DE69831555T2

DE69831555T2 - Verfahren zur Herstellung von halbtransparenten Mischungen aus Polyphenylenoxyde und Styrencopolymeren

Info

Publication number: DE69831555T2
Application number: DE69831555T
Authority: DE
Inventors: Adeyinka Albany Adedeji; Johan Masschelein
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: SABIC Global Technologies BV
Priority date: 1998-01-06
Filing date: 1998-12-17
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2018-12-18
Also published as: SG71893A1; ES2248883T3; US6037410A; EP0930341A2; JPH11323123A; EP0930341B1; DE69831555D1; EP0930341A3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer halb durchsichtigen thermoplastischen Zusammensetzung aus einem Polyphenylenetherharz und einem strahlenförmigen Styrolblockcopolymer, wobei das Verfahren das Vermischen des Polyphenylenetherharzes in Pulverform mit dem strahlenförmigen Blockcopolymer in der Schmelze umfasst. Die Zusammensetzung der Erfindung kann auch ein Polystyrolharz enthalten.
Auf dem Lebensmittelsektor besteht eine große Nachfrage nach muschelschalenförmigen Behältern mit einem undurchsichtigen Boden und einer durchsichtigen Oberseite zur Aufnahme von zubereiteten Lebensmitteln. Verbraucher, die arbeiten, wollen in einem ortsansässigen Laden oder einem Restaurant Gerichte einkaufen und für die Familienmahlzeit mit nach Hause nehmen. Das Erwärmen des Nahrungsmittels in einem Mikrowellenofen stellt wegen der Bequemlichkeit und Zeitersparnis oft die Methode der Wahl dar und die muschelschalenförmigen Behälter müssen folglich über genügend Wärmebeständigkeit verfügen, um den Dampf und die heißen Fette und Öle auszuhalten. Zusätzlich müssen die Behälter über eine ausreichende Verformbarkeit verfügen, so dass sie bei der Handhabung und dem Gebrauch sowohl von Seiten des Nahrungsmittelherstellers als auch des Verbrauchers nicht zerbrechen.
Um auf dem Markt für muschelförmige Behälter eine große Akzeptanz zu erzielen, muss ein Harz billig sein und über eine herausragende Verarbeitbarkeit verfügen, es muss genügend durchsichtig sein, damit das Lebensmittel durch die Oberseite des Behälters betrachtet werden kann, es muss eine ausreichende Verformbarkeit aufweisen, um nicht zu zerbrechen und es muss beim Erwärmen in einem Mikrowellenofen heiße Fette und Öle aus den Lebensmitteln aushalten können.
Wegen der geringen Kosten und der leichten Verarbeitbarkeit stellen Polystyrolharze in weitem Umfang verwendete thermoplastische Harze dar. Es gibt diese Harze als homopolymeres Polystyrol (oft auch als kristallines Polystyrol bezeichnet), als Blockcopolymere mit elastomeren Stoffen (z.B. S-B-S, S-(EB)-S, S-EP-Coplymere) und als stoßfest gemachte, mit Polybutadien gepfropfte Harze (HIPS). In diesen Kategorien gibt es flammhemmende, abrasionsresistente, superharte, UV-beständige, dehnbare und gegen Umweltbelastungen beständige Grade, weshalb diese Harze in einem breiten Spektrum von Gütern des täglichen Gebrauch zum Einsatz kommen, wie z.B. in Spielzeug, Verpackungen, Haushaltsgeräten, Baumaterialien, Autoteilen und Einwegartikeln.
