制造饮具的方法及其不锈钢饮具与流程

1.本发明总体上涉及不锈钢饮具和食物容器，并且更具体地，涉及各种实施例，其中不锈钢饮具和食物容器合并了用于保护与饮具相关联的底层颜和设计工作的透明涂层，并且其中透明涂层合并了抗微生物组分。

背景技术：

2.消费者在日常生活中使用各种各样的饮具和食物容器。在家里，人们使用陶瓷杯，但通常不在家外面使用，因为有破碎的风险。已经开发了塑料平底杯以供在户外使用，然而，虽然塑料适合于其预期目的，但已知塑料渗漏或浸出双酚a（bpa），bpa模拟雌激素并且已被示出为对某些个体产生负面的副作用。某些研究已经表明，bpa的副作用包括癌症、不孕不育和胎儿发育、对大脑功能的影响、心脏病以及糖尿病和体重问题。不幸的是，研究也已经表明，暴露于户外的阳光下增加了bpa的浸出量。
3.塑料平底杯的替代性方案是开发绝缘不锈钢饮具，如网站www.puredrinkware上所标识的那些。相应的绝缘不锈钢饮具平底杯可以包括三层构造，所述三层构造由不锈钢外层、不锈钢内层以及围绕内部铜层的两个不锈钢层组成。此构造提供的优于塑料现有技术的许多益处在于，此构造不浸出bpa并且保持所容纳的饮料的相应温度。
4.饮料和食物容器经常接触人体（包括手、脸和嘴）。这使得微生物等从人或周围区域交换到容器以及同样地从容器交换到人。另外，容器的表面可以提供使得微生物能够生长并可能地传播的区域。当前的covid-19流行病毒证明，需要防止这种环境的存在，并提供更安全的饮用和进食环境。
5.另外，饮用和进食容器可以装饰有颜、谚语或其它标志，这为饮食容器提供了个性。因此，需要提供可以包含还保护消费者免受环境伤害的设计的安全饮用或进食容器。
6.此外，这些饮用和进食容器经常暴露于严酷的环境（这在日常使用这种商品时发生），因此，需要提供还提供使得装饰设计或层能够得到保护的保护层的安全饮用和进食容器。然而，虽然不锈钢构造有许多益处，但对不锈钢外部的保护有益于保护与相应的平底杯相关联的设计和艺术品。

