导气孔12’，以便于可以将空气导入脱模导气孔12’，当让公模20’与母模10’分离后，该容器成品30’自从模穴11’中顶出，因此顺利取出。

而在淀粉质发泡性材料的制作过程中，由于淀粉质发泡性材料于发泡阶段时会产生气体，而且因发泡时体积膨胀可能会阻塞模具的通气孔，使模具内的气体便无法通过通气孔排出。而模具本身又是非多孔性材料因此也无法排出任何气体，因此淀粉质发泡性材料的发泡效果不佳，会产生不均匀的气泡，同时也会导致模具内的压力过大而产生震爆的危险。

技术实现要素：

所以本发明的目的为解决上述现有技术上的问题，提出一种多孔性淀粉质容器的成型模具，本发明的优点在于采用多孔性结构的材质来制作该多孔性公模与该多孔性母模，使其特别适合于淀粉质材料的成形作业，可适度导出淀粉质材料的蒸发气体，让模具内部的压力均匀且稳定，使该淀粉质材料能产生均质的发泡效果，同时由于本发明的脱模导气孔设置于多孔性公模上，使该多孔性淀粉质容器的内部表面不需喷涂脱模剂即可顺利脱模，以达到食品安全上的标准。

为达到上述目的本发明中提出一种多孔性淀粉质容器的成型模具，用以将一淀粉质材料加热成型为一多孔性淀粉质容器，该成型模具包括一多孔性母模，为一种成型模具，该多孔性母模的结构体具有若干微小孔隙且彼此互相连通，使得该多孔性母模具有透气性；该多孔性母模上开设有一模穴；一多孔性公模，为一种成型模具，该多孔性公模的结构体具有若干微小孔隙且彼此互相连通，使得该多孔性公模具有透气性；该多孔性公模包括一外凸成型部从该多孔性公模的底表面凸伸而出，其中该多孔性公模具有至少一脱模导气孔贯穿该多孔性公模及该外凸成型部；当该多孔性母模与该多孔性公模模合时，该外凸成型部会位于该模穴内，两者并未接触且形成一成型空间s用于成型该多孔性淀粉质容器之用，该成型空间s连通于该多孔性公模的脱模导气孔，因此可与外部环境连通。

其中该多孔性公模与多孔性母模的外缘，各自包覆一组钢模具；其中该钢模具包括一上钢模，该上钢模的下方形成一中空的空间，其内部型态恰可紧绕在该多孔性公模的外缘；且该上钢模的侧边形成多个横向通孔，该上钢模的顶部还设置一导气孔；该钢模具还包括一下钢模，该下钢模的上方形成一中空的空间，其内部型态恰可紧绕在该多孔性母模的外缘；且该下钢模的侧边形成多个横向通孔；在组合时该上钢模及该下钢模可以紧贴方式结合。

由下文的说明可更进一步了解本发明的特征及其优点，阅读时并请参考附图。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1显示先前技术的模具立体示意图。

图2显示先前技术的模具合模的剖面示意图。

图3显示先前技术的公模与母模分离的剖面示意图。

图4显示在先前技术中，将容器成品自母模取出的示意图。

图5显示本发明的多孔性淀粉质容器的成型模具立体示意图。

图6显示本发明的多孔性淀粉质容器的成型模具的剖面示意图。

图7显示在本发明中，在该多孔性公模与多孔性母模的外缘包覆一组钢模具的立体图。

图8显示在本发明中，在该多孔性公模与多孔性母模的外缘包覆一组钢模具的剖面图。

图9显示本发明该多孔性公模、多孔性母模与钢模具的分解图。

图10显示本发明的多孔性公模与多孔性母模分离时，多孔性淀粉质容器附着于外凸成型部上的示意图。

图11显示在本发明中，将多孔性淀粉质容器自多孔性公模取下的示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图5至图11所示，显示本发明的多孔性淀粉质容器30的成型模具及其制造方法，包括下列元件：