Polystyrolharze werden derzeit in vielen muschelförmigen Behältern, sowohl in geschämten undurchsichtigen muschelförmigen Behältern als auch in Behältern mit durchsichtigen Deckeln verwendet. Unglücklicherweise sind die Eigenschaften der verschiedenen Polystyrolharze ungenügend, wenn auch aus unterschiedlichen Gründen, um auf dem Markt für muschelförmige Behälter mit undurchsichtigem Boden und durchsichtiger Oberseite eine große Akzeptanz zu erreichen. Beispielsweise weist kristallines Polystyrol eine ungenügende Verformbarkeit auf, obwohl es kostengünstig, gut verarbeitbar und durchsichtig für die Oberseite ist. Der Zusatz von kautschukähnlichen Styrolcopolymeren (S-B-S, S-EB-S) zu kristallinem Polystyrol verbessert die Verformbarkeit, jedoch auf Kosten der notwendigen Durchsichtigkeit. Hoch stoßfestes Polystyrol (HIPS) verfügt über eine gute Stoßfestigkeit, ist aber nicht durchsichtig. Strahlenförmige Blockcopolymere aus Polystyrol/Butadien, die über 50% Styrol aufweisen, zeigen eine gute Verformbarkeit, sind kostengünstig und durchsichtig, sind aber nicht ausreichend wärmebeständig.
Poly(phenylenether)harze (im Folgenden als "PPE" bezeichnet), stellen wegen ihrer Gesamtkombination von physikalischen, chemischen und elektrischen Eigenschaften im Handel attraktive Stoffe dar. Die meisten PPE werden im Handel als Gemische mit vorwiegend hoch stoßfesten Polystyrolharzen verkauft. PPE sind mit Polystyrolharzen in jedem Verhältnis mischbar und wegen der sehr hohen Glasübergangstemperatur des PPE verfügen die Gemische von PPE mit Polystyrolharzen über eine größere Wärmebeständigkeit als die Polystyrolharze allein. Darüber hinaus führt die Kombination von PPE mit hoch stoßfesten Polystyrolharzen zu einem zusätzlichen Spektrum von Gesamteigenschaften wie ein schneller Fluss und hohe Verformbarkeit, solche Gemische sind jedoch nicht durchsichtig oder nur halb durchsichtig. Beispiele für solche Gemische finden sich u.a. in den US-Patenten 3,383,435; 4,097,550; 4,113,800; 4401,503, 4,101,504; 4,101,505; 4,128,602; 4,139,574; und 4,154,712. Durch Zusatz verschiedener Additive wie Stoßmoditikatoren, flammhemmenden Stoffen, Lichtstabilisatoren, Verarbeitungsstabilisatoren, Wärmestabilisatoren, Antioxidantien und Füllstoffen lassen sich die Eigenschaften dieser Gemische weiter verbessern, aber keines dieser Additive führt zu durchsichtigen oder halbdurchsichtigen Zusammensetzungen, welche für die zuvor beschriebenen muschelförmigen Behälter mit einer durchsichtigen Oberseite brauchbar wären. Darüber hinaus führt das Vermischen von einem strahlenförmigen Blockcopolymer aus Styrol/Butadien, in welchem der Styrolgehalt im Copolymer mindestens 50 Gew.-%, bezogen auf das gewicht des Copolymers, beträgt, mit Pellets aus PPE oder mit hochfestem Polystyrol vermischtem PPE zu einem Abbau des strahlenförmigen Blockcopolymers aus Styrol/Butadien sowie der hergestellten dünnen Platte, so dass die Zusammensetzung eine unannehmbare Oberflächenqualität einschließlich störender Gele aufweist.
Es liegt daher auf der Hand, dass nach wie vor ein Bedarf nach verbesserten Zusammensetzungen sowie Verfahren zur Herstellung von Polystyrolharze enthaltenden Zusammensetzungen besteht, welche über eine annehmbare Verformbarkeit, Wärmebeständigkeit und Durchsichtigkeit zur Verwendung in muschelförmigen Behältern mit einer durchsichtigen Oberseite verfügen.
