透明聚(亚苯基醚)组合物、它们的制造方法及由其获得的食品包装膜和容器

摘要

本发明整体涉及含有聚(亚苯基醚)和苯乙烯聚合物的共混物的透明组合物、用于制造它们的方法以及由其获得的食品包装膜和容器。

权利要求

1.一种可微波食品包装或食品缠绕膜，由包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物的聚合物组合物制造，其中，所述母料包含：(a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

(b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

(c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂，其中所述光学增强添加剂是选自由羟基丙酮、乙偶姻、2-羟基苯乙酮、苯偶姻、和2-羟基-1-苯基-2-对甲苯基-乙酮组成的组的α-羟基酮；

(d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

(e)0.01至2重量百分比的二官能或三官能羧酸，所述二官能或三官能羧酸选自由柠檬酸、富马酸、衣康酸和苹果酸和它们的混合物组成的组；并且其中：所述母料的特征在于：

(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的92℃至146℃的热变形温度；

(ii)小于5的雾度值；和

并且所述共混物的特征在于：

(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的92℃至146℃的热变形温度；

和

(ii)根据测量的小于3的雾度值；和

(iii)200μm厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是：根据膜表面分析仪测量，所述可微波食品包装或食品缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸为200μm或更大的斑点。

2.根据权利要求1所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，由所述组合物制造的膜在1m2的所述膜内含有300个或更少的尺寸为200μm或更大的斑点。

3.根据权利要求1或2所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测量的0.29-0.49dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

4.根据权利要求1或2所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述苯乙烯聚合物是通用聚苯乙烯。

5.根据权利要求1所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述光学增强添加剂是苯偶姻。

6.根据权利要求1或2所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述母料中存在

0.008至0.012重量百分比的着色剂。

7.根据权利要求1所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述二官能或三官能羧酸是富马酸、柠檬酸或它们的混合物。

8.根据权利要求1或2所述的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中，所述母料包含：(a)40至60重量百分比的聚(亚苯基醚)；

(b)40至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

(c)0.25至2.40重量百分比的苯偶姻；

(d)0.004至0.012重量百分比的着色剂；

(e)0.01至2重量百分比的二官能或三官能羧酸，所述二官能或三官能羧酸为富马酸、柠檬酸或它们的混合物；

其中所述母料的特征在于：

(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的105℃至140℃的热变形温度；

(ii)根据ASTM D256测量的1.5至3.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度；

(iii)小于3的雾度值；

(iv)根据ASTM D1238测量的300℃、5kg负载下的10至100g/10min的熔体流动速率；

并且所述共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中所述共混物的特征在于：(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的105℃至138℃的热变形温度。

9.一种用于制备用于可微波食品包装或食品缠绕膜制造的聚合物组合物的方法，包括：混合形成包含以下的母料：

(a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

(b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

(c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂，其中所述光学增强添加剂是选自由羟基丙酮、乙偶姻、2-羟基苯乙酮、苯偶姻、和2-羟基-1-苯基-2-对甲苯基-乙酮组成的组的α-羟基酮；

(d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

(e)0.01至2重量百分比的二官能或三官能羧酸，所述二官能或三官能羧酸选自由柠檬酸、富马酸、衣康酸和苹果酸和它们的混合物组成的组；并且其中所述母料的特征在于：

(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的92℃至146℃的热变形温度；

(ii)小于5的雾度值；以及

将所述母料与另外的苯乙烯聚合物共混以形成包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物，其中所述共混物的特征在于：(i)根据ASTM D648在1.82MPa下对6.4mm厚的试棒测量的92℃至146℃的热变形温度；

和

(ii)根据测量的小于3的雾度值；和

(iii)200μm厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是：根据膜表面分析仪测定，所述可微波食品包装或食品缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸为200μm或更大的斑点。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在高温下在挤出机中混合所述母料，并且在挤出机中将所述母料与所述苯乙烯聚合物共混。

说明书

透明聚(亚苯基醚)组合物、它们的制造方法及由其获得的食

品包装膜和容器

技术领域

[0001] 本发明一般涉及含有聚(亚苯基醚)和苯乙烯聚合物的共混物的透明组合物，它们的制造方法，以及由其获得的可微波的食品包装如容器和食品缠绕膜。

背景技术

[0002] 随着可微波的食品的数量和类型的增加，对于改进的可微波食品包装材料的需要持续存在。根据全球行业分析师的报告，可微波食品的全球消费市场持续增长，且预计2015年会达到910亿美元。

[0003] 可微波食品的包装通常由塑料材料制成。食品和药物管理局(Food and Drug Administration)(FDA)制定食品容器和食品包装的法规和检测标准。包装制造商必须公开容器或膜，组分的化学性质，以及任何潜在的健康危害。此外，FDA会检测食品接触表面的聚合物和聚合物添加剂的到食品中的迁移。FDA对包装容器或食品缠绕膜的批准确保了包装容器或缠绕膜安全用作食品接触表面，并符合所有行业标准。容器和缠绕膜在外观和颜色上也必须令消费者喜爱。

[0004] 用于制造可微波食品的容器的塑料必须具有机械强度；也就是说，包装需要在形状上坚固、刚性，并且能够在常规家庭(500W)和餐厅/便利店微波炉(1600W)中的微波加热之前和之后支持食物。包装也需要耐热，且能够耐受微波炉的高达230°F(110℃)的温度，以及双层炉(dual oven)应用的高达400°F(210℃)的温度。

[0005] 虽然微波炉中使用的电磁辐射不直接与包装相互作用，但含有油和脂肪的食品可以在容器表面产生高达300°F(150℃)的局部温度。这种局部加热可能导致聚合物降解或构形变化。因此，包装也应该在微波炉中加热后保持其视觉外观，并应该抵抗向食物中的迁移。例如，用于微波食品容器的常规盖子必须足够透明，使得包装内的食品可见。通常，盖可以由通用聚苯乙烯制造，其具有90℃的热变形温度(HDT)。这样的盖子在油性食品的存在下容易变形，例如，因为在微波炉中加热时油性食品可能会产生热量。

[0006] 因此，对于课微波食品包装和食品缠绕膜仍存在需要。具体而言，对于可以用于保持它们的物理特性且在微波炉中加热后保持透明的食品包装的聚合物材料仍存在需要。

发明内容

[0007] 由本发明实现这些和其他需要，本发明涉及可以用于制造可微波食品包装和食品缠绕膜的聚合物材料。我们已经发现，将通用聚苯乙烯与包含聚(亚苯基醚)和常规聚苯乙烯的母料共混提供足够透明的，具有期望的热稳定性且可用于制造可微波食品容器的材料。该树脂另外还包含符合FDA的光学增强剂和一种或多种符合FDA的染料。

[0008] 在一方面中，本发明涉及一种由包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物的聚合物组合物制成的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料包含：

[0009] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0010] (b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0011] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0012] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0013] (e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；其中：

