CN115210056A - 形成制品的方法 - Google Patents

Abstract

一种形成制品的方法，该方法包括：(a)提供具有第一模具部件和第二模具部件的模具，第一模具部件和第二模具部件分别具有第一型腔形成表面和第二型腔形成表面；(b)闭合模具，从而在第一型腔形成表面与第二型腔形成表面之间限定型腔；(c)将包括聚合物和物理发泡剂的熔融塑料组合物注射到型腔中，其中在注射步骤(c)期间或之后，与第一型腔形成表面和第二型腔形成表面接触的注射塑料组合物被冷却，以形成分别邻近和接触第一型腔形成表面和第二型腔形成表面的第一固态表皮和第二固态表皮，由此，在型腔的至少一个区域中，分别定位有塑料组合物的至少一部分，在该部分中，第一固态表皮与第二固态表皮之间的至少一些塑料组合物保持熔融，其中，基于相应部分的标称厚度，相应部分的厚度在+/‑0.5％，优选+/‑0.2％的公差内是恒定的；(d)在第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物在至少一部分中固化之前打开模具，以便将相应部分的熔融塑料组合物暴露于低于注射压力的外部压力，从而允许相应部分的第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物通过发泡而膨胀，以形成已膨胀的多孔泡沫，这是由于第一固态表皮下方的熔融塑料组合物远离第二固态表皮向外膨胀，从而拉伸相应部分中的第一固态表皮，其中打开步骤包括移除第一模具部件，使得第一固态表皮不再与第一型腔形成表面接触；和(e)冷却已膨胀的多孔泡沫，以使相应部分的第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物固化，并且在制品中形成至少一个第一部分，该第一部分包括第一固态表皮与第二固态表皮之间的多孔泡沫芯层，其中在冷却步骤(e)之后，相应部分中的第一固态表皮的长度被拉伸，与在打开步骤(d)之前存在的第一固态表皮相比，拉伸比从0.5至高达3％，其中拉伸比是基于打开步骤(d)之前的第一固态表皮的长度，在冷却步骤(e)之后第一固态表皮的长度增加的比率。

Description

形成制品的方法

技术领域

本发明涉及用于液体和/或食物的泡沫塑料制品(例如杯子或容器)的形成。

背景技术

在包装工业中，常用类型的一次性杯子(例如外卖咖啡杯)是纸杯，该纸杯具有塑料材料内衬，例如低密度聚乙烯(LDPE)。由于这些杯子由两种不同的材料制成，分离起来很困难和/或成本很高，因此它们的回收很有挑战性。此外，由于顺着杯子的一侧存在接缝，在该接缝处纸质材料联结在一起，所以当杯子倾斜以饮用其中的饮料时，液体可能会从杯子边缘处的联结区域泄漏(特别是当杯子与具有嘴口的盖子结合使用时，饮料通过该嘴口进行饮用)。

业界已经为提供一次性聚丙烯杯子付诸努力。在常规的注射模制中，需要较厚的壁来在杯子中产生一些热绝缘。通常，多孔结构提供热绝缘，并且发泡剂被添加到热塑性聚合物中以产生泡沫结构来进一步改进热绝缘，并且降低泡沫壁的密度。

WO-A-2017/134181公开了一种制品和形成该制品的方法，其中该制品是聚丙烯的杯子，其具有包括多孔泡沫的已膨胀区域。该生产方法需要在限定模具型腔的至少一个模制表面上提供波状表面，以便在移除已经模制了外固态表皮的外模具部件之后，控制对置的固态表皮之间的中间熔融聚丙烯的膨胀。波状表面有效地将环形注射预成型件分成一系列个别地膨胀的弧形区，以避免预成型件周围不受控制的周向膨胀，使得所得制品具有受控的形状和尺寸。然而，形成的带肋结构是不均质的，并且在侧壁中不具有均匀的圆形截面，因为侧壁的外表面倾向于表现出一些残留的波形，因此外表面不是非常平滑或者精确的几何形状。这种已知方法提供了一种具有高的壁强度和小的质量的中空制品，然而并非是一种具有符合期望的非常平滑的表面和具有符合期望的精确几何形状的杯子。

尽管有了上述这种现有技术公开，仍然存在着这样的需要：生产泡沫塑料制品，例如杯子或容器，用来液体和/或食物，其具有非常小的壁厚和非常小的质量，以及对应于所期望的精确几何形状的非常平滑的表面，但是其仍然具有高的壁强度，并且优选地具有表现出良好热绝缘性质的壁，并且由单一的可回收材料组成。

发明内容

本发明旨在至少部分地克服这样的问题：在由单一可回收材料构成的制品中，实现非常小的壁厚和非常小的质量，以及对应于所期望的精确几何形状的完全平滑的表面，而所述制品还具有高的壁强度，并且优选地具有表现出良好热绝缘性质的壁。

本发明提供了一种根据权利要求1的形成制品的方法。

该方法的优选特征在从属权利要求中限定。

本发明的方法形成具有壁的制品，该壁可以具有任何形状、形态或功能。然而，本发明在用于容纳液体或食物的中空制品，例如杯子，或任何其它容器或器皿的制造中具有特定的应用。

本发明提供的技术效果和优点是，通过该方法形成的制品易于回收和重复使用，具有由(一个或更多个)已膨胀壁部分提供的高水平的刚度，并且还具有由(一个或更多个)已膨胀壁部分提供的良好的热绝缘性质，但是非常薄，因此使用质量小的塑料组合物来生产给定大小的制品，例如具有期望体积容量的杯子，并且具有对应于期望精确几何形状的非常平滑的表面。该制品可结合有未膨胀或较少膨胀的区域，这些区域可为制品提供结构和/或美观特性；例如，未膨胀或较少膨胀的区域可以是透明的或视觉上通透的，而(一个或更多个)已膨胀的壁部分可以是半透明的或不透明的。

本发明至少部分基于本发明人的这样的发现：通过控制在相对的第一固态表皮与第二固态表皮之间包括一层熔融塑料组合物的塑料组合物部分的厚度，使得当该部分随后暴露于减压以引起熔融塑料组合物层的膨胀，从而在第一固态表皮与第二固态表皮之间形成已膨胀的多孔泡沫的芯层时，使厚度以非常低的公差+/-0.5％(优选+/-0.2％)而恒定，并且通过将第一固态表皮的拉伸控制在0.5％至3％的范围内，可以非常均匀地控制已膨胀壁部分中塑料组合物的膨胀。这意味着没有不受控制的膨胀；而没有不受控制的膨胀，又意味着已膨胀的壁部分可以提供比现有技术更薄、更均匀、质量更小的制品壁。