In der EP-A-0048397 werden auf Blockcopolymeren aus aromatischen Monovinylverbindungen und konjugierten Dienen sowie auf Polyphenylethern beruhende thermoplastische Formstoffe beschrieben. Die Blockcopolymere enthalten 60 bis 80 Gew.-% einer aromatischen Monovinylverbindung und 40 bis 20 Gew.-% eines konjugieten Diens mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen als polymerisierte Einheiten und bestehen aus auf der aromatischen Monovinylverbindung basierenden nicht elastomeren Polymersegmenten sowie aus elastomeren Polymersegmenten, die auf dem konjugierten Dien basieren und mit Hilfe eines Monolithium/Kohlenwasserstoff-Initiators durch anionische Lösungspolymerisation der Monomeren gefolgt von einer Kopplung mit einem polyfunktionellen Kopplungsmittel hergestellt wurden, wobei die erhaltenen verzweigten Blockcopolymere eine Struktur gemäß besonderer allgemeiner Formeln aufweisen.
Die oben angesprochenen Bedürfnisse sind befriedigt worden durch die Entdeckung eines Verfahrens zur Herstellung einer thermoplastischen Zusammensetzung mit

(a) einem Polyphenylenetherharz, und
(b) einem strahlenförmigen Styrol-Butadien-Blockcopolymer, wobei der Styrolgehalt im Copolymer wenigstens 50 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, und wobei die Blocklänge und Struktur des Butadiens Butadiendomänen ergeben, welche kleiner sind als die Wellenlange des sichtbaren Lichts;

Die folgende Beschreibung liefert weitere Einzelheiten zu dieser Erfindung.
Polyphenylenetherharze stellen eine gut bekannte Klasse von Verbindungen dar, die manchmal auch als Polyphenylenoxidharze bezeichnet werden. Beispiele für geeignete PPE sowie Verfahren zu ihrer Herstellung lassen sich z.B. in den US-Patenten 3,306,874; 3,306,875; 3,257,357 und 3,257,358. finden. Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen Homopolymere, Copolymere und Pfropfrcopolymere, welche durch oxidatives Koppeln der Phenolverbindungen erhalten werden. Die in der vorliegenden Erfindung bevorzugt eingesetzten PPE leiten sich von 2,6-Dimethylphenol ab. Ebenfalls verwendet werden von 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol stammende PPE-Copolymere
Ein brauchbarer PPE ist das Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether)-Harz mit einer Strukturviskosität (I..V.) zwischen ca. 0,15 und ca. 0,60 dl/g, gemessen in Toluol bei 25°C, und einer Konzentration von 0,6 Gramm pro 100 m. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die PPE eine Strukturviskosität (I.V.) zwischen ca. 0,25 und ca. 0,35 dl/g, gemessen in Toluol bei 25°C, und eine Konzentration von 0,6 Gramm pro 100 ml auf.
Die vorliegenden Zusammensetzungen enthalten auch als Komponente B strahlenförmiges Styrol-Buradien-Blockcopolymer, in welchem der Styrolgehalt in dem Copolymer mindestens 50 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, und in welchem die Länge und Struktur des Butadienblocks zu Domänen des Butadiens führt, die kleiner sind als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts. Wenn die Länge und Struktur des Butadienblocks zu Domänen des Butadiens führ, die größer sind als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts, ist die Lichtdurchlässigkeit der Zusammensetzungen unzureichend. Die Zusammensetzung kann wahlweise kristallines Polystyrol enthalten.
Diese strahlenförmigen Blockcopolymere stammen von aromatischen Vinylmonomeren und Monomeren konjugierter Diene und sind im Stand der Technik gut bekannt. Das bevorzugte aromatische Vinylmonomer ist Styrol und das bevorzugte Monomer aus einem konjugierten Dien ist 1,3-Butadien. Copolymere dieses Typs weisen im Allgemeinen ca. 60 bis ca. 95 Gew.-% polymerisiertes aromatisches Vinylmonomer und ca. 40 bis ca. 5 Gew.-% des polymerisierten Monomers aus einem konjugierten Dien auf.
Unter strahlenförmigem Blockcopolymer ist eine strahlenförmige Bauweise zu verstehen, in welcher das Copolymer mindestens drei Polymerketten aufweist, die eine strahlenförmige Konfiguration bilden und jede Kette gewöhnlich mit einem im Wesentlichen nicht elastomeren Segment endet (das Segment aus einem polymerisierten aromatischen Vinylmonomer), an welches ein elastomeres Polymersegment anschließt (das Segment aus dem polymerisierten Monomer aus einem konjugiertem Dien). Diese strahlenförmigen Blockcopolymere werden auch als "polymodale verzweigte Blockcopolymere" und "Sternpolymere" bezeichnet.