技术实现要素：

7.因此，本发明的目的是提供保护设计免受其所使用于的严酷和有害环境的影响的经过改进的不锈钢饮具构造及其制造方法。
8.一种不锈钢饮具，所述不锈钢饮具包括：第一不锈钢部件和第二不锈钢部件，所述第一不锈钢部件和所述第二不锈钢部件形成具有内部和外部的不锈钢饮具；第一设计层，所述第一设计层由所述外部的一部分承载，从而使暴露的不锈钢外部的一部分在所述不锈钢饮具的所述外部周围形成不锈钢带；以及包括银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料，所述透明漆粉末涂料由所述不锈钢饮具的整个外部承载，从而为所述第一设计层和所述不锈钢
带提供保护层。
附图说明
9.参考结合附图对本发明优选实施例的以下详细描述，本领域技术人员可以更容易理解本发明的前述目的和优点，在附图中，相似的要素贯穿若干个试图由相同的附图标记表示，并且在附图中。
10.图1展示了根据本发明的用于接纳抗微生物涂层的不锈钢饮具。
11.图2展示了根据本发明的涂覆有抗微生物涂层的不锈钢饮具。
12.图3展示了根据本发明的用于接纳抗微生物涂层的不锈钢饮具。
13.图4展示了具有抗微生物涂层的不锈钢饮具的另一实施例。
14.图5展示了根据本发明的具有抗微生物涂层的不锈钢饮具的另一实施例。
15.图6展示了根据本发明的用于接纳抗微生物涂层的不锈钢饮具。
16.图7展示了具有抗微生物涂层的不锈钢饮具的另一实施例。
17.图8展示了合并注入有抗微生物剂的防滑底部的不锈钢饮具。
18.图9展示了合并注入有抗微生物剂的防滑底部和注入有抗微生物剂的盖子的不锈钢饮具。
19.图10展示了制造不锈钢饮具的方法，所述不锈钢饮具具有透明漆，所述透明漆是涂敷到不锈钢饮具的粉末涂料，所述不锈钢饮具具有保护饮具的初步设计层。
具体实施方式
20.本发明涉及合并涂敷到不锈钢基板并包括抗微生物组分的透明漆粉末涂层。在优选实施例中，不锈钢基板是具有内部的饮具。优选地，基板是饮具。另外，优选地，透明漆粉末涂层合并了抗微生物组分与根据《美国联邦法规（code of federal regulations of the united states）》第21章或经美国食品和药物管理局（the food and drug administration of the united states）批准、被认定为食品接触安全的元素。
21.本发明的重要特征是，合并了抗微生物组分的透明漆采用粉末涂层格式，所述粉末涂层格式当专门与饮具的不锈钢基板合并时提供显著的耐久性。这种功能以与饮具具有强集成性质的方式合并了抗微生物保护，从而在饮具的整个预期使用过程中保持抗微生物组分的益处，这可以体现野营、徒步旅行、海滩或日常户外活动时的户外利用。不锈钢饮具合并了有利于环境下的这种剧烈暴露的坚固本体，并且通过利用粉末涂覆技术而被合并到不锈钢本体上的透明漆粉末涂层确保饮具免受损害，同时还保持抗微生物剂的益处。另外，在优选实施例中，当透明漆用于适用于食品接触用途的情形中时，利用根据美国政府已被认定为食品接触安全的组分确保了饮具对于人类消费使用是安全的。
22.在优选实施例中，透明漆粉末涂料由以下配方组成：
23.环氧树脂经fda批准用于食品接触。其它经fda批准的组分的示例包括以下：-半刚性和刚性亚克力和改性亚克力塑料；-丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物；-丙烯腈/丁二烯/苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物；-丙烯腈/苯乙烯共聚物；-用丁二烯/苯乙烯弹性体改性的丙烯腈/苯乙烯共聚物；-正烷基戊二酰亚胺/丙烯酸共聚物；-玻璃纸；-具有食物容器用密封垫片的封口；-交联聚丙烯酸酯共聚物；-对苯二甲酸1,4-环己烷二亚甲酯和间苯二甲酸1,4-环己烷二亚甲酯共聚物；-乙烯-丙烯酸聚物；-乙烯-一氧化碳共聚物；-乙烯-对苯二甲酸1,4-环己烷二亚甲酯共聚物；-乙烯-丙烯酸乙酯共聚物；-离子聚合树脂；-乙烯-丙烯酸甲酯共聚物树脂；-乙烯/间苯二甲酸1,3-亚苯基氧乙烯酯/对苯二甲酸1,3-亚苯基氧乙烯酯共聚物；-乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；-乙烯-乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物；-氟碳树脂；-用于在250华氏度及以上温度下使用的层压结构；-用于在介于120华氏度与250华氏度之间的温度下使用的层压结构；-水不溶性羟乙基纤维素膜；-异丁烯聚合物；-异丁烯-丁烯共聚物；-最小分子量为10,000的4,4'-亚异丙基二酚-表氯醇树脂；-模制制品中的三聚氰胺-甲醛树脂；-橡胶改性丙烯腈-丙烯酸甲酯共聚物；-尼龙树脂；-烯烃聚合物；-全氟碳树脂；-聚芳酯树脂；-聚芳基醚酮树脂；-聚芳基砜树脂；-聚-1-丁烯树脂和丁烯/乙烯共聚物；-聚碳酸酯树脂；-聚酯碳酸酯树脂；-聚酯弹性体。
24.在优选实施例中，抗微生物透明漆包括用于调节抗微生物剂的银组分。具体地，抗微生物剂可以是epa注册号为73148-3的ionpure ipl或由百奥特公司出售的类似抗微生物剂。另外，利用银组分的百奥特公司抗微生物剂由阿克苏诺贝尔公司（akzo nobel）在商品名interpon am下出售。阿克苏诺贝尔公司的interpon am的相应产品数据表作为附录a附在本技术中并通过引用合并。interpon am结合biocote ltd