一多孔性母模10，为一种成型模具其材质可为多孔性金属、高分子或陶瓷等材料，该多孔性母模的结构体具有若干微小孔隙且彼此互相连通，使得该多孔性母模10具有透气性，使该多孔性母模10具有释压功能，其中该孔隙的孔径大小可小于0.2mm。

该多孔性母模10包括一母模本体11以及一母模模合板12，该母模模合板12连结于该母模本体11的上方，两者也可为一体成形的结构，且于该母模模合板12上开设有一贯通至母模本体11内的模穴13。

一多孔性公模20为一种成型模具其材质可为多孔性金属、高分子或陶瓷等材料，该多孔性公模20的结构体具有若干微小孔隙且彼此互相连通，使得该多孔性公模20具有透气性，使该多孔性公模20具有释压功能，其中该孔隙的孔径大小可小于0.2mm。

该多孔性公模20包括一公模模合板21及一外凸成型部22，该外凸成型部22从该公模模合板21的底表面凸伸而出，该公模模合板21及一外凸成型部22可为一体成型的结构，其中该多孔性公模20具有至少一脱模导气孔23贯穿该公模模合板21及该外凸成型部22。较佳的该公模模合板21的尺寸对应该母模模合板12。

较佳的，如图7~图9所示，本发明也可于该多孔性公模20与多孔性母模10的外缘，包覆一组钢模具，用于增加该多孔性公模20与多孔性母模10的结构强度，使得在加热时不易变形且保持材质的完整性，并于该钢模具上设置多个横向通孔43，以排出气体。

其中该钢模具包括一上钢模41，该上钢模41的下方形成一中空的空间，其内部型态恰可紧绕在该多孔性公模20的外缘。且该上钢模41的侧边形成多个横向通孔43，使得在热铸时由材质所溢散出的空气可通过这些通孔43引导到外部空间，该上钢模的顶部还设置一导气孔44其位置对应该脱模导气孔23的位置，以供脱模导气之用。该钢模具还包括一下钢模42，该下钢模42的上方形成一中空的空间，其内部型态恰可紧绕在该多孔性母模10的外缘。且该下钢模42的侧边形成多个横向通孔43，使得在热铸时由材质所溢散出的空气可通过这些通孔43引导到外部空间。在组合时该尚钢模及该下钢模42可紧贴方式结合。

当该多孔性母模10与该多孔性公模20模合时，该外凸成型部22会位于该模穴13内，两者并未接触且形成一成型空间s用于成型多孔性淀粉质容器30之用，该成型空间s连通于该多孔性公模20的脱模导气孔23，因此可与外部环境连通。当然该多孔性公模20也可设置多个脱模导气孔23与该成型空间s连通。

如图10~11所示，图10显示当本发明的多孔性公模20与多孔性母模10分离时，多孔性淀粉质容器30附着于外凸成型部22上的示意图。图11显示在本发明中，将多孔性淀粉质容器30自多孔性公模20取下的示意图。

其中该多孔性淀粉质容器30主要是由淀粉质材料所制造而成。在制造时，先将淀粉质材料放置于多孔性母模10的模穴13内，其中淀粉质材料的体积约等同于于成型空间s的容积；当多孔性公模20与多孔性母模10模合后，该外凸成型部22会刚好位于模穴13内，并与模穴13之间形成一成型空间s，此时该淀粉质材料会逐渐受到该外凸成型部22的挤压而成形为该成型空间s的轮廓，最后对该多孔性公模20与多孔性母模10进行加热，使淀粉质材料渐渐发泡而形成多孔性淀粉质容器30。