本发明人还发现，通过本发明的方法生产的制品也具有这种制品所需的刚度水平，尽管其中使用的材料量减少了。已经发现，当多孔泡沫塑料组合物(通常为热塑性聚合物，例如聚烯烃，通常为聚丙烯)缓慢冷却时，由于其热绝缘品质，塑料组合物的结晶度会提高，这又会提高多孔泡沫塑料组合物的刚性。第一表皮与第二表皮之间的熔融塑料组合物通过起泡而膨胀，也为制品提供了良好的热绝缘性质。

此外，由于整个容器可以由单层可回收材料制成(即，没有需要分离的不同材料的层)，所以本发明的容器比通常使用的塑料内衬纸杯更容易回收。

此外，由于制品是在本发明的方法中注射模制的，所以在制品中不存在使其中所含液体可能发生泄漏的联结部。例如，中空容器的侧壁和基底可以一体地模制。

附图说明

现在将参考附图仅以举例说明的方式描述本发明的实施例，附图中：

图1是通过本发明第一实施例的方法形成的杯子的侧视图；

图2是图1的杯子的第一部分沿线A-A的截面图，示出了杯子的已膨胀半透明区域的外观；

图3a和3b分别是用于在本发明的方法的不同相应阶段形成图1的杯子的已膨胀的多孔泡沫区域的模具沿线A-A的截面图，图3a示出了注射步骤，图3b示出了冷却步骤；

图4a和4b各自是用于形成图1的杯子的第二部分的模具沿线B-B的截面图，示出了杯子的未膨胀透明区域的外观，图4a示出了注射步骤，图4b示出了冷却步骤；

图5是由本发明第二实施例的方法形成的食物托盘的基底和侧壁的仰视图；

图6是在打开步骤中膨胀之前形成图5的食物托盘的基底和/或侧壁的区域的一部分的截面图；

图7是在打开步骤中膨胀之后，由图6所示的部分形成的食物托盘的基底和/或侧壁区域的一部分的截面图；

图8是根据本发明第三实施例的方法使用模具内贴标形成中空制品的模具的截面图；

图9是由图8的模具生产的具有模具内标签的中空制品的侧视图；

图10是与第一实施例中使用的第二模具部件组合的模具的第三模具部件的局部虚线截面侧视图，用于根据本发明第四实施例的方法形成中空制品；

图11a和11b是在本发明方法的第五实施例中的不同相应阶段的注射模制部分的壁的示意性侧截面图，图11a示出了打开模具之前的第一固态表皮的形状和构造，图11b示出了打开模具并冷却已膨胀的多孔泡沫之后的第一固态表皮的形状和构造；

图12是由图11a的注射模制部分形成的制品的壁的示意性立体图，示出了打开模具并冷却已膨胀的多孔泡沫后第一固态表皮的形状和构造；

图13是根据本发明第六实施例的方法用于形成中空制品的模具的截面图；

图14是由图13的模具制成的中空制品的截面图。

具体实施方式

参考图1，示出了通过本发明的方法形成的制品的侧视图，该制品例如是中空容器，如杯子，或者例如咖啡杯。

杯子2具有环形侧壁4，该环形侧壁4具有环形已膨胀泡沫区域6和环形未膨胀区域8。在本说明书中，术语“环形”表示“大致环状”，不限于几何上的圆形形状，并且涵盖可以是圆形或非圆形的形状，例如椭圆形、多边形等。已膨胀泡沫区域6的厚度通常为1至2mm，可选地为1至1.5mm。未膨胀区域8的厚度通常为0.25至0.75mm，可选地为0.25至0.5mm。

已膨胀泡沫区域6通常用肉眼看是半透明的，因为已膨胀的多孔泡沫包括具有反射可见光的泡孔壁的泡孔。然而，如果将颜料以高浓度结合到热塑性聚合物中，已膨胀区域6通常会呈现不透明的纯色。

相反，未膨胀区域8没有泡孔，或者如果存在任何泡孔，例如在低浓度下，它们具有通常小于0.5微米的泡孔尺寸，因此肉眼不可见，因此未膨胀区域8用肉眼看是透明的。未膨胀区域8用肉眼看是透明的，因为在制品的制造过程中，发泡剂(在该实施例中为CO₂气体)已经留在聚合物(在该实施例中为聚丙烯)的溶液中。熔融聚合物固化后，发泡剂的任何作用都不可能形成泡孔。

本发明涉及这种制品的可靠制造，该制品包括已膨胀泡沫区域6和可选的未膨胀区域8。在一些实施例中，基本上制品的整个区域可以由已膨胀泡沫区域6组成。

参考图2，显示了沿线A-A的截面图，示出了图1的制品中的已膨胀区域6的一区段的结构，其中为了图示清楚起见，尺寸被夸大。已膨胀泡沫区域6是壁部分10，壁部分10包括多孔泡沫的芯层12，该芯层包括在第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的基质9中的中空泡孔11。

中空容器还具有一体式基底13。环形侧壁4和基底13中的至少一者或两者的至少一个区域分别由壁部分10构成。可以提供已膨胀泡沫的不同构造的不同壁部分10，例如仅在侧壁4中，遍及整个侧壁4或仅在侧壁4的部分中，和/或在基底13中，遍及整个基底13或仅在基底13的部分中。

现在将参考图3a和3b描述本发明制造制品2的方法。

参考示出注射步骤的图3a，使用模具20形成制品，模具20具有第一外部模具部件22和第二内部模具部件24。第一模具部件22和第二模具部件24具有相应的第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28，在图示实施例中它们是环形的。外模具部件22的第一型腔形成表面26和第二型腔形成表面28宏观上是平滑的，并且在周向方向上没有任何波形，并且在图示实施例中，表面26、28中的每一个限定了精确的几何表面，该表面在水平截面中是圆形的。由于要形成杯子，所以表面26、28在竖向截面中也是截头圆锥形的。

模具20闭合，从而在第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28之间限定型腔32的区域30。当第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28为圆形和环形时，型腔32的区域30相应地为圆形和环形。