Die Herstellung eines strahlenförmigen Blockcopolymers wird ausführlich in den US-Patenten 3,639,517; 4,091,053 und 4,584346 beschrieben, deren Offenbarungen hiermit als Referenz eingeführt werden. Kurz gesagt erfolgt bei der Polymerisation eine erste Zugabe eine monovinylsubstituierten aromatischen Monomerkomponente (z.B. Styrol) zusammen mit einem Initiator aus einer organischen Lithiumverbindung, um eine Gruppe von Blöcken aus monovinylsubstituierten aromatischen Polymerkomponenten herzustellen, die mit Lithiumatomen enden, gefolgt von der Einführung eines zusätzlichen Initiators und einem zusätzlichen Monomer aus einer monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung, so dass eine zweite Gruppe von Blöcken aus einer monovinylsubstituierten aromatischen Polymerkomponente hergestellt wird, welche ebenfalls mit Lithiumatomen enden. Danach wird das Monomer aus einem konjugierten Dien (z.B. 1,3-Butadien) zugegeben, um Blöcke aus einer monovinylsubstituierten aromatischen Dienkomponente zu bilden, welche mit Lithiumatomen enden und wegen der mehrfachen Zugabe des Monomers aus einer monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung und des Initiators unterschiedliche Längen aufweisen. Danach wird ein mehrfunktionelles Kopplungsmittel mit mindestens drei funktionellen Gruppen verwendet, um mehrere dieser Ketten aneinander zu koppeln und so ein Polymermolekül mit endständigen Blöcken aus einer polymerisierten monovinylsubstituierten aromatischen Komponente zu bilden. Diese Blockcopolymere können unter dem Handelsnamen K-Resin von Phillips Petroleum bezogen werden.
Die strahlenförmigen Blockpolymere der Komponente B werden weiter wie folgt charakterisiert: der Gehalt des Monomers aus der polymerisierten monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung in den Ketten der Diblockpolymere mit relativ hohem Molekulargewicht, die durch die erste Zugabe des Monomers und Initiators sowie durch den Zusatz des konjugierten Diens hergestellt wurden, wird so berechnet, dass er weniger als 90 Gew.-%. vorzugsweise 80 bis 89 Gew.-%, mehr bevorzugt 84 bis 85 Gew.-% beträgt. Der Gehalt an Monomeren aus der polymerisierten monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung in den Ketten der Diblockpolymere mit relativ niedrigem Molekulargewicht, die durch die zweite Zugabe des Monomers und Initiators sowie durch den Zusatz des konjugierten Diens hergestellt wurden ist größer als 46 Gew.-%, vorzugsweise 47 bis 70 Gew.-%, mehr bevorzugt 49 bis 67 Gew.-%.
Das Verhältnis des berechneten zahlenbezogenen mittleren Molekulargewichts für den Block aus der polymerisierten monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung in den Anteilen mit hohem und niedrigem Molekulargewicht (Anteile aus der ersten bzw. zweiten Zugabe des Initiators und des Monomers aus der monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung) ist 3:7, vorzugsweise 3,5:4,8. Das Verhältnis des berechneten zahlenbezogenen mittleren Molekulargewichts für den gesamten Block aus der monovinylsubstituierten aromatischen Dienverbindung in den Anteilen mit hohem bzw. niedrigem Molekulargewicht ist kleiner als 4,5, vorzugsweise 2 bis 4, mehr bevorzugt 2,5 bis 3,3.
Die Copolymere weisen einen gewichtsprozentualen Gesamtgehalt der monovinylsubstituierten aromatischen Verbindung im Bereich von 65 bis 80 Gew.-%, mehr bevorzugt 75 bis 77 Gew.-% und am meisten bevorzugt ca. 76 Gew.-% auf.