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已按照iso 22196:2011对抗微生物功效进行了测试，并在大肠杆菌（escheria coli）和耐甲氧西林金黄葡萄球菌（methicillin resistant staphylococcus aureus，mrsa）的数量方面展现出减少至少95%到99.99%。测试由独立实验室进行并被归类为“微生物结果令人满意”。百奥特公司银离子技术已被证明在实验室条件下对以下细菌有效：多重耐药菌细菌esbl大肠杆菌
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鲍氏不动杆菌（acinetobacter baumanii）cre克雷伯氏肺炎杆菌（klebsiella pneumonia）
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枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）mrsa耐甲氧西林金黄葡萄球菌大肠弯曲杆菌（campylobacter coli） vre耐万古霉素肠球菌（vancomycin resistant enterococcus）空肠弯曲杆菌（campylobacter jejuni）艰难梭菌（clostridium difficile）（不包括孢子形式）大肠杆菌o157产气肠杆菌（enterbacter aerogenes）粪肠球菌（enterococcus faecalis）嗜肺军团菌（legionella pneumophila）单核细胞增多性李斯特氏菌（listeria monocytogenes）铜绿假单胞菌（pseudomonas auruginosa）肠炎沙门氏菌（salmonella enteritidis）鼠伤寒沙门氏菌（salmonella typhimurium）志贺氏菌（shigella spp.）
金黄酿脓葡萄球菌（staphylococcus aureus）表皮葡萄球菌（staphylococcus epidermidis）
25.粪链球菌（streptococcus faecalis）透明漆粉末涂层的合并可以在各种饮具的多个实施例中进行。将在下文中描述每个实施例。
26.图1标识了是平底杯a的不锈钢饮具。平底杯a至少包括形成用于储存液体的内部12的不锈钢内壁10以及形成外部壁的单独的不锈钢外壁14。在图1所示的实施例中，不锈钢外壁14是用于放置设计16的基板。开口18由不锈钢内壁和不锈钢外壁形成，所述开口与内部12连通。底部20将饮具密封。
27.如图2所示，透明漆抗微生物粉末涂层是沿着整个外部表面涂敷的（如由点表示的）并覆盖设计16。另外，在附加实施例中，还沿着整个内部表面涂敷透明漆抗微生物粉末涂层。
28.图3展示了优选实施例。如图3所示，不锈钢饮具b包括不锈钢外壁14。如由斜条示出的，沿着不锈钢饮具b的大部分本体存在合并了绿的设计23。然而，不锈钢区域28仍未被所述颜覆盖。在此实施例中，不锈钢区域合并了从饮具的上部边缘26延伸到底部界限24的区域，所述底部界限优选地距上部边缘26不超过两英寸。使此区域不被覆盖并呈现不锈钢本体的主要原因在于，这种区域是接合用户的嘴和牙齿并且容易碎裂的区域。
29.如图4所示，具有银基抗微生物组分的透明漆粉末涂层包封不锈钢饮具的整个本体（包括不锈钢区域28）。以此方式，整个设计23由包括抗微生物组分的透明漆粉末涂层部分30以及非设计部分28保护，所述非设计部分由包括抗微生物组分的透明漆粉末涂层部分32保护，这样沿着饮具的整个本体提供了整体保护，同时还提供了将不会碎裂的区域，由此在从饮具中饮用时直接接触人的区域中保持涂层的抗微生物性质。此构造确保了在饮具可能引发滥用（如因掉落或撞击另一物品，这可能在露营等期间发生）的区域中使用饮具时对用户的最大保护。
30.图5展示了类似于图3和图4所示的优选实施例的实施例。不锈钢饮具c包括不锈钢外壁14。如由斜条示出的，沿着不锈钢饮具c的大部分本体存在合并了绿的设计32。然而，不锈钢区域40仍未被所述颜覆盖。在此实施例中，不锈钢区域40合并了从饮具的底部边缘38延伸到上部界限36的区域，所述上部界限优选地距底部边缘38不超过两英寸。使此区域未被覆盖并呈现不锈钢本体的主要原因在于，这种区域是在不锈钢饮具是婴儿奶瓶或吸管杯并且容易碎裂的情况下可以被敲击到表面上的区域。如图5所示，具有银基抗微生物组分的透明漆粉末涂层包封不锈钢饮具的整个本体（包括不锈钢区域40）。以此方式，整个设计32由包括抗微生物组分的透明漆粉末涂层部分34以及非设计部分40保护，所述非设计部分由包括抗微生物组分的透明漆粉末涂层部分42保护，这样沿着饮具的整个本体提供了整体保护，同时还提供了将不会碎裂的区域。此构造确保了在饮具可能引发滥用（如因婴儿或学步儿童敲击）的区域中使用饮具时对用户的最大保护。
31.对于图3到图5，设计或颜优选地是用于给不锈钢外部着的带有油漆属性的粉末涂料。通常，可以利用电荷涂敷或利用离子化气流喷涂粉末涂料油漆颜。一旦涂敷了粉末涂料，就将整个平底杯烘烤一定时间段。在附加配置中，设计或颜可以是油漆。如所讨论的，上文中的改进包括对彩粉末涂料和/或设计或油漆涂敷第二涂料，以便保持彩粉末涂料和/或设计或油漆的完整性。第二涂料是透明漆粉末涂料。可以使用浸渍法、喷涂法
或静电涂敷来涂敷透明漆层。一旦涂敷了透明漆层，饮用饮具就将经历第二烘烤环境以将透明漆固化。
32.图6提供了利用图3到图5所示的实施例的原理的附加实施例，其中不锈钢区域54除如图像或谚语等设计外没有任何设计或者由不锈钢外壁承载。如图6所示，设计50定位在不锈钢饮具d的外壁上。所述设计可以利用以下技术中的任何一种技术进行定位：1．水纸转印
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用于不透明并且不允许底层不锈钢可见的多无皱“360度”设计。2．水贴花转印