在图示实施例中，区域30位于模具20的侧壁形成部分31中，并延伸至模具20的基底形成部分(未图示)。区域30限定了侧壁形成部分31的大部分。然而，区域30可以位于型腔32中的(一个或更多个)任何其它位置，以在最终制品中限定将包括已膨胀的多孔泡沫的壁部分，如下文进一步所描述。

根据本发明，第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28的形状和尺寸非常准确，并且基本上避免了第一模具部件22和第二模具部件24在如下所描述的模制操作过程中的任何不期望的运动，使得在模制操作期间，第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28之间的型腔32的区域30的宽度在基于标称(即设计)宽度的+/-0.5％，优选+/-0.2％的公差内是恒定的。

将包括聚合物和物理发泡剂的熔融塑料组合物40注射到型腔32中。物理发泡剂是溶解在聚合物中的气体。

在本发明的实施例中，塑料组合物的聚合物可以包括聚烯烃或多种聚烯烃的共混物，可选地聚乙烯或聚丙烯；或聚酯，可选地聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯；或者聚乳酸。在优选实施例中，聚合物包括聚丙烯。熔体流动指数(MFI)为10-120的聚丙烯是特别优选的。聚合物的熔体流动指数可以根据ASTM D1238测量。

可用于本发明实施例的发泡剂包括溶解在熔融塑料组合物中的气体形式的物理发泡剂。这种气体可以包括例如二氧化碳。气体可以可选地进一步包括膨胀后仍存在于聚合物材料中的香料组合物(即香气)，以增进消费者的体验。

当使用二氧化碳作为发泡剂时，在注射模制机的挤出机中由发泡剂产生CO₂气体，并且由于施加在材料上的相对高的压力大于所需的压力(通常大于80巴)，在注射阶段(通常在模具型腔内为300-500巴)，CO₂然后进入溶液，迫使CO₂进入熔融热塑性树脂如聚丙烯的溶液中。

熔融塑料组合物在注射压力P_注射下注射。通常，注射压力P_注射至少为150巴。在注射步骤结束时，可选地，向型腔32施加填充压力P_填充。通常，填充压力至少为150巴。

在注射步骤期间或之后，与第一型腔形成表面26和第二型腔形成表面28接触的注射塑料组合物40被冷却，以形成分别与第一型腔形成表面26和第二型腔形成表面28相邻并接触的第一固态表皮14和第二固态表皮16。

在型腔32的区域30中，定位有塑料组合物40的相应部分52。在塑料组合物40的部分52中，第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的中间层54中的塑料组合物中的至少一些保持熔融状态。

由于第一模具部件22和第二模具部件24设置为在模制操作期间，第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28之间的型腔32的区域30的宽度基于标称即设计宽度在+/-0.5％，优选+/-0.2％的公差内是恒定的，相应地，在塑料组合物40的部分52中，部分52的厚度基于部分52的标称即设计厚度在+/-0.5％，优选+/-0.2％的公差内是恒定的。

通常，在打开模具20之前，如下文进一步描述的，部分52具有从大于0.5mm到高达1mm的厚度。

在注射步骤和任何填充期间，注射压力P_注射和任何填充压力P_填充分别高于型腔32的区域30中的最小压力阈值P_阈值。通常，最小压力阈值P_阈值是80巴。这防止了在区域30中，物理发泡剂部分地从聚合物溶液中逸出，从而在注射步骤和任何填充过程中，在区域30中不会形成蜂窝状气泡。

模具型腔32的区域30具有足够的厚度，和/或加工时间如此之短，使得中间层54中的熔融聚合物树脂在注射步骤和任何后续填充过程中不会固化。此外，区域30还可以被外部加热器额外加热，以将中间层54中的塑料组合物40维持在熔融液相。第一模具部件22可以由冷却系统冷却，例如由通过其中的冷却流体流冷却，以将第一模具部件22维持在比第二模具部件24更低的温度。这种温度控制可以控制中间层54以及第一固态表皮14和第二固态表皮16的绝对和相对厚度，从而如下文所描述，实现中间层54的合乎期望的膨胀和第一固态表皮14的拉伸。

参考图3b，此后，在第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的中间层54中的熔融塑料组合物40在型腔32的区域30中固化之前，打开模具20。

在打开步骤期间，中间层54中的熔融塑料组合物40中的至少一些暴露于低于最小压力阈值的外部压力，例如大气压力，以允许发泡剂从溶液中逸出并且在中间层54中的熔融塑料组合物40内形成气泡。该动作在制品2中形成已膨胀泡沫区域6，已膨胀泡沫区域6包括由塑料组合物40形成的第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的已膨胀的多孔泡沫的芯层12。

打开步骤包括移除第一模具部件22，使得第一固态表皮14不再与第一型腔形成表面26接触，同时维持第二固态表皮16与第二型腔形成表面28接触。在图示的实施例中，该打开通过移除外模具部件22，将第一固态表皮14暴露于大气压力下并将第二表皮16留在内部部件24上来实现。

然而，可以使用打开模具的任何其它构造。特别地，在一个替代实施例中，内模具部件24的至少一个或更多个部分可以从第二固态表皮16移除，使得第二固态表皮16或其任何部分额外地或替代地暴露于大气压力。

因此，该打开步骤允许第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的中间层54中的熔融塑料组合物40通过起泡而膨胀，以形成已膨胀的多孔泡沫21的芯层12。由于第一固态表皮14下方的中间层54中的熔融塑料组合物40远离第二固态表皮16向外膨胀，形成已膨胀的多孔泡沫21。该作用被控制成以期望的拉伸比来拉伸部分52中的第一固态表皮14。

此后，在冷却步骤中，已膨胀的多孔泡沫21被冷却，以使部分52的第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的中间层54中的熔融塑料组合物40固化，并且在制品2中形成已膨胀的多孔泡沫区域6，已膨胀的多孔泡沫区域6包括第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的多孔泡沫21的芯层12。冷却可以在环境大气中被动进行，或者通过主动冷却进行，例如通过将冷空气吹到制品2上。

在冷却步骤之后，壁部分10通常具有1至2mm的厚度。通常，从打开步骤到冷却步骤，部分52在厚度上增加了1至1.5mm，以形成壁部分10。

在打开步骤之前，在部分52中，第一固态表皮14和第二固态表皮16是弯曲并且相平行的，并且在冷却步骤之后，在壁部分10中，第一固态表皮14和第二固态表皮16也是弯曲并且相平行的。