[0014] 母料的特征在于：

[0015] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的92℃至146℃的热变形温度；

[0016] (ii)小于5的雾度值；

[0017] 且共混物的特征在于：

[0018] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测得的92℃至146℃的热变形温度；和

[0019] (ii)小于3的雾度值；以及

[0020] (iii)-5至2.5的200微米厚的膜的黄度指数；并且条件是：

[0021] 当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测量的，可微波食品2
包装或缠绕膜在1m内含有1250个或更少的的尺寸为200μm或更大的斑点；并进一步条件是：

[0022] 当组合物中存在重量计0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0023] 在另一方面中，本发明涉及一种制备用于制造可微波食品容器和膜的聚合物组合物的方法，包括：

[0024] 混合以下形成母料：

[0025] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0026] (b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0027] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0028] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0029] (e)0至3重量百分比不饱和的二官能或三官能的羧酸；

[0030] 其中母料的特征在于：

[0031] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的92℃至146℃的热变形温度；

[0032] (ii)小于5的雾度值；以及

[0033] 将母料与另外的苯乙烯聚合物共混而形成包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物，其中共混物的特征在于：

[0034] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的92℃至146℃的热变形温度；和

[0035] (ii)小于3的雾度值；和

[0036] (iii)-5至2.5的200μm厚的膜的黄度指数；并且条件是：

[0037] 当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测定的，可微波食品包装或缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的200μm尺寸或更大的斑点；并且进一步的条件是：

[0038] 当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0039] 通过本文描述的方法制备的聚合物组合物可以用于制作可微波食品包装和食品缠绕膜，因为与常规的通用聚苯乙烯相比，其具有改善的热稳定性。改善的热稳定性是由于作为母料的聚(亚苯基醚)树脂与常规的通用聚苯乙烯的共混。出乎意料的是，母料中的聚(亚苯基醚)具有独特的特性，在与其与聚苯乙烯可混溶并形成均相。在由发明人发现的特定比例下，观察到了聚苯乙烯的玻璃化转变温度的增加，导致了包装材料的热稳定性增加。

[0040] 如本领域内已知的，聚(亚苯基醚)树脂在高温下在混合和模制期间容易生成交联凝胶。在由该材料制成的膜上，肉眼可以看到凝胶颗粒(特别是具有200微米或更大的直径的那些)，从而损害了用于包装目的的聚合物组合物的整体美观性能。因此，本文描述的聚合物组合物通常配制成透明的，且其特征在于通常在消费者中受欢迎的蓝色调。此外，组合物具有降低的黄化和浑浊的情况，增加了树脂的美观性能。最后，除了更透明且不易黄化之外，聚合物组合物具有92℃至146℃范围内的热变形温度(HDT)，这对于用于制造食品容器的材料是期望的。

[0041] 在其他方面中，本发明涉及用于由组合物制造可微波食品包装和食品缠绕膜的方法。

具体实施方式

[0042] 如本文使用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指示物。术语“组合”包括共混物，混合物，合金，反应产物等。除非另有定义，本文使用的技术和科学术语具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。本文所用的术语“聚合物”包括低聚物均聚物和共聚物。化合物使用标准命名法描述。术语“及其组合”包括一个或多个指名的组分，可选地与未具体指名的具有基本相同功能的一种或多种其它组分的组合。

[0043] 除了在操作实施例中或另外指出的情况下，在本说明书和权利要求书中使用的涉及成分的量，反应条件等的所有数字或表述应该理解为在所有情况下由术语“约”修饰。本专利申请中公开了各种数值范围。因为这些范围是连续的，它们包括最小值和最大值之间的每个值。列举相同的特性或组分的所有范围的端点是可独立组合的，并包括列举的端点。除非另有明确说明，本申请中指定的各种数值范围是近似值。术语“从大于0到一定量”是指指名的组分以大于0的量存在，且高达并包括较高的指定的量。

[0044] 如本文使用的，“烷基”是指直链或支链的烷基基团、优选(C1-18)烷基基团、并包括例如甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基、辛基、癸基、硬脂基。“烷氧基”是指直链或支链的烷氧基基团，优选(C1-18)烷氧基基团，并包括例如甲氧基、乙氧基、丁氧基和壬氧基。“芳基”是指含有六个碳原子的不饱和环的基团，其可以可选地以一个或多个烷基具体取代，并包括例如苯基、甲苯基和二甲苯基。“芳氧基”是指用本身可以可选地被一个或多个烷基基团取代的六碳原子的不饱和环取代的氧基团，并包括，例如，苯氧基。

[0045] 母料(MB)组分

[0046] 聚(亚苯基醚)

[0047] 用于制造可微波食品包装和食品缠绕膜的组合物包含至少一种聚(亚苯基醚)树脂。虽然所有常规的聚(亚苯基醚)类都可以用于本发明，但优选聚(亚苯基醚)(“PPE”)。聚(亚苯基醚)是已知的聚合物，其包含多个下式的结构单元：

[0048]

[0049] 其中对于每个结构单元，每个Z1独立地为C1-C12烃硫基(即(C1-C12烃基)S-)、C1-C12烃氧基、或未取代或取代的C1-C12烃基，条件是烃基不是叔烃基；并且每个Z2独立地是氢、C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基或未取代或取代的C1-C12烃基，条件是烃基不是叔烃基。如本文使用的，术语“烃基”，无论使用其本身，还是作为另一术语的前缀，后缀或片段，都是指仅含有碳和氢的残基。残基可以是脂肪族或芳香族的、直链的、环状的、双环的、支链的、饱和的或不饱和的。其也可以包含脂肪族、芳香族、直链、环状、双环、支链、饱和和不饱和的烃部分的组合。然而，当烃基残基被描述为取代的时，其可以可选地在取代基残基的碳和氢成员之外含有杂原子。因此，当特定描述为取代的时，烃基残基也可以含有一个或多个羰基基团、氨基基团、羟基基团等，或其可以在烃基残基的主链内含有杂原子。作为一个实例，Z1可以是通过末端3,5-二甲基-1,4-苯基基团与氧化聚合催化剂的二正丁基胺组分反应而形成的二正丁基氨基甲基基团。

[0050] 在一些实施方式中，聚(亚苯基醚)包含2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚单元、2,3,6-三甲基-1,4-亚苯基醚单元或它们的组合。在一些实施方式中，聚(亚苯基醚)是聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

[0051] 聚(亚苯基醚)可以包含具有含氨基烷基的端基的分子，通常位于羟基基团的邻位。还经常存在的是四甲基联苯醌(TMDQ)端基，通常由其中存在四甲基联苯醌副产物的含2,6-二甲基苯酚的反应混合物获得。聚(亚苯基醚)可以是均聚物，共聚物，接枝共聚物，离聚物，或嵌段共聚物的形式，以及包括上述中的至少一种的组合。