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用于分段或不连续但允许底层不锈钢（漆涂或粉末涂覆的外表面）可见的多无皱单面、双面或360度设计。3．升华（也称为热传递）
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用于多、不透明的设计涂敷。此方法需要带聚乙烯涂层的白表面，这允许经由带有专用油墨的包装纸以及将热转印纸上的图像“燃烧”到聚乙烯涂层上的烘烤过程将艺术品热传递到带聚乙烯涂层的表面。此过程较为便宜并且在竖直弯曲的锥形和其它饮具形状上总是起皱。此艺术品应用不可用洗碗机清洗，因为艺术品在清洗后褪。4．激光雕刻
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激光去除现有的粉末涂料或漆涂的涂料，以露出底层不锈钢。当在漆涂饮具上使用此设计涂敷技术时，由于因使用而随时间推移在雕刻的视线处发生碎裂，因此饮具不能用洗碗机清洗。5．移印
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最多允许3到4种颜的通常为单面或双面的印刷。由于设计时需要将每个特定颜的印刷“戳记”对齐而因此有限的颜。这是使用间接胶印过程完成的，所述过程涉及经由硅胶垫将图像从铅版转移到基板上。6．丝网印刷
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通常最多允许1到2种颜的通常为单面或双面的丝网印刷。由于设计时需要对齐并“滚动”每个特定颜而因此有限的颜。丝网印刷是使用网孔将油墨转移到基板上的印刷技术，在通过阻挡模版使油墨不能渗透的区域中除外。然后将油墨在一定温度下烘烤，以便将油墨粘附到表面。7．3d打印
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用于不透明连续、分段或不连续但可以允许底层不锈钢可见（漆涂或或粉末涂覆外表面）或在连续不透明打印的情况下不可见的多无皱单面、双面或360度设计。此加成过程允许通过铺设连续的油墨层直到创建出设计来创建设计。
33.然后，通常对每个设计进行烘烤，以将设计保持在平底杯上。在烘烤之前，可以涂敷用于给不锈钢外部着的带有油漆属性52的粉末涂料。通常，可以利用电荷涂敷或利用离子化气流喷涂粉末涂料。一旦涂敷了粉末涂料，就将整个平底杯烘烤一定时间段。
34.如图7所示，具有银基抗微生物组分的透明漆粉末涂层包封不锈钢饮具的整个本体（包括不锈钢区域54）。以此方式，可以是粉末涂覆油漆或普通油漆的整个设计50和底层52由透明漆粉末涂层部分56保护。
35.上文中的改进包括对粉末涂料和/或设计涂敷第二涂料，以便保持粉末涂料和/或设计的完整性。优选地，第二涂料是透明漆粉末涂料。可以使用浸渍法、喷涂法或静电涂敷来涂敷透明漆层。一旦涂敷了透明漆层，饮用饮具就将经历第二烘烤环境以将透明漆固化。涂敷参数和固化时间将取决于已经涂敷到平底杯本体的设计的类型。
36.除了具有抗微生物组分的不锈钢平底杯的本体之外，如图8所示，防滑底部70由不锈饮具e的底部72承载。优选地，防滑底部70包括注入有银基抗微生物剂（如百奥特公司所提供的抗微生物剂）的橡胶或其它非光滑材料。
37.图9示出了防滑底部70、涂覆有透明漆抗微生物粉末涂层的不锈饮具e、以及盖子74。盖子74被构造成包围不锈钢饮具e的内部。在优选实施例中，盖子74具有与不锈钢饮具的内部连通的开口78。可移动槽盖76可以从第一位置移动到第二位置，在所述第一位置中，开口78闭合，从而密封不锈钢饮具e的内部，在所述第二位置中，开口78打开，从而提供到内部的入口。在优选实施例中，盖子74由透明塑料制成并注入有银基抗微生物剂，如百奥特公司所提供的抗微生物剂。在优选实施例中，透明塑料还注入有浅，因为抗微生物剂已被示出为与透明塑料相互作用的方式使盖子看起来没有吸引力。因此，盖子74利用抗微生物剂输注进行染。
38.图10展示了制造本发明的优选实施例的过程。在步骤800处，提供具有第一不锈钢片材和第二不锈钢片材的饮具，所述第一不锈钢片材和所述第二不锈钢片材被制造成具有不锈钢外部和不锈钢内部的饮具本体。具有一般长度和宽度的本体与开口和闭合的底部形成容器。在步骤810处，用初始初步设计层涂覆不锈钢外部。此设计层可以是油漆或具有彩颜料的粉末涂料。在步骤820处，使初步设计层固化。如果初步设计层是粉末涂料，则利用静电电荷涂敷粉末涂料。优选地，初步设计层不覆盖整个不锈钢本体，从而根据饮具是预期用于成人还是儿童来在饮具的顶部或底部边缘处留下不锈钢带。一旦初步设计层固化，就在步骤830处，如果期望的话，可以利用上述方法之一涂敷设计。在步骤840处，利用电力涂覆技术对不锈钢涂敷合并了银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料。在步骤850处，由不锈钢饮具承载注入有银基抗微生物剂的防滑底部。在步骤860处，由不锈钢饮具的顶部承载注入有银基抗微生物剂的盖子。
39.对于预期与食品接触一起使用的那些应用，合并银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料包括经fda批准的组分，如环氧树脂。
40.因此，可以看出，根据本发明可以有更有利的不锈钢饮具或饮具设计。通过利用不锈钢本体的特性，可以利用粉末涂覆技术，所述粉末涂覆技术可以提供将合并了银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料更牢固地粘附到不锈钢本体的表面上。此外，通过合并透明漆，可以是复杂谚语、描绘或颜的底层设计可以不受阻碍并被用户所理解。因此，用美学上有吸引力的饮具招待用户，同时用户得到抗微生物剂的保护。粉末涂层涂敷确保了抗微生物剂牢固地粘附到饮具的外表面。此构造是独特的。