In einigen Ausführungsformen werden die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung durch Einbeziehung eines Homopolystyrolharzes, das gewöhnlich als kristallines Polystyrolharz bezeichnet wird, weiter verbessert. Wenn sie eingesetzt wurden bewegte sich ihr Gehalt im Bereich von ca. 1 Gew.-% bis ca. 70 Gew.-%, von ca. 1 Gew.-% bis ca. 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung.
In einigen besonderen Ausführungsformen wird deutlich, dass die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten thermoplastischen Zusammensetzungen im Wesentlichen frei von anderen thermoplastischen Harzen sind, ausgenommen das wahlweise zugesetzte Homopolystyrolharz. Die anderen thermoplastischen Harze, von denen die Zusammensetzungen frei sein sollten, umfassen Polyamidharze, hoch stoßfeste Polystyrolharze, Polyesterharze, Polycarbonatharze, Polysulfonharze, Polyarylatharze, Polyphenylensulfidharze und Polyetherimidharze sowie verschiedene Mischungen von anderen thermoplastischen Harzen. Unter "im Wesentlichen frei" ist zu verstehen, dass die Zusammensetzungen weniger als 5 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 3 Gew.-%, mehr bevorzugt weniger als 1 Gew.-% und am meisten bevorzugt im Wesentlichen keines der anderen thermoplastischen Harze enthalten, wobei alle gewichtsprozentualen Angaben auf das gesamte Gewicht der Zusammensetzung bezogen sind. Es sollte auch klar sein, dass die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten thermoplastischen Zusammensetzungen frei von anderen thermoplastischen Harzen sind, ausgenommen das wahlweise zugesetzte Homopolystyrolharz.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Zusammensetzung kann jedes der folgenden Additive, Stabilisatoren, Farbstoffe und Pigmente umfassen.
Ein geeigneter Gehalt für die verschiedenen Komponenten hängt von verschiedenen Faktoren wie von dem bestimmungsgemäßen Einsatz des Produkts, dem gewünschten Grad von Stoßfestigkeit und dem besonderen Typ und den charakteristischen Eigenschaften der anderen enthaltenen Komponenten ab.
Gewöhnlich sind ca. 5 Gew.-% bis ca. 70 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung. In einer besonderen Ausführungsform liegt der Gehalt zwischen ca. 5 Gew.-% bis ca. 30 Gew.-%, wobei alle Gewichte auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung bezogen sind. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Gehalt an in den Zusammensetzungen enthaltenem PPE so, dass eine Zusammensetzung mit einer Warmverformungstemperatur von mindestens ca. 77°C (170°F), vorzugsweise von mindestens 82°C (180°F) erhalten wird, wenn bei einem Druck von 1820 kPa (264 psi) unter den in ASTMD 648 beschriebenen Testbedingungen gemessen wurde.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zusammensetzungen lassen sich nach verschiedenen Verfahren durch inniges Vermischen der Stoffe mit jedem zusätzlichen in der Formulierung gewünschten Additiv herstellen. Ein bevorzugtes Verfahren ist das Mischen in der Schmelze, obwohl auch ein Mischen in Lösung möglich ist. Wegen der Verfügbarkeit einer Schmelzmischausrüstung in Fabriken zur Verarbeitung von Polymeren, sind Schmelzmischverfahren im Allgemeinen bevorzugt. Beispiele für eine in solchen Schmelzmischverfahren verwendete Ausrüstung sind in gleicher und entgegengesetzter Richtung rotierende Extruder, Einschneckenextruder, Disk-Pack-Prozessoren und verschiedene andere Typen von Extrusionsausrüstung. Die Temperatur der Schmelze im vorliegenden Verfahren wird vorzugsweise möglichst klein gehalten, um einen übermäßigen Abbau und eine Gelbildung im Styrol.-Batadien-Copolymer zu vermeiden. Es ist wünschenswert, die Temperatur der Schmelze zwischen ca. 200°C und ca. 330°C zu halten, obwohl höhere Temperaturen eingesetzt werden können, vorausgesetzt dass die Verweilzeit des Harzes in der Ausrüstung für die Verarbeitung kurz gehalten wird. In einigen Beispielen verlässt das vermischte Material den Extruder durch kleine Austrittslöcher in einer Düse und die erhaltenen Stränge aus geschmolzenem Harz werden abgekühlt, indem die Stränge durch ein Wasserbad gezogen werden. Die gekühlten Stränge können zum Verpacken und zur weiteren Handhabung zu kleinen Pellets zerschnitten werden.