[0052] 在一些实施方式中，聚(亚苯基醚)具有在25℃下在氯仿中测量的约0.1至约1分升/克的特性粘度。具体地，聚(亚苯基醚)的特性粘度可以为约0.2至约0.8分升/克，更具体地约0.3至约0.6分升/克，更加具体地约0.37至约0.47分升/克。

[0053] 聚(亚苯基醚)通常通过至少一种单羟基芳族化合物如2,6-二甲苯酚或2,3,6-三甲基苯酚的氧化结合而制备。这种结合通常采用催化剂体系；它们通常含有至少一种重金属化合物，如铜，锰或钴化合物，通常与各种其它材料组合。

[0054] 对于本领域技术人员由上述明显的是聚(亚苯基醚)包括目前已知的所有那些，不论结构单元或辅助化学特征的变化。

[0055] 在实施方式中，聚(亚苯基醚)是聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)，CAS登记号No.24938-67-8。组合物中适当的聚(亚苯基醚)的量为母料重量的约40至约75重量百分比。在一个实施方式中，该量为母料重量的约45至约70重量百分比。在另一个实施方式中，该量为母料重量的约40至约60重量百分比。

[0056] 在一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的约0.29-0.49dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测得的约0.37-0.47dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的约0.375-
0.425dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的约0.40dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的约0.40dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的约0.46dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。在另一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测定的的约0.46dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

[0057] 苯乙烯聚合物

[0058] 除了聚(亚苯基醚)之外，组合物进一步包含至少一种苯乙烯聚合物。本文使用的术语“苯乙烯聚合物”包括通过本领域已知的方法，包括本体聚合、悬浮聚合和乳液聚合制备的苯乙烯聚合物，其含有至少25重量百分比的衍生自下式的单体的结构单元：

[0059]

[0060] 其中R1和R2各自独立地表示氢原子、C1-C8烷基基团、或C2-C8烯基基团；R3和R7各自独立地表示氢原子、或C1-C8烷基基团；并且R4，R5和R6各自独立地表示氢原子、C1-C8烷基基团、或C2-C8烯基基团，或R3和R4与中心芳环一起形成萘基基团。具体的烯基芳族单体包括，例如，苯乙烯和甲基苯乙烯，如α-甲基苯乙烯和对甲基苯乙烯。在一些实施方式中，烯基芳族单体是苯乙烯。

[0061] 在一个实施方式中，聚苯乙烯是通用聚苯乙烯(GPPS)。基于母料的总重量，由其生产的组合物和膜包含约25至约60重量百分比的苯乙烯聚合物。具体地，苯乙烯聚合物浓度可以为约30至约60重量百分比，更具体约40至约60重量百分比。

[0062] 光学增强剂

[0063] 本发明的组合物进一步包含使组合物脱色的一种或多种符合FDA的光学增强剂。光学增强剂通常选自由α-羟基酮，或未取代或取代的三烃基亚磷酸酯组成的组。

[0064] α-羟基酮具有通式 其中R9为以羟基或酮基团可选地取代的芳基或C1-C12烃基；并且R10是氢、芳基，或C1-C12烃基，可选地以羟基或酮基团取代。合适的α-羟基酮包括，例如，羟基丙酮(1-羟基-2-丙酮；化学文摘社(Chemical Abstracts Service)(CAS)登记号116-09-6)、乙偶姻(3-羟基-2-丁酮；CAS登记号513-86-0)、2-羟基苯乙酮(CAS登记号528-24-1)、苯偶姻(2-羟基-2-苯基苯乙酮，CAS登记号119-53-9)、2-羟基-1-苯基-
2-对甲苯基乙酮(CAS登记号2431-02-9)等，和它们的组合。

[0065] 三烃基亚磷酸酯可以具有一般结构P(OR11)3，其中R11的每次出现独立地为C1-C18烃基。在一些实施方式中，每个R11独立地为C6-C18烷基。合适的三烃基亚磷酸酯包括，例如，亚磷酸三辛酯，亚磷酸三癸酯(TDP)，亚磷酸三(十二烷基)酯，亚磷酸苯基二癸基酯，亚磷酸癸基二苯基酯，亚磷酸三苯酯，亚磷酸三甲苯酯等，和它们的组合。合适的三烃基亚磷酸酯进一步包括螺二亚磷酸酯，例如3,9-双[2,4-双(1,1-二甲基乙基)苯氧基]-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷螺[5.5]十一烷(CAS登记号26741-53-7；在商品名IRGAFOS 126下可商购自Ciba)。

[0066] 在一个实施方式中，符合FDA的光学增强剂是苯偶姻。苯偶姻的量通常为母料的0.01至2.5重量百分比。在另一个实施方式中，苯偶姻的量为母料的0.25至2.4重量百分比。
在另一个实施方式中，苯偶姻的量为母料重量的0.4至2.25重量百分比。在另一个实施方式中，苯偶姻的量为母料重量的0.5至2重量百分比。在另一个实施方式中，苯偶姻的量为母料重量的0.5至1.5重量百分比。

[0067] 着色剂

[0068] 本发明的组合物包含一种或多种符合FDA的着色剂。由FDA明确批准用于聚合物(“食品接触聚合物”)的着色剂和光学增白剂列于21C.F.R.§178.3297(“用于聚合物的着色剂”)中。FDA也继续允许本领域技术人员通过例如确定特定颜色预期不会迁移至食品中并因此不是受销售前监管许可的“食品添加剂”的测试来确定食品接触聚合物中着色剂的食品添加剂状态。许多着色剂借助可获得自FDA的监管阈值(Threshold of Regulation)列表或可适用的食品接触通知(Food Contact Notifications)也允许用于聚合物中，例如列于以下的：

[0069] ●www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/PackagingFCS/ThresholdRegulationExemptions/default(2014年12月4日最后访问)；和

[0070] ●www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/PackagingFCS/Notifications/default(www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/PackagingFCS/ThresholdRegulationExemptions/default(2014年12月4日最后访问)。

[0071] 尽管前者只要满足阈值列表的限制允许任何制造商使用着色剂，但食品接触通知仅允许FCN的提交者及其客户依赖这个通知。

[0072] 在一个实施方式中，着色剂是已经通过用于食品接触材料如包装等而批准的蓝色着色剂。例如，在一个实施方式中，着色剂是C.I.蓝溶剂104，CAS登记号116-75-6，作为SOLVAPERMTMBlue 2B商购自Clariant。在另一个实施方式中，着色剂是蒽醌染料，CAS登记号81-48-1，作为MACROLEXTMViolet B可获自Lanxess。在另一个实施方式中，使用了着色剂的混合物。因此，在进一步的实施方式中，着色剂是C.I.蓝溶剂104和蒽醌染料的混合物。