技术特征：

1.一种制造饮具的方法，所述方法包括：提供具有第一不锈钢片材和第二不锈钢片材的饮具，所述第一不锈钢片材和所述第二不锈钢片材被制造成具有不锈钢外部和不锈钢内部的饮具本体；其特征在于，具有一般长度和宽度的所述本体与开口和闭合的底部形成容器；用第一设计层涂覆所述不锈钢外部；使所述本体的不包括所述第一设计层的圆周周围留有不锈钢带，并且其中所述第一设计层除所述不锈钢带所限定的区域外涂覆所述外部的整个外围；使所述第一设计层固化；利用粉末涂层涂敷方法在包括所述第一设计层和所述不锈钢带的整个不锈钢外部上涂敷包括银基抗微生物组分的透明漆粉末涂料；以及使包括银基抗微生物组分的所述透明漆粉末涂料固化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设计层包括利用粉末涂覆技术涂敷的粉末涂料。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述透明漆粉末涂料包括经fda批准的惰性剂。4.一种不锈钢饮具，包括：第一不锈钢部件和第二不锈钢部件，所述第一不锈钢部件和所述第二不锈钢部件形成具有内部和外部的不锈钢饮具；其特征在于，它还包括第一设计层，所述第一设计层由所述外部的一部分承载，从而使暴露的不锈钢外部的一部分在所述不锈钢饮具的所述外部周围形成不锈钢带；以及包括银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料，所述透明漆粉末涂料由所述不锈钢饮具的整个外部承载，从而为所述第一设计层和所述不锈钢带提供保护层。

技术总结

本发明公开了一种制造饮具的方法及不锈钢饮具，所述饮具包括：第一不锈钢部件和第二不锈钢部件，所述第一不锈钢部件和所述第二不锈钢部件形成具有内部和外部的不锈钢饮具；第一设计层，所述第一设计层由所述外部的一部分承载，从而使暴露的不锈钢外部的一部分在所述不锈钢饮具的所述外部周围形成不锈钢带；以及包括银基抗微生物剂的透明漆粉末涂料，所述透明漆粉末涂料由所述不锈钢饮具的整个外部承载，从而为所述第一设计层和所述不锈钢带提供保护层。本发明饮具具有使用安全可靠、抗微生物功能。物功能。物功能。