Die physikalische Form und Größe des PPEs ist wichtig, um eine Zusammensetzung mit glatter Oberfläche mit geringem Gehalt an Gel zu erhalten. Mit zunehmender Teilchengröße des PPEs nimmt das Erhitzen durch Scherkräfte in der Mischausrüstung zu und das Stryrol-Butadien-Copolymer wird abgebaut und quervernetzt. Das quervernetzte Material kann als störendes Gel auf der Oberfläche einer extrudierten dünnen Platte der Zusammensetzung auftreten. Um die Bildung von Gelen möglichst klein zu halten, wird im Verfahren der vorliegenden Erfindung pulverförmiges PPE eingesetzt. Unter Pulver wird eine Teilchengröße für PPE verstanden, bei welcher mindestens 80 Gew.-% des PPE durch ein Sieb von 3000 μm (Mikron) hindurch gehen und mehr bevorzugt mindestens 90 Gew.-% durch ein Sieb von 2000 μm (Mikron) hindurch gehen. Typischerweise liegt der in der vorliegenden Erfindung verwendete PPE in der Form vor, wie er nach der Fällung mit einem Nicht-Lösungsmittel wie z.B. Methanol aus dem Medium für die Polymerisationsreaktion wie z.B. Toluol gewonnen wird. Größere PPE-Teilchen lassen sich mit annehmbaren Ergebnissen einsetzen, wenn auch Homopolystyrol in dem Verfahren vorkommt.
Die Erfindung wird nun mit Hilfe der folgenden Beispiele näher veranschaulicht.
EXPERIMENTELLER TEIL
In den Beispielen wurden die folgenden Stoffe eingesetzt:

PPE:: ein Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether) mit einer in Toluol bei 25°C und einer Konzentration von 0,6 g pro 100 ml gemessenen Strukturviskosität von 30 ml/g;
KR-05:: ein strahlenförmiges Blockcopolymer aus Polystyrol und Polybutadien und einem Gesamtgehalt für Styrol von ca. 75 Gew.-%, das von der Phillips Chemical Company bezogen werden kann;
PS:: ein kristallines Polystyrolharz, das von BASF und Chevron in den Graden 1800P bzw. EB3300 bezogen werden kann;
HIPS:: ein Polysryrol mit hoher Stoßfestigkeit, das von Chevron als Grad MA5350, Valtra 7023 bezogen werden kann.

Die Inhaltsstoffe werden mit den in der folgenden Tabelle angegebenen Gewichtsverhältnissen in einem Doppelschneckenextruder mit über die Länge des Extruders erfolgenden Temperatureinstellungen zwischen ca 280° und ca. 310°C miteinander vermischt. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Schnecke betrug 300 Upm und der Durchsatz war 10 Kilogramm pro Stunde. Alle Inhaltsstoffe wurden am Hals des Extruders eingespeist. Die vom Extruder kommenden Stränge wurden zu Pellets verarbeitet und 3 Stunden lang bei ca. 110°C getrocknet. Die getrockneten Pellets wurden zur Messung der physikalischen Eigenschaften durch Spritzgießen zu Testmustern nach ASTM-Standard verarbeitet.