[0073] 在一个实施方式中，着色剂的量为母料的0.003至0.012重量百分比。在另一个实施方式中，着色剂的量为母料的0.005至0.012重量百分比。在另一个实施方式中，着色剂的量为母料的0.004至0.011重量百分比。在另一个实施方式中，着色剂的量为母料的0.008至0.012重量百分比。在这些和其它实施方式中，着色剂是C.I.蓝溶剂104和蒽醌染料的混合物。

[0074] 羧酸

[0075] 本发明的组合物还可选地包含符合FDA的不饱和的二官能或三官能羧酸。不饱和的二官能或三官能羧酸通常选自由柠檬酸，富马酸，衣康酸和苹果酸，和它们的混合物组成的组。

[0076] 在一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸的量为母料重量的0至3重量百分比。在另一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸的量为母料重量的0.01至2重量百分比。在另一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸的量为母料重量的0.5至1.75重量百分比。在另一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸的量为母料重量的0.75至1.5重量百分比。在另一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸的用量为母料重量的0.9至1.1重量百分比。在这些和其它实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸是柠檬酸，富马酸，或它们的混合物。

[0077] 共混物组分

[0078] 在一个实施方式中，造粒的母料(MB)与造粒的苯乙烯聚合物共混以调节获得的包装材料中的聚(亚苯基醚)的含量。通常，苯乙烯聚合物是本文的通用聚苯乙烯。

[0079] 在一个实施方式中，母料与另外的苯乙烯聚合物共混以形成包含13至94重量百分比如前述实施方式所述的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物，其也如前述实施方式所述。在另一个实施方式中，共混物包含16至94重量百分比的如前述实施方式所述的母料和84至6重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含14至94重量百分比如前述实施方式所述的母料和86至6重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含60至90重量百分比如前述实施方式所述的母料和10至40重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含70至80重量百分比如先前实施方式所述的母料和20至30重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含40至90重量百分比如前述实施方式所述的母料和10至60重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含50至90重量百分比的如前述实施方式所述的母料和10至50重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含40至80重量百分比如前述实施方式所述的母料和20至60重量百分比的苯乙烯聚合物。在另一个实施方式中，共混物包含50至80重量百分比如前述实施方式所述的母料和20至50重量百分比的苯乙烯聚合物。

[0080] 可微波食品包装和食品缠绕膜

[0081] 根据本文描述的方法制成的组合物适用于各种用途。因此，在另一方面中，本发明涉及由本文的组合物制备的制品，如可微波食品包装或可微波食品缠绕膜。

[0082] 在一个实施方式中，制品是可微波食品缠绕膜。

[0083] 在另一个实施方式中，制品是可微波食品包装，是具有盖或顶部的容器。

[0084] 在另一种实施方式中，由通过该方法制成的组合物制造的食品缠绕膜在1m2内包含1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0085] 在另一种实施方式中，由通过该方法制成的组合物制造的食品缠绕膜在1m2内包含300个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0086] 更具体地，在一方面中，本发明涉及由包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物的聚合物组合物制造的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料包含：

[0087] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0088] (b)2560重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0089] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0090] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0091] (e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；

[0092] 条件是当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比；并且其中：

[0093] 母料的特征在于：

[0094] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为92℃至146℃；

[0095] (ii)小于5的雾度值；并且

[0096] 而共混物的特征在于：

[0097] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测得的热变形温度为92℃至146℃；和

[0098] (ii)小于3的雾度值；和

[0099] (iii)200微米厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是：

[0100] 当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测量，可微波食品包装或缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸1μm或更大的斑点；且进一步条件是：

[0101] 当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0102] 在这个方面的一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测得的约0.29-0.49dL/g的特性粘度的可微波食品包装或食品缠绕膜中的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

[0103] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜中的苯乙烯聚合物是通用聚苯乙烯。

[0104] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜中的羧酸选自由柠檬酸、富马酸、衣康酸和苹果酸，及它们的混合物组成的组。

[0105] 在另一实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜中的光学增强添加剂是选自由羟基丙酮(1-羟基-2-丙酮)；乙偶姻(3-羟基-2-丁酮)；2-羟基苯乙酮；苯偶姻(2-羟基-2-苯基苯乙酮)；和2-羟基-1-苯基-2-对甲苯基-乙酮组成的组的α-羟基酮。

[0106] 在另一实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜中的光学增强添加剂是苯偶姻。

[0107] 在另一实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜中的母料中存在0.008至0.012重量百分比的着色剂。

[0108] 在另一实施方式中，存在0.01至2重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸。

[0109] 在另一实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸是富马酸，柠檬酸或它们的混合物。

[0110] 在另一个实施方式中，母料的热变形温度为100℃至146℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为105℃至140℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为105℃至138℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为110℃至140℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为112℃至133℃。

[0111] 在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为100℃至140℃。在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为105℃至138℃。在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为110℃至136℃。在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为112℃至130℃。

[0112] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜的母料含有：

[0113] (a)40至70重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0114] (b)30至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0115] (c)0.5至2重量百分比的苯偶姻；

[0116] (d)0.005至0.012重量百分比的着色剂；

[0117] 其中母料的特征在于：

[0118] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为100℃至146℃；

[0119] (ii)小于3的雾度值；

[0120] 并且共混物包含14至94重量百分比的母料和6至86重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物特征在于：

[0121] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为100℃至140℃；

[0122] 在另一实施方式中，微波炉用食品包装或食品缠绕膜的母料包含：

[0123] (a)40至60重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0124] (b)40至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0125] (c)0.25至2.4重量百分比的苯偶姻；

[0126] (d)0.004至0.012重量百分比的着色剂；

[0127] (e)0.01至2重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸，其是富马酸，柠檬酸，或它们的混合物；

[0128] 其中母料特征在于：

[0129] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为105℃至140℃；

[0130] (ii)小于4的雾度值；

[0131] 并且共混物包含14至94重量百分比的母料和6至86重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物特征在于：

[0132] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为105℃至138℃。

[0133] 在另一实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0134] 在另一实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有600个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0135] 在另一实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有300个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0136] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜包含：

[0137] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0138] (b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0139] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0140] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0141] (e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；

[0142] 其中母料特征在于：

[0143] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为110℃至140℃；

[0144] (ii)小于2的雾度值；

[0145] 并且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物特征在于：

[0146] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为110℃至136℃；

[0147] 在进一步的实施方式中，共混物特征在于根据ASTM D256测定的1.5至4.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度。

[0148] 在另一实施方式中，如根据膜表面分析仪测定的，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内包含300个或更少的200μm尺寸或更大的斑点。

[0149] 在这些和其他实施方式中，母料具有根据ASTM D256测定的1.5至3.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度；以及根据ASTM D1238测量的300℃，5kg负载下的10至100g/10min的熔体流动速率。