在实际操作上，本发明的淀粉质材料至少由下列材料所组成：50wt%~90wt%(重量百分比)的淀粉料作为底材；5wt%~25wt%的纤维质增强剂(较佳者该纤维质增强剂为植物性纤维或纸浆纤维)以作为强化淀粉质材料的增强剂；3wt%~30wt%的碳酸钙(caco3)，其目的是作为整个淀粉质材料的结构硬化剂，以使得整个淀粉质材料可以硬化；较佳的还可加入0.02wt%~5wt%左右的发泡剂，其中该发泡剂可为酵母，或一般的化学发泡剂均可适用，通过发泡可以使得发泡后在该淀粉质材料中产生的空洞所占整体的体积比例介于40%~60%之间，其目的在于使得整个淀粉质材料可以通过发泡而使得其内具有空洞，这些空洞的作用在于增加整个容器的热阻、减少容器重量、因此减少制造时所需要的材质，所以可以减少成本。较佳的，该淀粉质材料的调配环境在高湿度环境下进行(如相对湿度高于80%)，将该淀粉质材料揉合形成块状，为了使水分可均匀分散于该淀粉质材料中，必须重复不断地进行揉合动作，直到该淀粉质材料表面硬度达到一适当值(约为10ha~20ha)为止。

其中该淀粉质材料的淀粉料可选自马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉或其他植物性淀粉，由于这些淀粉颗粒的凝聚性不佳所以必须在该淀粉质材料添加水分使其成为可塑性块体，因此水分类似成为增塑剂的角色，当该淀粉质材料被置放于成型空间s内挤压并同时加热至100℃时，该淀粉质材料内所含的水分会逐渐蒸发，形成众多的孔洞因此形成多孔性淀粉质容器30，此时水分的角色就如同发泡剂，而这些蒸发的气体即可通过该多孔性公模20与多孔性母模10的微小孔隙中释出，因此让模具内部的压力维持在稳定值，同时使该淀粉质材料能稳定均匀地发泡。

在发泡过程中为了避免淀粉质材料会阻塞住脱模导气孔23，可先将多孔性公模20与多孔性母模10进行预热，当多孔性公模20与多孔性母模10模合后，由于多孔性公模20与多孔性母模10的表面温度因预热的关系而产生较高的温度（如高于195℃），因此当淀粉质材料接触到该多孔性公模20与多孔性母模10的表面时会瞬间硬化，所以当淀粉质材料被该外凸成型部22挤压时就不易阻塞住脱模导气孔23，因此降低其阻塞机率。

在取出成品的过程，当该多孔性公模20与多孔性母模10脱开后，即可利用该脱模导气孔23将外部气体a导入使得多孔性淀粉质容器30受到外部气体a的推压而从该外凸成型部22中脱落，因为该多孔性淀粉质容器30通常是用于食品容器用途，因此其内侧表面并不适用喷涂脱模剂，因此本发明将脱模导气孔23设置在该多孔性公模20上，使该多孔性淀粉质容器30的内侧表面不需喷涂脱模剂，而利用外部气体a将该多孔性淀粉质容器30推出，进行脱模。而多孔性淀粉质容器30的外侧表面，也就是与该模穴13接触的部分则可以喷涂脱模剂，当该多孔性公模20与该多孔性母模10脱开后，该多孔性淀粉质容器30即会自然附着于该外凸成型部22中。

在另一实施例中，如果也不希望在该模穴13上喷涂脱模剂时，可通过在该外凸成型部22形成一粗糙表面或形成多个沟槽或形成多个凸起物，使该多孔性淀粉质容器30与该外凸成型部22之间的表面摩擦力增大，当模具脱开后即使该模穴13上未喷涂脱模剂，该多孔性淀粉质容器30也会附着于该外凸成型部22上，然后再通过导入外部气体a至该脱模导气孔23中将该多孔性淀粉质容器30推抵而出，因此在完全不需喷涂脱模剂的情况下也可顺利脱模。

本发明的优点在于采用多孔性结构的材质来制作该多孔性公模20与该多孔性母模10，使其特别适合于淀粉质材料的成形作业，可适度导出淀粉质材料的蒸发气体，让模具内部的压力均匀且稳定，使该淀粉质材料能产生均质的发泡效果，同时由于本发明的脱模导气孔23设置于多孔性公模20上，使该多孔性淀粉质容器30的内部表面不需喷涂脱模剂即可顺利脱模，以达到食品安全上的标准。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。