在冷却步骤之后，与打开步骤之前存在的第一固态表皮14相比，部分52中的第一固态表皮14的长度被拉伸了0.5％至高达3％的拉伸比。拉伸比是在打开步骤之前第一固态表皮的长度的基础上，冷却步骤之后第一固态表皮14的长度提高的比率。例如，第一固态表皮的长度从初始值100mm增加到最终值102.5mm将表示2.5％的拉伸比。优选地，拉伸比是从2％到3％，更优选地从2.25％到2.75％，还更优选地从2.4％到2.6％，例如大约2.5％。

根据本发明，由于第一固态表皮14与第二固态表皮16之间的中间层54中的熔融塑料组合物40的膨胀，固态表皮14被拉伸，以在第一固态表皮14与第二固态表皮16之间形成最终固化的多孔泡沫芯层12，包括固态基质9中的中空泡孔11。在打开模具20之前，与部分52的非常均匀的厚度相结合，这种拉伸是受控的，使得拉伸是可测量的，但是围绕已膨胀的多孔泡沫区域6的圆周是小而均匀的。

拉伸的程度可以由技术人员容易确定的许多参数来控制，例如，可以在打开模具20之前，控制第一固态表皮14和第二固态表皮16的厚度，因为对于较厚的表皮而言，由于正在膨胀的熔融塑料组合物施加到该较厚的表皮的膨胀压力而使之拉伸的趋势是比较低的，并且还可以通过改变熔融塑料组合物中的发泡剂的浓度，来控制由发生膨胀的熔融塑料组合物施加到表皮的膨胀压力。

很重要地，本发明人已经惊奇地发现，通过控制(一个或更多个)待膨胀部分的形状和尺寸的均匀性，以及通过控制由于熔融塑料组合物的膨胀而经受拉伸的(一个或更多个)表皮的拉伸程度，在所得制品中，(一个或更多个)相对应的壁部分可以表现出非常准确的形状，例如环形截面中非常准确的同心度，与小的厚度和小的质量相组合。由于已膨胀的多孔泡沫芯层的存在，(一个或更多个)壁部分还可以表现出高强度和热绝缘性质。

相反，在WO-A-2017/134181中，至少一个模制表面上的波状表面有效地将环形注射预成型件分成一系列个别地膨胀的弧形区。外部固态表皮的波状表面具有“峰”和“谷”，并且在膨胀过程中，谷被周向“吹出”，使得外部表皮的形状被修改为变得更圆，但是外部固态表皮的长度没有增加。长度没有增加，因为在打开模具之前，外部表皮足够厚和/或发泡剂的浓度足够低，以至于在打开时没有足够的吹制压力来拉伸外部表皮。然而，通过提供波状表面，由于在最终侧壁中形成直立的纵向肋，最终侧壁不是均匀圆形的，而是具有略微波状的外表面，并且最终侧壁也可能过厚。

本发明通过可控地拉伸外部表皮和可控地提供待膨胀部分的恒定且均匀的厚度来解决在WO-A-2017/134181中的这些问题。待膨胀部分的恒定且均匀的厚度确保了在相应壁或壁部分的整个区域上施加均匀的膨胀压力。通过向具有恒定和均匀厚度的部分提供均匀的膨胀压力，这确保了膨胀也是恒定和均匀的，使得最终的壁或壁部分具有非常均匀的形状、尺寸和构造。例如，在图1的杯子2中，侧壁的外表面在水平截面中是高准确度的几何圆形，并且侧壁具有非常恒定的壁厚。

作为这些改进的结果，制品的壁厚和质量可以减小，同时保持所需的多孔泡沫层性质，以给壁提供刚度和热绝缘性。本发明可以提供具有围绕圆周基本恒定的侧壁厚度的成品制品，使得所得制品具有受控的形状和尺寸，例如侧壁中均匀的圆形截面，以及具有高的壁强度和小的质量的中空制品，其与WO-A-2017/134181中公开的制品相比具有改进的性质。

参考图4a和4b，对于未膨胀区域8，模具20的形状和尺寸使得在第一型腔形成表面26与第二型腔形成表面28之间形成型腔32的狭窄区域35。在注射步骤和可选填充期间，注射压力、可选的填充压力在型腔32的狭窄区域35中维持在最小压力阈值以上，以将物理发泡剂维持为溶解在熔融塑料组合物40中的气体，使得在型腔32的狭窄区域35中基本上没有气泡形成。在打开步骤之前，型腔32的狭窄区域35中的塑料组合物40被冷却以便完全固化，从而在制品2中形成至少一个未膨胀区域8，该未膨胀区域8包括基本上均质的固相未膨胀塑料组合物37。

模具型腔32的这个狭窄区域35较薄，因此熔融聚合物树脂需要相对较短(比注射步骤和可选的填充步骤更短)的时间段来冷却和固化。此外，该狭窄区域35可以被外部冷却器额外冷却，以将聚合物树脂从熔融液相转变成固相。在打开步骤之后，固态塑料组合物不能通过起泡而进一步膨胀，并且不能形成已膨胀的多孔泡沫。因此，未膨胀区域8用肉眼看是透明的。

参考图5至7，图5是通过本发明第二实施例的方法形成的食物托盘72的基底70的仰视图。基底70和侧壁80的相邻部分78a、78b、78c、78d包括多个已膨胀壁部分76a、76b、76c、76d的四个不同的规则阵列74a、74b、74c、74d。

四个不同的阵列74a、74b、74c、74d被示出在共同的基底70和侧壁80中，主要是为了说明根据本发明不同实施例的相应阵列74a、74b、74c、74d的不同构造。

然而，通常只有一个这样的阵列74a、74b、74c、74d存在于基底70和侧壁80中，并且所示阵列74a、74b、74c、74d中的一个基本上在基底70的整个区域上延伸，并且至少在侧壁80的相应相邻部分78a、78b、78c、78d的中间区域上延伸。

在图示实施例中，阵列74a、74b、74c、74d存在于基底70和侧壁80中。然而，在替代实施例中，阵列74a、74b、74c、74d可以包括在环形侧壁80和一体式基底70中的任一者或两者中。