Tabelle 1
Eine Untersuchung der Eigenschaften der Proben 1, 2 und 3, welche Vergleichsproben darstellen, deuten auf die Probleme hin, welche mit der Anwendung als Lebensmittelbehälter aus Harzen auf Basis von Styrol verbunden sind. Wie aus diesen Daten hervorgeht, ist für kristallines Polystyrol (Probe 1) die Verformbarkeit gering, oder bei Polystyrol mit hoher Schlagfestigkeit fehlt die Klarheit (Probe 2), oder die Hitzeverformbarkeitstemperarur ist zu niedrig (Probe 3). Der Zusatz von PPE zu kristallinem Polystyrol (Probe 4) erhöht die Wärmebeständigkeit, aber die Dehnbarkeit ist immer noch mangelhaft. Darüber hinaus führt der Zusatz von PPE zu HIPS zu Zusammensetzungen, welche nicht durchsichtig oder selbst halbwegs durchsichtig sind. Der Zusatz von PPE zu einem strahlenförmigen Blockcopolymer aus Polystyrol und Polybutadien mit einem Gesamtgehalt des Styrols von ca. 75 Gew.-% (Proben 5 bis 8) führt unerwarteterweise zu einer hervorragenden Ausgewogenheit in den Eigenschaften, einschließlich des erforderlichen Grades an Durchsichtigkeit, damit das Lebensmittel durch die Oberseite der Muschelschale betrachtet werden kann. Die Proben 9 und 10 zeigen, dass den Zusammensetzungen aus PPE und strahlenförmigem Blockcopolymer kristallines Polystyrol zugesetzt werden kann, um die Eigenschaften (wie z.B. Festigkeit) und die Kosten für die Zusammensetzung weiter zu verbessern.
Die vorstehenden Beispiele dienten dazu, spezielle Ausführungsformen der Erfindung zu veranschaulichen.

Claims

Ein Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen Zusammensetzung umfassend: (a) ein Polyphenylenetherharz, und (b) ein strahlenförmiges Styrol-Butadien-Blockcopolymer, wobei der Styrolgehalt im Copolymer wenigstens 50 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht des Copolymers, und wobei die Blocklänge und Struktur des Butadiens Butadiendomänen ergeben, welche kleiner sind als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts; wobei das Verfahren umfasst, dass man das Polyphenylenetherharz in Pulverform mit dem strahlenförmigen Styrol-Butadien-Blockcopolymer in der Schmelze mischt, wobei wenigstens 80 Gew.-% des Polyphenylenetherharzes als Pulver durch ein 3000 μm (micron) Sieb gehen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Styrolgehalt im strahlenförmigen Styrol-Butadien-Blockcopolymer zwischen etwa 65% und 80 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gewicht des Copolymers.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens 90 Gew.-% des Polyphenylenetherharzes in Pulverform durch ein 2000 μm (micron) Sieb passen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyphenylenetherharz zu etwa 5 bis etwa 70 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung, vorhanden ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Styrolgehalt im Copolymer etwa 75% bis etwa 77 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht des strahlenförmigen Blockcopolymers.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend ein kristallines Polystyrolharz.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend ein Additiv, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Stabilisatoren, Farbstoffen, Pigmenten und Mischungen daraus.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung im Wesentlichen frei ist von Polyamidharzen, schlagzähen Polystyrolharzen, Polyesterharzen, Polycarbonatharzen, Polysulfonharzen, Polyarylatharzen, Polyphenylensulfidharzen, Polyetherimidharzen und Mischungen der vorstehenden.
Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen Zusammensetzung bestehend im Wesentlichen aus: (a) einem Polyphenylenetherharz, und (b) einem strahlenförmigen Styrol-Butadien-Blockcopolymer, wobei der Styrolgehalt im Copolymer wenigstens 50% ist, bezogen auf das Gewicht des Copolymers und wobei die Blocklänge und Struktur des Butadiens Butadiendomänen ergeben, welche kleiner sind als die Wellenlänge des sichtbaren Licht; wobei der Prozess aufweist, dass man das Polyphenylenetherharz in Pulverform mit dem strahlenförmigen Styrol-Butadien-Blockcopolymer in der Schmelze mischt, wobei wenigstens 80 Gew.-% des Polyphenylenetherharzes in Pulverform durch ein 3000 μm (micron) Sieb gehen.