[0150] 用于制成这些制品的方法对于本领域技术人员而言是易于知晓和获得的。

[0151] 制备包含母料和共混物的组合物

[0152] 在本文公开的方法中可以使用能够提供聚(亚苯基醚)、聚(烯基芳烃)和/或另外的树脂和添加剂的均匀熔体的任何类型的挤出机来制备适用于制造可微波食品容器的母料和共混物。有用的挤出机类型包括，例如，双螺杆反向旋转挤出机、双螺杆同向旋转挤出机、单螺杆挤出机、单螺杆往复式挤出机、捏合机、环形挤出机、前述的组合等。可以采用单个挤出机或多个挤出机。在一个实施方式中，使用单螺杆挤出机。然而，通常优选使用多螺杆挤出机，因为它们的通过熔体过滤系统的较大泵送能力。双螺杆反向旋转挤出机，如由Leistritz Extrusionstechnik和NFM Welding-Engineers制造的那些，都是有用的，并且通常在期望更高压力或更长停留时间的的情况下是优选的。锥形反向旋转双螺杆挤出机，如由Milacron生产的那些，因为其较大的进料容量和较高的泵送效率，也是优选的。双螺杆同向旋转啮合型挤出机，如Coperion Werner-Pfleiderer生产的那些，由于它们的高产出速度，短停留时间，柔性螺杆设计，出色的混合和其他设计优点，是特别优选的。三叶和双叶机器通常是有用的，其中双叶机器由于它们的高产出率而通常是优选的。环型挤出机，如由3+Extruder GmbH制造的那些也是有用的，并且通常包括围绕静止的棒或芯的三至十二个小螺杆或带槽辊的环。螺杆同向旋转并在两侧啮合，提供了良好的分散性和分配性混合以及控制材料在挤出机中的停留时间的能力。啮合设计还为螺杆的剪切，混合和捏合元件提供了两个干净的擦拭巾。在一种实施方式中，挤出机是Toshiba TEM50A双螺杆挤出机。

[0153] 挤出机长度应该足以允许聚合物组分和任何另外的添加剂的熔融和密切混合，以及可选地允许排出熔融混合物。尽管较长的挤出机也是有用的，但可以使用短至五个筒段的挤出机。

[0154] 如上提供的，用于制备可用于制造可微波食品包装或可微波食品缠绕膜的聚合物组合物的方法包括：

[0155] 混合以下以形成母料：

[0156] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0157] (b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0158] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0159] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0160] (e)0至3重量百分比不饱和的二官能或三官能羧酸；

[0161] 其中母料的特征在于：

[0162] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为92℃至146℃；

[0163] (ii)小于5的雾度值；以及

[0164] 将母料与另外的苯乙烯聚合物共混以形成包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物，其中共混物的特征在于：

[0165] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为92℃至146℃；和

[0166] (ii)小于3的雾度值；和

[0167] (iii)200μm厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是：

[0168] 当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测定，可微波食品包装或缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点；并且进一步的条件是：

[0169] 当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三-官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0170] 在一个实施方式中，聚(亚苯基醚)是具有在25℃下在氯仿中测得的约0.29-0.49dL/g的特性粘度的可微波食品包装或食品缠绕膜中的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

[0171] 在另一个实施方式中，苯乙烯聚合物是通用的聚苯乙烯。

[0172] 在另一个实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸选自由柠檬酸、富马酸、衣康酸和苹果酸，及它们的混合物组成的组。

[0173] 在另一实施方式中，光学增强添加剂是选自由羟基丙酮(1-羟基-2-丙酮)；乙偶姻(3-羟基-2-丁酮)；2-羟基苯乙酮；苯偶姻(2-羟基-2-苯基苯乙酮)；和2-羟基-1-苯基-2-对甲苯基-乙酮组成的组的α-羟基酮。

[0174] 在另一实施方式中，光增强添加剂为苯偶姻。

[0175] 在另一实施方式中，母料中存在0.008至0.012重量百分比的着色剂。

[0176] 在另一实施方式中，母料包含0.01至2重量百分比的羧酸。

[0177] 在另一实施方式中，不饱和的二官能或三官能羧酸是富马酸、柠檬酸或它们的混合物。

[0178] 在另一个实施方式中，母料的热变形温度为100℃至146℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为105℃至140℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为105℃至138℃。在另一实施方式中，母料的热变形温度为110℃至140℃。在另一个实施方式中，母料的热变形温度为112℃至133℃。

[0179] 在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为100℃至140℃。在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为105℃至138℃。在另一个实施方式中，共混物的热变形温度为110℃至136℃。在另一实施方式中，共混物的热变形温度大于112℃并高达130℃。

[0180] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜包含：

[0181] (a)40至70重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0182] (b)30至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0183] (c)0.5至2重量百分比的苯偶姻；

[0184] (d)0.005至0.012重量百分比的着色剂；

[0185] 其中母料特征在于：

[0186] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为100℃至146℃；

[0187] (ii)小于3的雾度值；

[0188] 并且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物特征在于：

[0189] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为100℃至140℃；

[0190] 在另一个实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜的母料包含：

[0191] (a)40至60重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0192] (b)40至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0193] (c)0.25至2.40重量百分比的苯偶姻；

[0194] (d)0.004至0.012重量百分比的着色剂；

[0195] (e)0.01重量百分比至2重量百分比不饱和的二官能或三官能羧酸，其是富马酸、柠檬酸、或它们的混合物；

[0196] 其中母料的特征在于：

[0197] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为105℃至140℃；

[0198] (ii)小于4的雾度值；

[0199] 并且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物的特征在于：

[0200] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为105℃至138℃。

[0201] 在另一个实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0202] 在另一个实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有600个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0203] 在另一个实施方式中，由通过该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有300个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0204] 在另一实施方式中，可微波食品包装或食品缠绕膜的母料包含：

[0205] (a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；

[0206] (b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；

[0207] (c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；

[0208] (d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；

[0209] (e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；

[0210] 其中母料的特征在于：

[0211] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的热变形温度为110℃至140℃；

[0212] (ii)小于2的雾度值；并且

[0213] 且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物的特征在于：

[0214] (i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测得的热变形温度为110℃至136℃。

[0215] 在进一步的实施方式中，共混物特征在于根据ASTM D256测定的1.5至4.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度。

[0216] 在另一实施方式中，如根据膜表面分析仪测定的，由通过该方法方法制备的组合物制造的膜在1m2内包含300个或更少的200μm尺寸或更大的斑点。

[0217] 在这些和其他实施方式中，母料具有根据ASTM D256测定的1.5至3.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击强度；以及根据ASTM D1238测量的300℃、5kg负载下的10至100g/10min的熔体流动速率。

[0218] 通过将聚(亚苯基醚)，苯乙烯聚合物，光学增强剂，着色剂和可选的不饱和的二官能或三官能羧酸和在挤出机中混配来制备母料。通过将制粒的母料(MB)与制粒的苯乙烯聚合物共混以调节所获得的包装材料中的聚(亚苯基醚)含量来制备共混物。通常，苯乙烯聚合物是如本文中描述的通用聚苯乙烯。