已膨胀的壁部分76a、76b、76c、76d中每一个通过塑料组合物的区域82a、82b、82c、82d与一个或更多个相邻的已膨胀的壁部分76a、76b、76c、76d隔开。区域82-a、82b、82c、82d包括在内部固态表皮与外部固态表皮之间的已膨胀的泡沫芯层，该芯层具有比已膨胀的壁部分76a、76b、76c、76d更低的膨胀程度，或者包括在其整个厚度上未膨胀的塑料组合物。

图6是在打开步骤中膨胀之前形成图5的食物托盘的基底或侧壁的区域的部分152的截面图。在打开模具120之前，图6所示的部分152位于由模具部件122、124限定的模具型腔132内。部分152包括在熔融塑料组合物140的中间层154的相对侧上的第一外部固态表皮114和第二内部固态表皮116。

在打开步骤之前，在部分152中，第一外部固态表皮114和第二内部固态表皮116是平面型的并且是相平行的。在相邻部分152之间，塑料组合物140呈薄层190的形式，该薄层要么完全固化，要么具有较薄的熔融塑料组合物的中间层。

图7是在打开步骤中膨胀之后，由图6所示的部分形成的食物托盘72的基底70的区域的壁部分110的截面图。壁部分110包括位于由塑料组合物构成的已膨胀的多孔泡沫的芯层112的相对侧上的第一外部固态表皮114和第二内部固态表皮116。在打开步骤之后，在壁部分110中，第二内部固态表皮116保持是平面型的，但是第一外部固态表皮114已经被拉伸成弯曲的并且不平行于第二内部固态表皮116。

在相邻的壁部分110之间，在区域82中，薄层190保留，或者较薄的熔融塑料组合物的中间层仅略微膨胀，使得区域82用作一系列锚定点115，以防止第一外部固态表皮114的过度或不受控制的拉伸。

图8是根据本发明第三实施例的方法使用模具内贴标形成中空制品的模具的截面图。图9是由图8的模具生产的具有模具内标签的中空制品的侧视图。同样，为了图示清楚，一些尺寸被夸大了。

参考图8和9，第一模具部件222和第二模具部件224分别是形成制品202的外表面278和内表面280的外模具部件222和内模具部件224。与关于第一实施例描述的方法相比，该方法的修改指出在于：在从注射器喷嘴221注射的注射步骤之前，还包括提供至少部分包围型腔232的模具内标签290的步骤。模具内标签290位于第一型腔形成表面246附近，并且在第二型腔形成表面248的径向外侧。通常，模具内标签290是环形的，并且完全包围型腔232。优选地，模具内标签290由一段聚合物层292组成，该段聚合物层292具有相对的各端部294、296，各个端部294、296在接缝298处联结在一起以形成环形形状，如图9所示。

在第三实施例中，注射和打开步骤如第一实施例那样进行。然而，在打开步骤之后，模具内标签290限制与其相邻形成的第一固态表皮的拉伸。模具内标签290由于熔融中间层膨胀以形成已膨胀的多孔泡沫的固化芯层并且由于第一外部固态表皮的拉伸而处于拉伸状态。

可以选择模具内标签290的机械性质和尺寸，以控制中空制品202的第一外部固态表皮的拉伸比。这样，模具内标签290用于控制中空制品202的壁部分210的形状、尺寸和性质。

图10是根据本发明第四实施例的方法用于形成中空制品的模具的第三模具部件与第一实施例中使用的第二模具部件相组合的局部虚线剖视侧视图。

在第四实施例中，注射和打开步骤如第一实施例那样进行。在移除第一模具部件(未图示)之后，中间模制制品302位于第二模具部件324上，中间模制制品302具有壁部分310，该壁部分310具有第一外部固态表皮314。然而，在打开步骤之后和冷却步骤之前，模制制品被置于具有第三模具部件322的第二模具320中。第三模具部件322具有模制表面324。第一外部固态表皮314被放置成与模制表面324接触。

因此，在打开步骤之后但在冷却以固化中间层中的熔融塑料组合物以形成已膨胀的多孔泡沫的固化芯层之前，模制表面324限制与其接触的第一外部固态表皮314的拉伸。

通常，在设置步骤期间，模制表面324压缩壁部分310，以减小熔融塑料组合物的中间层的厚度，从而减小第一固态表皮314径向内侧的多孔泡沫芯层的厚度。因此，模制表面324可以用于控制并且可选地缩短壁部分310中的第一外部固态表皮314的长度。

在优选实施例中，第三模具部件322是中空的，并且模制表面324限定了具有锥形表面382的中空型腔380。在设置步骤期间，模制表面324被逐渐推靠在第一外部固态表皮314上。这导致如上所描述的压缩。

通常，第三模具部件322处于比已经被移除的第一模具部件更低的温度，使得第一固态表皮314在与第三模具部件322接触时被冷却。第三模具部件322可以通过冷却系统冷却，例如通过冷却流体在那里流过，以在将中空制品302设置成与第三模具部件322接触的过程中，将第三模具部件322维持在比支承着中空制品302的第二模具部件324更低的温度。

在本发明的一些实施例中，该方法可进一步包括在冷却步骤中在第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物固化之前，将压花工具压在第一固态表皮上，以通过抵靠已膨胀的多孔泡沫向内拉伸第一固态表皮而将朝向内的图像压印到第一固态表皮中的步骤。在第三模具部件322压靠第一固态表皮314的实施例中，第三模具部件322可以用作压花工具。压花图像可以是图案、标志、名称等。

图11a和11b是在本发明方法的另一个实施例中，在不同相应阶段的注射模制部分的壁的示意性侧截面图。图11a示出了打开模具之前的第一固态表皮的形状和构造，图11b示出了打开模具并冷却已膨胀的多孔泡沫之后的第一固态表皮的形状和构造。

在注射步骤(c)之后但在打开步骤(d)之前，形成中间制品404的多个壁部分402的规则阵列400。各个壁部分402中的每一个壁部分包括在对置的第一固态表皮408与第二固态表皮410之间的熔融塑料组合物的中间层406。第一固态表皮408的三维成形部412限定了由第一型腔形成表面416形成的向外延伸的凸形表面414和由第二型腔形成表面420形成的第二固态表皮410的基本平滑部418。

