聚(亞苯基醚)制品和組合物的制作方法
【專利說明】聚（亞苯基醚）制品和組合物
【背景技術】
[0001] 相對于任何單獨的樹脂類型，對于它們改進的性能，包含聚（亞苯基醚）和苯乙烯 嵌段共聚物的組合物是已知的和有價值的。例如，Lauchlan等人的美國專利號3, 660, 531 描述了 "聚苯醚樹脂"與苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的共混物并且教導了共混物展現出低 溫熔融可加工性、高沖擊強度，和高彎曲強度的有用組合。作為另外的實例，Shiraki等人 的美國專利號5, 234, 994描述了"聚亞苯基醚"、聚苯乙烯、與乙烯基芳族烴和共軛二烯的 嵌段共聚物的共混物。將共混物描述為提供了改進的透明度、抗沖擊性、表面硬度、抗熱性， 和光澤。作為仍然另外的實例，Adedeji等人的美國專利號6, 274, 670描述了"聚亞苯基醚 樹脂"，非-彈性體苯乙烯樹脂，和不飽和的彈性體苯乙烯嵌段共聚物的共混物。當非-彈 性體苯乙烯樹脂是具有至少50重量百分數的苯乙烯的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物時，組合 物是半透明的并且表現出增強的可加工性。
[0002] 盡管這些進步，對于展現出改進的抗熱性和缺口懸臂梁沖擊強度同時基本上維持 光學性能的聚（亞苯基醚）組合物仍然存在需求。還特別地需要這樣的組合物無阻燃劑， 如有機磷酸酯，它們將阻礙其在食物包裝，餐飲服務和醫(yī)療保健行業(yè)中的使用。

【發(fā)明內容】

[0003] 一種實施方式是包含組合物的制品，基于共混組分的總重量，該組合物包含熔融 共混包含以下各項組分的產物：44至74. 9重量百分數的聚（亞苯基醚）；15至30重量百分 數的烯基芳香族單體與共軛二烯的星型嵌段共聚物；其中，基于星型嵌段共聚物的重量，該 星型嵌段共聚物包含60至70重量百分數的聚（烯基芳香族化合物）含量，并且具有50, 000 至70, 000個原子質量單位的數均分子量；7. 5至15重量百分數的聚苯乙烯-聚（乙烯-丁 烯）-聚苯乙烯三嵌段共聚物，具有基于三嵌段共聚物的重量，55至80重量百分數的聚苯乙 烯含量；2. 5至7. 5重量百分數的氫化的萜烯樹脂，具有根據ASTM E28測量的145至155°C 的軟化點；和〇. 1至2重量百分數的羥基化合物，選自由羥基丙酮、乙偶姻、烯丙醇、頻哪醇、 2, 3-二苯基丁燒-2, 3-二醇、2-丁-1, 4-二醇、苯甲醇、1_苯基乙醇、2-羥基乙醜苯、苯頻 哪醇、苯偶姻、氫化苯偶姻、2-羥基-1-苯基-2-對-甲苯基-乙酮、二苯基甲醇，和它們的 組合組成的組；其中，組合物不包括除了2006年10月31日由美國食品及藥物管理局批準 用作食品添加劑的化合物之外的阻燃劑；以及其中，該組合物包含小于〇. 01重量百分數的 三烴基亞磷酸酯。
[0004] 另外的實施方式是包含組合物的制品，基于共混組分的總重量，該組合物包含熔 融共混包含以下各項的組分的產物：60至70重量百分數的聚（亞苯基醚）；其中，聚（亞苯 基醚）包含2, 6-二甲基-1，4-亞苯基醚單元、2, 3, 6-三甲基-1，4-亞苯基醚單元，或它們 的組合；15至25重量百分數的苯乙烯和丁二烯的星型嵌段共聚物；其中，基于星型嵌段共 聚物的重量，該星型嵌段共聚物包含60至70重量百分數的聚苯乙烯含量，并且具有50, 000 至70, 000個原子質量單位的數均分子量；7. 5至13重量百分數的聚苯乙烯-聚（乙烯-丁 烯）-聚苯乙烯三嵌段共聚物包含基于該聚苯乙烯-聚（乙烯-丁烯）-聚苯乙烯三嵌段共 聚物的重量，60至75重量百分數的聚苯乙烯含量；3至7重量百分數的氫化的萜烯樹脂，具 有根據ASTM E28測量的145至155°C的軟化點；和0. 25至1重量百分數的苯偶姻；其中， 該組合物不包括除了 2006年10月31日由美國食品及藥物管理局批準用作食品添加劑的 化合物之外的阻燃劑；以及其中，該組合物不包括三烴基亞磷酸酯。