[0219] 在进一步的实施方式中，制备了具有相对较低或相对较高的比机械能(SME)的母料。SME根据以下等式计算：

[0220] SME(kW*h/kg)＝实际螺杆转速(rpm)/最大螺杆转速(rpm)×最大电机功率(kW)×实际转矩(％)/100/生产率(kg/小时)

[0221] 在一个实施方式中，低值SME母料特征在于0.1至0.21kW*h/kg的SME。在另一个实施方式中，SME为0.1至0.18kW*h/kg。在另一实施方式中，SME为0.12至0.14kW*h/kg。通常使用挤出机制备低值SME母料。通常，挤出机是双螺杆挤出机。在具体的实施方式中，挤出机是以约150rpm的螺杆旋转速度和约50kg/h的生产量运行的具有53mm内径的双螺杆挤出机。挤出机通常从进料喉至模具使用11个具有以下温度的的区域：100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/模具280℃。所获得的树脂温度由从其从模孔出来时的树脂测定。将所获得的母料材料造粒并冷却。

[0222] 在一个实施方式中高值SME母料特征在于0.18至0.35kW*h/kg的SME。在另一个实施方式中，SME为0.20至0.30kW*h/kg。在另一实施方式中，SME为0.21至0.25kW*h/kg。通过将组分在如上所述的挤出机中混合而制备高值SME母料。通常，挤出机是双螺杆挤出机。在具体的实施方式中，挤出机是以约300rpm的螺杆旋转速度和约100kg/h的生产量运行的具有53mm内径的双螺杆挤出机。挤出机通常从进料喉至模具使用11个具有以下温度的区域：100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/模具280℃。
所获得的树脂温度由从其从模孔出来时的树脂测定。将所获得的母料材料造粒并冷却。

[0223] 为了质量控制保证，在挤出过程中可以使用过滤器制备低值或高值的SME母料。过滤器可以由各种材料制成，例如，但不限于筛，烧结金属过滤器，金属网或筛网过滤器，纤维金属毡过滤器，陶瓷过滤器，或前述材料的组合等。可以使用可以并入到常规挤出组件中的任何结构或形状的熔体过滤器。因此，熔体过滤器可以是以锥形，褶皱、烛形、堆叠、平面、环绕、筛网、筒形、或叠盘等的形状，和它们的组合。几何形状的选择可以取决于各种参数，如挤出机的尺寸和期望的生产率以及期望的颗粒过滤度而变化。示例性的构造材料包括不锈钢、钛、镍以及其它金属合金。可以使用金属丝网的各种编织，包括平纹，席形(dutch)，方形，斜纹和编织的组合。特别有用的是设计为最小化内部体积和低流动面积并经受反复清洁循环的过滤器。

[0224] 过滤器可以包括定期或连续的筛网更换过滤器或分批过滤器。例如，连续筛网更换过滤器可以包括缓慢进入挤出机中的熔体流动路径的筛网过滤器带。熔融混合物通过过滤器并且过滤器收集熔体内的颗粒杂质，并且这些杂质由过滤器带随其定期地或连续地被新的带的部分更新而携带出挤出机。在一种实施方式中，过滤器系统包括单个过滤器或两个或更多个过滤器的组合。通常，过滤器包括两个并且优选三个依次形成“过滤器夹层”的过滤器，其中具有小孔径的过滤器夹在具有较大孔径的两个过滤器之间。“过滤器夹层”的内部熔体过滤器的孔径可以为约105至53微米，对应于140至270目的过滤器。在该范围内，优选对应于200目过滤器的74微米的孔径。如前所述，“过滤夹层”的外部过滤器具有较大的孔径，其可以相同或不同，并通常具有1190微米至420微米的孔径，对应于16目至40目的过滤器。优选每个外部过滤器的孔径为841微米，对应于20目过滤器。

[0225] 所使用的过滤器是可商购的并单独购买自例如日本的Taiyo Wire Cloth Co.Ltd.或Ishikawa Wire Netting Co.Ltd.。筛网类型通常是平纹编织。对于200目筛，开口尺寸为74微米，而线宽为0.05mm。对于20目筛，开口尺寸为841微米，而线宽为0.5mm。夹层过滤器通常位于挤出机的模头和端筒之间，而不是使用多孔板。在一个实施方式中，过滤器通常是筛网过滤器或筛网过滤器组，例如#100筛目/#200筛目/#60筛目(模具侧)套组，可获自Taiyo Wire Cloth Co.，Ltd.并附接至最后一个筒和模头之间。

[0226] 本申请至少包括以下实施方式。

[0227] 实施方式1：一种可微波食品包装或食品缠绕膜，由包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物的聚合物组合物制成，其中母料包含：(a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；(b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；(c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；(d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；(e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；并且其中母料的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的92℃至146℃的热变形温度；(ii)小于5的雾度值；并且共混物的特征在于：(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的为92℃至146℃的热变形温度；和(ii)小于3的雾度值；和(iii)200微米厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测量的，可微波食品包装或缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸为200μm或更大的斑点；并且进一步条件是当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0228] 实施方式2：实施方式1的可微波食品包装或食品缠绕膜，根据膜表面分析仪测量，在1m2内含有1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0229] 实施方式3：实施方式2的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中由该方法制备的组合物制造的膜在1m2内含有300个或更少的尺寸200μm或更大的斑点。

[0230] 实施方式4：实施方式1-3中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中聚(亚苯基醚)是具有在氯仿中在25℃下测量的约0.29-0.49dL/g的特性粘度的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。

[0231] 实施方式5：实施方式1-4中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中苯乙烯聚合物是通用聚苯乙烯。

[0232] 实施方式6：实施方式1-5中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中羧酸选自由柠檬酸、富马酸、衣康酸和苹果酸、及它们的混合物组成的组。

[0233] 实施方式7：实施方式1-6中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中光学增强添加剂是选自由羟基丙酮(1-羟基-2-丙酮)；乙偶姻(3-羟基-2-丁酮)；2-羟基苯乙酮；苯偶姻(2-羟基-2-苯基苯乙酮)；和2-羟基-1-苯基-2-对甲苯基-乙酮组成的组。

[0234] 实施方式8：实施方式7的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中光学增强添加剂是苯偶姻。

[0235] 实施方式9：实施方式1-8中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料中存在0.008至0.012重量百分比的着色剂。

[0236] 实施方式10：实施方式1-9中任一项的可微波炉使用食品包装或食品缠绕膜，包含0.01至2重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸。

[0237] 实施方式11：实施方式10的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中不饱和的二官能或三官能羧酸是富马酸、柠檬酸或它们的混合物。