在打开步骤(d)之前，规则阵列400的每个壁部分402包括中间凸峰422。此外，在打开步骤(d)之前，壁部分402的向外延伸的凸形表面414通过塑料组合物的区域424而与壁部分402的相邻向外延伸的凸形表面414隔开，该区域424是在第一型腔形成表面416与第二型腔形成表面420之间延伸并且与第一型腔形成表面416和第二型腔形成表面420接触的塑料组合物的实心层426。

图12是由图11的注射模制部分形成的制品的壁430的示意性立体图，示出了打开模具并冷却已膨胀的多孔泡沫后第一固态表皮408的形状和构造。

在打开步骤(d)期间，多个壁部分402的规则阵列400的每个壁部分402膨胀以拉伸第一固态表皮408，由此在冷却步骤(e)之后，形成多个壁部分434的规则阵列432，每个壁部分434由相应的壁部分402形成。多个壁部分434的规则阵列432包括大致角锥形、圆锥形或部分球形的凸形壁部分434的阵列。各个凸形壁部分434中的每一个凸形壁部分包括在对置的表皮层438、440之间的已膨胀的多孔泡沫的芯层436，该表皮层由限定凸形壁部分434的凸形表面442的三维成形的第一固态表皮部438和基本平滑的第二固态表皮部444组成。凸形壁部分434与相邻的凸形壁部分434由塑料组合物的未膨胀区域446隔开。在该实施例中，未膨胀区域446的平面图包括个别点，通常为圆形的形式，尽管在另一些实施例中，未膨胀区域446可以具有其他形状和尺寸，并且多个未膨胀区域446可以相互连接。

图13是根据本发明第六实施例的方法用于形成中空制品的模具的截面图。图14是由图13的模具制成的中空制品的截面图。中空制品是图14所示的最终膨胀和模制制品550形式的杯子，其具有上开口端552和下闭合端554，以及侧壁556。

参考图13和14，在注射步骤(c)之后和打开步骤(d)之前，塑料组合物500在型腔504内形成模制的中间制品502。在打开步骤(d)的初始阶段，如图13中的箭头所示，移除第一模具部件506，使得第一固态表皮508不再与第一型腔形成表面510接触。第一模具部件506的初始移除暴露了中间制品502的第一端部512，而中间制品502的相对的第二端部514保持与第一型腔形成表面510和第二型腔形成表面516接触。随后，第一模具部件506被完全移除，使得第一固态表皮508被完全暴露，从第一端部512延伸到相对的第二端部514，如上文针对先前实施例所述。

在初始阶段开始之后，中间制品502的第一端部512处的第一固态表皮508被暴露，因此对于整个打开步骤(d)，中间制品502的第一端部512处的第一固态表皮508比中间制品502的第二端部514处的第一固态表皮508暴露更长的时间段。此外，塑料组合物在第一端部512处比第二端部514处更热，因为第一端部512在第二端部514之前暴露的结果导致第一端部512处的塑料组合物与相对较冷的第一模具部件506接触的时段比第二端部514处的塑料组合物更短。

因此，在冷却步骤(e)之后，图14所示的最终膨胀和模制制品550的第一端部512处的第一固态表皮508的长度比最终膨胀和模制制品550的第二端部514处的第一固态表皮508的长度以更大的拉伸比拉伸。这是因为第一端部512在冷却之前实现拉伸的时间比第二端部514更长。

中间制品502的第一端部512被注射模制为具有比中间制品512的第二端部514更小的壁厚，并且这种厚度差异在图13中被高度夸大。通常，中间制品502的壁厚在从中间制品502的第一端部512到中间制品502的第二端部514的方向上以增加的厚度逐渐呈锥形变化。这种厚度差异至少部分地补偿了中间制品502的第一端部512处的第一固态表皮508的长度与中间制品502的第二端部514相比的更大拉伸比。通常，中间制品502的第一端部512的壁厚比中间制品502的第二端部514的壁厚小5％至15％。中间制品502上端的这种减小的壁厚减少了所得制品上端中的过度表皮拉伸。作为示例，对于具有侧壁的典型容器，例如具有135mm的高度，其相对于容器的纵向轴线倾斜6度的角度，具有0.7mm的第二端部514的厚度，第一端部512的厚度将比第二端部薄大约0.05mm，以避免容器上端过度拉伸。

中间制品502的第一端部512和第二端部514分别形成图14所示的最终膨胀和模制制品550的第一壁部分520和第二壁部分522。第一壁部分520和第二壁部分522通常具有基于相应壁部分520、522的标称厚度在+/-0.5％的公差内的相同厚度。

在本发明的该实施例中，第一模具部件506的初始移除暴露中间制品502的第一端部512，通常暴露于大气。这种暴露导致第一端部512处的第一固态表皮由于中间层中的熔融塑料组合物的膨胀而拉伸。相反，中间制品502的相对的第二端部514保持与第一型腔形成表面510和第二型腔形成表面516接触，因此，在初始阶段，不能膨胀或拉伸。在相对的第二端部514随后被暴露(这需要有限的时间段)之后，在第一模具部件506完全移除之后，第二端部514处的第一固态表皮508可以随后拉伸。由于在第一端部512处的第一固态表皮508比在第二端部514处具有更长的拉伸时间，如果期望在最终膨胀和模制的制品550中维持基本恒定的壁厚，则把在第一端部512处的型腔厚度做得比在第二端部514处更小，以补偿与第二端部514相比在第一端部512处与增加的拉伸时间相关联的增加的拉伸比。这使得例如能够形成恒定的壁厚，尽管与中空制品的下闭合端554相比，中空制品的上开口端552具有更高的表皮拉伸比。

在本发明的图示实施例中，环形侧壁在纵向截面是线性的，因此环形侧壁可以是截头圆锥形或截头角锥形。在本发明的另一些实施例中，环形侧壁具有远离基底的上环形端和邻近基底的下环形端，上端具有比下端更大的圆周，并且侧壁在纵向截面中是弯曲的，并且例如制品可以是具有大直径开口的碗的形状。在这样的实施例中，外部第一固态表皮的拉伸比在上环形端处比在下环形端处更高，这是因为在已膨胀的多孔泡沫芯层的形成过程中，明显更大的圆周导致外部第一固态表皮的拉伸增加。在本发明的优选实施例中，制品可以是用于容纳食物液体的杯子、马克杯、瓶子、盆、碗、托盘、容器或器皿，例如咖啡杯或食物托盘。该容器可以具有耐热性，并且可以适用于在微波炉中加热饮料或食物。制品可以是一次性的或可重复使用的，并且在任何一种情况下都是可回收的，因为制品由单一聚合物例如聚丙烯组成。