[0005] 另外的實施方式是一種組合物，基于共混組分的總重量，該組合物包含熔融共混 包含以下各項的組分的產物：44至74. 9重量百分數的聚（亞苯基醚）；15至30重量百分 數的烯基芳香族單體與共軛二烯的星型嵌段共聚物；其中，基于星型嵌段共聚物的重量，該 星型嵌段共聚物包含60至70重量百分數的聚（烯基芳香族）含量，并且具有50, 000至 70, 000個原子質量單位的數均分子量；7. 5至15重量百分數的聚苯乙烯-聚（乙烯-丁 烯）-聚苯乙烯三嵌段共聚物，具有基于三嵌段共聚物的重量，55至80重量百分數的聚苯乙 烯含量；2. 5至7. 5重量百分數的氫化的萜烯樹脂，具有根據ASTM E28測量的145至155°C 的軟化點；和〇. 1至2重量百分數的羥基化合物，選自由羥基丙酮、乙偶姻、烯丙醇、頻哪醇、 2, 3- 二苯基丁燒-2, 3- 二醇、2- 丁 -1, 4- 二醇、苯甲醇、1_苯基乙醇、2-羥基乙醜苯、苯頻 哪醇、苯偶姻、氫化苯偶姻、2-羥基-1-苯基-2-對-甲苯基-乙酮、二苯基甲醇，和它們的 組合組成的組；其中，該組合物不包括除了 2006年10月31日由美國食品及藥物管理局批 準用作食品添加劑的化合物之外的阻燃劑；以及其中，組合物包含小于〇. 01重量百分數的 三烴基亞磷酸酯。
[0006] 在下面詳細描述這些和其它實施方式。
【具體實施方式】
[0007] 本發(fā)明人已經確定適合于在食物包裝、餐飲服務，和醫(yī)療保健行業(yè)中使用并且表 現出高透光系數、低池度（霧度，haze)、高抗熱性（耐熱性，heat resistance)，和高缺口 懸臂梁沖擊強度的制品，可以由一種組合物制備，該組合物省去除了 2006年10月31日由 美國食品及藥物管理局批準用作食品添加劑的化合物之外的阻燃劑，并且包含特定量的聚 (亞苯基醚）、星型嵌段共聚物、聚苯乙烯-聚（乙烯-丁烯）-聚苯乙烯三嵌段共聚物、氫 化的萜烯樹脂，和羥基化合物。除了 2006年10月31日由美國食品及藥物管理局批準用作 食品添加劑的化合物之外的阻燃劑的缺乏使制品更適合與人類和其它動物接觸。
[0008] 通過組合物展現的改進的性能平衡可以包括使用1. 82兆帕的負載，根據ASTM D648-07確定的，大于或等于120°C，具體地大于或等于125°C，更具體地大于或等于130°C 的熱形變溫度；和在23°C下根據ASTM D256-08確定的，大于或等于40焦耳/米，具體地大 于或等于45焦耳/米，更具體地大于或等于50焦耳/米的缺口懸臂梁沖擊強度。在一些實 施方式中，熱形變溫度是120至140°C，具體地125至140°C，更具體地130至140°C;以及缺 口懸臂梁沖擊強度是40至60焦耳/米，具體地45至60焦耳/米，更具體地50至60焦耳 /米。組合物可以展現出理想的光學性能，包括大于或等于75%，具體地大于或等于77%， 更具體地大于或等于79 %的百分透光度；和小于或等于5 %，具體地小于或等于4. 5 %的濁 度值；其中，在23°C和3. 2毫米厚度下根據ASTM D1003-00測量百分透光度和濁度。在一 些實施方式中，百分透光度是75 %至83 %，具體地77 %至83 %，更具體地75 %至83 % ;以 及濁度是3. 5%至5%，具體地3. 5%至4. 5%。
[0009] 一種實施方式是包含組合物的制品，基于共混組分的總重量，該組合物包含熔融 共混包含以下各項的組分的產物：44至74. 9重量百分數的聚（亞苯基醚）；15至30重量 百分數的烯基芳香族單體與共軛二烯的星型嵌段共聚物；其中，基于星型嵌段共聚物的重 量，該星型嵌段共聚物包含60至70重量百分數的聚（烯基芳香族化合物）含量，并且具 有50, 000至70, 000個原子質量單位的數均分子量；7. 5至15重量百分數的聚苯乙烯-聚 (乙烯-丁烯）-聚苯乙烯三嵌段共聚物，具有基于三嵌段共聚物的重量，55至80重量百分 數的聚苯乙烯含量；2. 5至7. 5重量百分數的氫化的萜烯樹脂，具有根據ASTM E28測量的 145至155°C的軟化點；和0. 1至2重量百分數的羥基化合物，選自由羥基丙酮、乙偶姻、烯 丙醇、頻哪醇、2, 3_二苯基丁燒_2, 3_二醇、2_ 丁 _1，4_二醇、苯甲醇、1_苯基乙醇、2_羥基 乙酰苯、苯頻哪醇、苯偶姻、氫化苯偶姻、2-羥基-1-苯基-2-對-甲苯基-乙酮、二苯基甲 醇，和它們的組合組成的組；其中，組合物不包括除了 2006年10月31日由美國食品及藥物 管理局批準用作食品添加劑的化合物之外的阻燃劑；以及其中，該組合物包含小于0. 01重 量百分數的三烴基亞磷酸酯。
[0010] 與由包含除了 2006年10月31日由美國食品及藥物管理局批準用作食品添加劑 的化合物之外的阻燃劑（具體地，有機磷酸酯阻燃劑）的組合物制備的相應制品相比，本發(fā) 明的制品具有適合與食物或動物（如人類或寵物（companion animal)或實驗室動物）的外 表面的接觸的優(yōu)勢。在餐飲服務行業(yè)中有用的具體的制品包括餐飲服務托盤、餐飲服務桶 (包括食物儲存桶、成分桶和組裝點容器（P〇int-〇f-assembly container))，預制食品容器 (用于熱的和冷的預制食品的"蛤殼式（clam shell)"容器和其他容器）、流體儲存器（包 括水罐（pitcher))、量杯、勺和