[0238] 实施方式12：实施方式1-11中任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料包含：(a)40至70重量百分比的聚(亚苯基醚)；(b)30至60重量百分比的苯乙烯聚合物；(c)0.5至2重量百分比的苯偶姻；(d)0.005至0.012重量百分比的着色剂；其中母料的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的100℃至146℃的热变形温度；
(ii)根据ASTM D256测定的1.5至3.5kg·cm/cm的缺口悬臂梁冲击；(iii)小于3的雾度值；
并且共混物包含14至94重量百分比的母料和6至86重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的100℃至140℃的热变形温度。

[0239] 实施方式13：实施方式12的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料包含：(a)40至60重量百分比的聚(亚苯基醚)；(b)40至60重量百分比的苯乙烯聚合物；(c)0.25至2.40重量百分比的苯偶姻；(d)0.004至0.013重量百分比的着色剂；(e)0.01至2重量百分比的羧酸，其为富马酸、柠檬酸或它们的混合物；其中母料的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的105℃至140℃的热变形温度；(ii)根据ASTM D1238测定的在300℃、5kg负载下的10至100g/10min的熔体流动速率；(iii)小于4的雾度值；并且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的105℃至138℃的热变形温度。

[0240] 实施方式14：实施方式1至13任一项的可微波食品包装或食品缠绕膜，其中母料包含：(a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；(b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；(c)0.01至2.50重量百分比的光学增强剂；(d)0.003至0.012重量百分比的着色剂；(e)0至3重量百分比的不饱和的二官能或三官能羧酸；其中母料的特征在于(i)根据ASTM D648在
1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的110℃至140℃的热变形温度；(ii)根据ASTM D1238测定的在300℃、5kg负载下的10至100g/10min的熔体流动速率；(iii)小于2的雾度值；并且共混物包含16至94重量百分比的母料和6至84重量百分比的苯乙烯聚合物，其中共混物的特征在于(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的110℃至136℃的热变形温度。

[0241] 实施方式15：一种用于制备用于可微波食品包装或食品缠绕膜制造的聚合物组合物的方法，包括：混合以形成包含以下的母料：(a)40至75重量百分比的聚(亚苯基醚)；(b)25至60重量百分比的苯乙烯聚合物；(c)0.01至2.5重量百分比的光学增强添加剂；(d)
0.003至0.012重量百分比的着色剂；(e)0至3重量百分比不饱和的二官能或三官能羧酸；和其中母料的特征在于：(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的试棒上测定的92℃至
146℃的热变形温度；(ii)小于5的雾度值；以及将母料与另外的苯乙烯聚合物共混而形成包含13至94重量百分比的母料和87至6重量百分比的苯乙烯聚合物的共混物，其中共混物的特征在于：(i)根据ASTM D648在1.82MPa下在6.4mm厚的条上测定的92℃至146℃的热变形温度；和(ii)小于3的雾度值；以及(iii)200μm厚的膜的黄度指数为-5至2.5；并且条件是当存在不饱和的二官能或三官能羧酸时，根据膜表面分析仪测定，可微波食品包装或缠绕膜在1m2内含有1250个或更少的尺寸200μm或更大的斑点；并且进一步的条件是当组合物中存在0.009至0.012重量百分比的着色剂时，不饱和的二官能或三官能羧酸的量大于0重量百分比。

[0242] 实施方式16：实施方式15的方法，其中母料在高温下在挤出机中混合，且母料在挤出机中与苯乙烯聚合物共混。

[0243] 以下实施例说明了本发明的范围。提供以下实施例和制备使本领域技术人员可以更清楚地理解和实践本发明。它们不应被认为是限制本发明的范围，而仅仅是示例性的和代表性的。

[0244] 实施例

[0245] 下文标为“Ex.”的本发明的组合物的实施例及其下文中标为“CEx”的它们的比较实施例，使用了表3中列出的材料。实施例中采用的所有重量百分比除了另有说明之处外，基于整个组合物的重量百分比。

[0246] 以下讨论所使用的组合物，比较实施例和测试方案。

[0247] 母料制备(用低比机械能(SME)挤出)。

[0248] 如前述定义的低值SME母料通常使用挤出机制备。挤出机是以约150rpm的螺杆旋转速度和约50kg/h的生产量运行的具有53mm内径的双螺杆挤出机。挤出机通常从进料喉至模具使用11个具有以下温度的区域：100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/模具280℃。通常在挤出期间会使用过滤器组。过滤器组为#100筛目/#200筛目/#60筛目(模具侧)套组，可获得自Taiyo Wire Cloth Co.，Ltd.并附接至最后一个筒和模具之间。所获得的树脂温度由其从模孔出来时的树脂测定。将所获得的母料材料造粒并冷却。

[0249] 母料制备(用高比机械能SME挤出)

[0250] 如前述定义的高值SME母料通过在上述挤出机中混合成分来制备。如对于低SME母料描述的，挤出机是以约300rpm的螺杆旋转速度和约100kg/h的生产量运行的具有53mm内径的双螺杆挤出机。挤出机通常从进料喉至模具使用11个具有以下温度的区域：100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/模具280℃。通常在挤出期间会使用过滤器组。过滤器组为#100筛目/#200筛目/#60筛目(模具侧)套组，可获得自Taiyo Wire Cloth Co.，Ltd.并附接至最后一个筒和模具之间。所获得的树脂温度由其从模孔出来时的树脂测定。将所获得的母料材料造粒并冷却。

[0251] 共混物制备

[0252] 通过将制粒的母料(MB)与制粒的苯乙烯聚合物共混而调节所获得的包装材料中聚(亚苯基醚)的含量来制备共混物。通常，苯乙烯聚合物是本文的通用聚苯乙烯。在制备制品之前，共混物没有挤出为均质且整体的相。将共混的颗粒插入到挤出机中以制造膜或插入筒中以模制样品。然后测定所获得的膜和模制品的物理和光学性能。

[0253] 膜制造

[0254] 用配备有单螺杆(D＝65mm)和T型模具(宽度：1500mm)的挤出机(L/D＝32)以4m/min速率制造膜。挤出机中的筒体和T型模具的温度分别设定于275-330℃和31℃。生产量为85kg/h。

[0255] 将组合物在配备有T型模具(宽度：150mm；狭缝长度：1mm)的Collin E30M单螺杆挤出机(L/D＝25)上混合。挤出机以70rpm的螺杆转速和约9kg/h的生产量运行。筒体和T型模具的温度分别设定于260℃和280℃。过滤器组附接于最后一个筒和T型模具之间。过滤器组为#60筛目/#200筛目/#60筛目的套组，其可获得自Taiyo wire cloth Co.，Ltd.(日本)。

[0256] 斑点计数

[0257] 使用来自Optical Control Systems的FSA-100膜表面分析仪在1m2的面积样品内计数200微米厚的膜上的斑点。FSA-100根据暗场探测法以50％的阈值运行。通过使用高分辨率线扫描相机和合适的照明技术，光电评估膜的质量。该方法和设备描述于Henrik Steen and Oliver Hissmann，Standard Search for Specks，Special Reprint of Kunstoffe International 10/2010；Carl Hanser Verlag:Munchen，2010中。FSA-100表面分析仪具有以下规格：