对所示实施例的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且旨在包括在由所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (43)

1.一种形成制品的方法，所述方法包括：

提供步骤(a)，在该提供步骤(a)中提供模具，所述模具具有第一模具部件和第二模具部件，所述第一模具部件和第二模具部件分别具有第一型腔形成表面和第二型腔形成表面；

闭合步骤(b)，在所述闭合步骤(b)中使所述模具闭合，从而在所述第一型腔形成表面与所述第二型腔形成表面之间限定型腔；

注射步骤(c)，在所述注射步骤(c)中将包括聚合物和物理发泡剂的熔融塑料组合物注射到所述型腔中，其中所述物理发泡剂是溶解在所述聚合物中的气体，熔融塑料组合物在注射压力下注射，其中在所述注射步骤(c)期间或之后，与所述第一型腔形成表面和第二型腔形成表面接触的注射塑料组合物被冷却以形成分别邻近和接触所述第一型腔形成表面和第二型腔形成表面的第一固态表皮和第二固态表皮，由此在所述型腔的至少一个区域中相应地定位塑料组合物的至少一部分，在所述至少一部分中，在所述第一固态表皮与第二固态表皮之间的至少一些塑料组合物保持熔融，其中，相应部分的厚度在基于所述相应部分的标称厚度的+/-0.5％的公差内是恒定的；

打开步骤(d)，在所述打开步骤(d)中，在所述第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物在所述至少一部分中固化之前打开模具，以便将所述相应部分的熔融塑料组合物暴露于低于所述注射压力的外部压力下，从而允许所述相应部分的第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物通过起泡而膨胀，以形成已膨胀的多孔泡沫，这是由于所述第一固态表皮下方的熔融塑料组合物远离所述第二固态表皮向外膨胀，从而拉伸所述相应部分中的第一固态表皮，其中所述打开步骤(d)包括移除所述第一模具部件，使得所述第一固态表皮不再与所述第一型腔形成表面接触；以及

冷却步骤(e)，在所述冷却步骤(e)中对所述已膨胀的多孔泡沫进行冷却，使所述相应部分的第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物固化，并且在所述制品中形成至少一个第一壁部分，所述第一壁部分包括在所述第一固态表皮与第二固态表皮之间的多孔泡沫芯层，

其中在所述冷却步骤(e)之后，与在所述打开步骤(d)之前存在的所述第一固态表皮相比，所述相应部分中的所述第一固态表皮的长度已经被拉伸了0.5％至高达3％的拉伸比，其中所述拉伸比是基于所述打开步骤(d)之前的所述第一固态表皮的长度，在冷却步骤(e)之后所述第一固态表皮的长度增加的比率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述相应部分的标称厚度，所述相应部分的厚度在+/-0.2％的公差内是恒定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述冷却步骤(e)之后，与在所述打开步骤(d)之前存在的所述第一固态表皮相比，所述相应部分中的所述第一固态表皮的长度已经以一定拉伸比而被拉伸，所述一定拉伸比为2％至3％、可选地为2.25％至2.75％、进一步可选地为2.4％至2.6％、更进一步可选地为约2.5％。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，在所述打开步骤(d)之前，所述至少一部分具有的厚度为大于0.5mm至高达1mm。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中在所述冷却步骤(e)之后，至少一个壁部分具有的厚度为1mm至2mm。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，从所述打开步骤(d)到所述冷却步骤(e)，至少一个第一部分的厚度增加了1mm至1.5mm，以形成至少一个壁部分。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，其中所述制品是中空容器，并且所述第一部分和第二部分具有相应的第一环形型腔形成表面和第二环形型腔形成表面，并且在步骤(b)中，所述型腔是在所述第一环形型腔形成表面与第二环形型腔形成表面之间的环形型腔。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一模具部件和第二模具部件分别是形成所述中空容器的外表面和内表面的外模具部件和内模具部件。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的方法，其中所述中空容器具有环形侧壁，并且所述壁部分被包括在所述环形侧壁中，并且既是连续的又是环形的。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在所述打开步骤(d)之前，在所述至少一部分中，所述第一固态表皮和第二固态表皮是弯曲并且相平行的。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述冷却步骤(e)之后，在所述至少一个壁部分中，所述第一固态表皮和第二固态表皮是弯曲并且相平行的。

12.根据权利要求7或权利要求8所述的方法，其中所述制品是具有环形侧壁和一体式基底的中空容器，其中所述环形侧壁和所述基底中的至少一者或两者的至少一个区域分别由至少一个壁部分构成。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，多个壁部分的规则阵列包括在所述环形侧壁和一体式基底中的至少一者或两者中，所述壁部分中的每一个壁部分通过包括比所述壁部分的膨胀更低的已膨胀的多孔泡沫芯层的塑料组合物的区域或者通过所述塑料组合物的未膨胀区域与一个或更多个相邻的壁部分隔开。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法，其中在所述打开步骤(d)之前，在所述至少一部分中，所述第一固态表皮和第二固态表皮是平面型的并且是相平行的。

15.根据权利要求14所述的方法，其中在所述冷却步骤(e)之后，在所述至少一个壁部分中，所述第一固态表皮是弯曲的，并且所述第二固态表皮是平面型的。

16.根据权利要求13所述的方法，其中在所述打开步骤(d)之前，所述至少一部分包括多个部分的规则阵列，所述多个部分中的每个部分包括在对置的第一固态表皮与第二固态表皮之间的熔融塑料组合物的中间层，所述对置的第一固态表皮与第二固态表皮由所述第一固态表皮的三维成形部和第二固态表皮的基本平滑部组成，所述三维成形部限定了由所述第一型腔形成表面形成的向外延伸的凸形表面，所述第二固态表皮的基本平滑部由所述第二型腔形成表面形成。

17.根据权利要求16所述的方法，其中在所述打开步骤(d)之前，所述多个部分的规则阵列的每个部分包括中间凸峰。

18.根据权利要求16或权利要求17所述的方法，其中，在所述打开步骤(d)之前，所述多个部分的向外延伸的凸形表面由所述塑料组合物的一个区域与所述多个部分的相邻向外延伸的凸形表面间隔开，所述塑料组合物的所述一个区域是在所述第一型腔形成表面与第二型腔形成表面之间延伸并且与所述第一型腔形成表面和第二型腔形成表面接触的所述塑料组合物的实心层。

19.根据权利要求16至18中的任一项所述的方法，其中在所述打开步骤(d)期间，所述多个部分的规则阵列的每个部分膨胀以拉伸所述第一固态表皮，由此在所述冷却步骤(e)之后，形成多个壁部分的规则阵列，每个壁部分由相应部分形成。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述多个壁部分的所述规则阵列包括大致角锥形、圆锥形或部分球形的凸形壁部分的阵列，所述凸形壁部分中的每一个凸形壁部分包括对置表皮层之间的已膨胀的多孔泡沫芯层，所述对置表皮层由限定所述凸形壁部分的凸形表面的三维成形第一固态表皮部和大致平滑的第二固态表皮部组成。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述凸形壁部分与相邻凸形壁部分由所述塑料组合物的未膨胀区域间隔开。

22.根据权利要求12至21中的任一项所述的方法，其中所述环形侧壁具有远离所述基底的上环形端和邻近所述基底的下环形端，所述上环形端具有比所述下环形端更大的圆周，并且所述侧壁在纵向截面中是弯曲的，其中在所述上环形端处的拉伸比高于所述下环形端处的拉伸比。

23.根据权利要求1至22中的任一项所述的方法，其中在注射步骤(c)之后且在打开步骤(d)之前，所述塑料组合物在所述型腔内形成模制的中间制品，且在所述打开步骤(d)的初始阶段，移除所述第一模具部件，使得所述第一固态表皮不再与所述第一型腔形成表面接触，从而暴露所述中间制品的第一端部，而所述中间制品的相对的第二端部保持与所述第一型腔形成表面和第二型腔形成表面接触。

24.根据权利要求23所述的方法，其中在所述初始阶段开始后，所述中间制品的第一端部处的第一固态表皮比所述中间制品的第二端部处的第一固态表皮暴露更长的时间段，由此在所述冷却步骤(e)后，最终膨胀和模制制品的第一端部处的第一固态表皮的长度比最终膨胀和模制制品的第二端部处的第一固态表皮的长度以更大的拉伸比被拉伸。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述中间制品的第一端部具有比所述中间制品的第二端部更小的壁厚，以至少部分地补偿与所述中间制品的第二端部相比，所述中间制品的第一端部处的第一固态表皮的长度的所述更大的拉伸比。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述中间制品的第一端部的壁厚比所述中间制品的第二端部的壁厚小5％至15％。

27.根据权利要求25或权利要求26所述的方法，其中所述中间制品的第一端部和第二端部形成最终膨胀和模制制品的相应第一壁部分和第二壁部分，并且其中所述第一壁部分和第二壁部分具有基于所述相应壁部分的标称厚度在+/-0.5％的公差内相同的厚度。

28.根据权利要求25至27中的任一项所述的方法，其中，所述中间制品的壁厚在从所述中间制品的第一端部到所述中间制品的第二端部的方向上以增加的厚度逐渐呈锥形变化。

29.根据权利要求1至28中的任一项所述的方法，其中所述聚合物是聚丙烯。

30.根据权利要求1至29中的任一项所述的方法，其中所述发泡剂是二氧化碳。

31.根据权利要求1至30中的任一项所述的方法，其中在所述注射步骤(c)期间，所述注射压力为至少150巴。

32.根据权利要求1至31中的任一项所述的方法，其中在所述注射步骤(c)结束时，至少150巴的填充压力被施加到所述型腔中的塑料组合物。

33.根据权利要求1至32中的任一项所述的方法，其中在所述打开步骤(d)期间，所述第一固态表皮暴露于大气，并且所述外部压力为大气压力。

34.根据权利要求1至33中的任一项所述的方法，其中所述第一模具部件和第二模具部件分别是形成所述制品的外表面和内表面的外模具部件和内模具部件，并且所述方法还包括在注射步骤(b)之前提供至少部分包围所述型腔的模具内标签的步骤，所述模具内标签位于所述第一型腔形成表面附近，并且其中在所述打开步骤(d)之后，所述模具内标签限制与其相邻形成的第一固态表皮的拉伸。

35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述模具内标签是环形的，并且完全包围所述型腔。

36.根据权利要求35所述的方法，其中所述模具内标签由一段聚合物层组成，所述一段聚合物层具有的相对端部在接缝处联结在一起以形成环形形状。

37.根据权利要求1至36中的任一项所述的方法，还包括在打开步骤(d)与冷却步骤(e)之间的设置步骤，在所述设置步骤中，将所述模制制品设置于具有第三模具部件的第二模具中，所述第三模具部件具有模制表面，其中所述第一固态表皮与所述模制表面接触，并且其中在所述打开步骤(d)之后，所述模制表面限制与其接触的第一固态表皮的拉伸。

38.根据权利要求37所述的方法，其中，在所述设置步骤期间，所述模制表面压缩至少一个壁部分，以减小第一固态表皮与第二固态表皮之间的多孔泡沫芯层的厚度，并且缩短所述至少一个壁部分中的第一固态表皮的长度。

39.根据权利要求37或权利要求38所述的方法，其中，所述第三模具部件是中空的，并且所述模制表面限定了具有锥形表面的中空型腔，并且在所述设置步骤期间，所述模制表面被逐渐推靠在第一固态表皮上。

40.根据权利要求37至39中的任一项所述的方法，其中，所述第三模具部件的温度低于所述第一模具部件的温度，使得所述第一固态表皮在与所述第三模具部件接触时被冷却。

41.根据权利要求1至40中的任一项所述的方法，其中所述第一模具部件的温度低于所述第二模具部件的温度。

42.根据权利要求1至41中的任一项所述的方法，还包括如下步骤：在所述冷却步骤(e)中在所述第一固态表皮与第二固态表皮之间的起泡熔融塑料组合物的固化之前，将压花工具压在所述第一固态表皮上，以通过抵靠已膨胀的多孔泡沫向内拉伸第一固态表皮而将朝向内的图像压印到所述第一固态表皮中。

43.根据权利要求1至42中的任一项所述的方法，其中所述制品为用于容纳食物液体的杯子、马克杯、瓶子、盆、碗、托盘、容器或器皿。

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