[0258] 相机                CCD线扫描相机

[0259]                     分辨率：5μm起

[0260] 探测窗口            0-300mm

[0261] 光照                专用LED光，卤素光

[0262] 计算机              工业 CoreTM 2Duo

[0263]                     最新技术

[0264] 软件            操作系统Windows XP专业版(最新技术)

[0265]                     专业图像处理

[0266] 物理接口            以太网10/100/1000M Bast T、USB、RS485 RS232、数字和模拟I/o[0267] 通信协议            MODBUS RTU、MODBUS TCP/IP、 OPC、SQL，

[0268]                     文件传输，PROFIBUS

[0269]                     可以实施其他现场总线系统

[0270] 远程控制            CAT5扩展器

[0271] 尺寸规格            (l，w，h)35×15×15cm

[0272]                     (每相机-/光照单元)

[0273]                     重量约10kg

[0274] 电源                230V AC/115V AC，50/60Hz

[0275] 温度                10＝40℃

[0276] ASTM测试样品的模制

[0277] 物理测试样品在Toyo Machinery&Metal Co.，Ltd.Toyo Paster Ti-80G注射模制机上注射模制，使用280℃，的机筒温度和80℃的模具温度。

[0278] 测试

[0279] 测试步骤总结在表1中。

[0280] 表1

[0281]

[0282]

[0283] 原材料

[0284] 用于制备组合物的物料总结于表2中。

[0285] 表2

[0286]

[0287] 结果

[0288] 表3和4总结了本发明的组合物的比较实施例和实施例的测试结果。

[0289] 表3中总结的实施例和比较实施例中不存在不饱和的双官能或三官能羧酸。从表3可以看出，CEX1、CEX2、CEX3和CEX4均含有超出期望的重量百分比范围的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)。CEX3和CEX4没有共混。CEX5不含苯偶姻。CEX5和CEX6不含着色剂。CEX7含有超出期望的范围的着色剂。

[0290] 其中组分重量百分比在期望的范围内的EX1-9，都给出了母料和共混物的可接受范围内的HDT和雾度值。

[0291] 相比之下，具有80重量百分比的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的CEX1和CEX2给出了期望的范围之外的HDT值，而CEX3和CEX4给出了超出期望的范围的雾度值。这可能是由于包含聚(亚苯基醚)树脂和苯乙烯聚合物的熔融树脂的粘度所致。聚(亚苯基醚)树脂的粘度显著高于苯乙烯聚合物的。在组合物中较低的聚(亚苯基醚)树脂含量会产生具有较低粘度的熔融树脂，其不能在挤出期间加热至将聚(亚苯基醚)树脂溶解到苯乙烯聚合物中的足够温度。通常，聚(亚苯基醚)树脂与苯乙烯聚合物良好混合以提供均相。值得注意的是，分散而不溶解于苯乙烯聚合物中的聚(亚苯基醚)树脂具有较低的能量(较低的温度)，产生具有较高雾度值的组合物。

[0292] 用于制备母料和用于产品制造的方法是提供本发明的均匀整体模制部件和膜的优选方式。具有低含量的聚(亚苯基醚)树脂的组合物不能通过一次挤出得到。一旦提供母料，母料的粘度更接近苯乙烯聚合物，使物料混合变得容易。因此，有利的是，客户或制造商可以容易地共混材料而制备具有期望的热参数的制品。

[0293] CEX5，CEX6和CEX7给出对于食品包装用途过高的黄度指数(YI)值(过黄)。已经观察到CEX5、CEX6和CEX7的黄色，因为样品分别不含脱色剂和蓝色着色剂。由于操作温度较高，CEX7给出更高的黄度指数(YI)值。由于聚(亚苯基醚)树脂的加载较高，也可能发生黄化。聚(亚苯基醚)树脂的较高加载导致母料具有较高粘度，因此其在混合期间需要更高的温度以调节(降低)粘度。另外，聚(亚苯基醚)树脂由于在加热时经受氧化的倾向而趋于颜色发黄。尽管具有更高HDT的材料是期望的，但较高含量的聚(亚苯基醚)树脂可能会将材料的颜色转变为黄色。

[0294] EX1、EX3和EX4的结果表明，任何类型的聚(亚苯基醚)树脂都可以用于母料和共混方法以提供透明的聚(亚苯基醚)树脂。

[0295] 由于使用大量着色剂(0.015pph)，CEX7给出了强烈蓝色的模制部件和制造的膜。

[0296] 基于表3中提供的实施例，母料中聚(亚苯基醚)树脂与通用聚苯乙烯的比率优选为40:60至70:30。母料中的总着色剂浓度优选小于或等于0.001pph但大于0pph。母料中聚(亚苯基醚)树脂与光学增强剂(苯偶姻化合物)的比率优选为10:1至70:1。共混物和通过共混方法的膜中的聚(亚苯基醚)树脂含量优选为10至55重量份。

[0297]

[0298]

[0299] 在表4中，实施例中存在不饱和的二官能或三官能羧酸。与CEX8、CEX9和CEX10相比，EX 10-15在母料中具有柠檬酸，或富马酸，而CEX8，CEX9和CEX10没有。EX 10-15的其它组分以期望的重量百分比范围存在。

[0300] 由于聚(亚苯基醚)和聚苯乙烯之间缺乏混溶性，并因此由于聚(亚苯基醚)树脂和聚苯乙烯之间的粘度差异，CEX9给出了较高雾度值的共混物。

[0301] 出乎意料地，我们发现EX 10-15比CEX 8-10具有更少的200μm以上的斑点数。

[0302] EX 10-EX 15在共混物中具有合适的聚(亚苯基醚)树脂含量，而因此适用于可微波食品包装的膜。低于10份的聚(亚苯基醚)树脂产生聚苯乙烯的较低或相等的热量，而大于55份会由于聚(亚苯基醚)树脂和聚苯乙烯之间的粘度差异产生更多黄色和与聚苯乙烯的不混溶。在共混物和膜中，10重量百分比的聚(亚苯基醚)树脂可以提供可以承受微波炉加热的材料。

[0303] 表4

[0304]

[0305]

[0306] 为了清楚和理解的目的，已经通过举例说明和实施例的方式对详细描述了前述发明。已经参照各种具体实施方式和技术描述本发明。应当理解的是，在保持于本发明的精神和范围内的同时，可以做出许多变化和修改。对于本领域技术人员显而易见的是，可以在所附权利要求的范围内实施改变和修改。上述描述旨在是说明性的而不是限制性的。因此，本发明的范围不应参照上述描述进行确定，而应该参考以下所附权利要求以及这些权利要求所授予的等同物的全部范围一起确定。如果本申请中的术语与引入参考文献中的术语相矛盾或冲突，则本申请中的术语优先于所引入的参考文献中的冲突术语。