KR102221042B1 - 투명한 폴리(페닐렌 에테르) 조성물, 이의 제조 방법, 및 이로부터 유래되는 식품 포장용 필름 및 용기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반적으로, 폴리(페닐렌 에테르)와 스티렌계 중합체의 블렌드를 함유하는 투명한 조성물, 이들의 제조 방법, 및 이들로부터 유래되는 식품 포장용 필름 및 용기에 관한 것이다.

Description

투명한 폴리(페닐렌 에테르) 조성물, 이의 제조 방법, 및 이로부터 유래되는 식품 포장용 필름 및 용기{TRANSPARENT POLY(PHENYLENE ETHER) COMPOSITIONS, THEIR METHODS OF MANUFACTURE, AND FOOD PACKAGING FILMS AND CONTAINERS DERIVED THEREFROM}
본 발명은 일반적으로, 폴리(페닐렌 에테르)와 스티렌계 중합체의 블렌드를 함유하는 투명한 조성물, 이들의 제조 방법, 및 이들로부터 유래되는 용기 및 식품 래핑 필름(wrapping film)과 같은 전자레인지용 식품 포장재에 관한 것이다.
광학 투명성, 내열성 및 내충격성의 바람직한 균형을 나타내는 폴리(페닐렌 에테르) 조성물이 알려져 있다. 예를 들어, 국제 공개 WO 2008/021629 A1은 폴리(페닐렌 에테르) 및 특정 라디칼 블록 공중합체를 함유하는 조성물을 기재하고 있다. 또 다른 예로서, 미국 특허 Balfour 등의 8,637,131 B1은 식품 포장에 유용한 조성물을 기재하고 있으며, 이러한 조성물은 폴리(페닐렌 에테르), 라디칼 블록 공중합체, 트리블록 공중합체, 수소화된 테르펜 수지 및 벤조인을 용융 블렌딩한 생성물을 포함한다. 유기포스페이트 에스테르를 추가로 함유하는 유사한 조성물은 Balfour 등의 미국 특허 8,669,309 B1에 기재되어 있다. 벤조피나콜, 벤조인 및 아세토인과 같은 화합물과의 반응에 의한 폴리(페닐렌 에테르)의 탈색 방법은 White 등의 미국 특허 5,760,171에 기재되어 있다. 투명한 조성물보다 백색 조성물에 관한 것이긴 하지만, 국제 공개 WO 2006/118832 A2는 폴리(아릴렌 에테르), 비닐 방향족 수지, 힌더드 아민 광 안정화제, 자외선 광 흡수 화합물 및 티타늄 다이옥사이드를 함유하는 조성물을 기재하고 있다. 내주름성을 나타내는 가요성 폴리(페닐렌 에테르) 조성물은 Shan의 국제 공개 WO 2014/075291 A1에 기재되어 있다.
개선된 전자레인지용 식품 포장 물질에 대한 필요성은 전자레인지용 식품의 수 및 유형이 증가함에 따라 지속되고 있다. 글로벌 산업 분석가(Global Industry Analyst)의 보고에 따르면, 전자레인지용 식품에 대한 세계적인 소비 시장은 계속해서 증가하고 있고, 2015년에는 9,100만 달러에 달하는 것으로 예상된다. 전자레인지용 식품에 대한 포장재는 전형적으로 플라스틱 물질로 제조된다. 미국 식품의약청(FDA)은 식품 용기 및 식품 포장재에 대한 규제 및 시험 표준을 구축하고 있다. 포장재 제조업체는 용기 또는 필름, 구성성분의 화학적 성질뿐만 아니라 임의의 잠재적인 건강상 유해를 개시해야 한다. 또한, FDA는 식품 내로의 중합체 및 중합체 첨가제의 이동을 위한 식품 접촉 표면을 시험한다. 포장 용기 또는 식품 래핑 필름의 FDA 승인은, 상기 포장 용기 또는 래핑 필름이 식품 접촉 표면으로서 사용하기에 안정하고 모든 산업상 표준을 준수함을 보장한다. 용기 및 래핑 필름은 또한, 외양 및 색상이 소비자에게 흡족한 것이어야 한다.
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전자레인지용 식품용 용기의 제조에 사용되는 플라스틱은 기계적 강도를 가져야 하며; 즉, 포장재는 견고하고, 모양이 단단하며, 종래의 가정용 전자레인지(500 W) 및 레스토랑/편의점 전자레인지(1600 W)에서 전자레인지 가열 전후에 식품을 지지할 수 있어야 한다. 포장재는 또한, 내열성이어야 하고, 전자레인지의 경우 230℉(110℃) 이하의 온도 및 이중 오븐 적용의 경우 400℉(210℃) 이하의 온도를 견딜 수 있어야 한다.
전자레인지에 사용되는 전자기 방사선이 포장재와 직접 상호작용하지 않더라도, 오일 및 지방을 함유하는 식품은 용기 표면 상에서 300℉(150℃)의 국소화된 온도를 형성할 수 있다. 이러한 국소화된 가열은 중합체 분해 또는 형태 변화를 초래할 수 있다. 따라서, 포장재는 또한, 전자레인지에서의 가열 후 이의 시각적인 외양을 유지해야 하고, 식품 성분 내로의 이동을 저항성이어야 한다. 예를 들어, 종래의 전자레인지 식품 용기용 뚜껑은, 포장재 내의 식품이 보일 수 있도록 충분히 투명해야 한다. 전형적으로, 상기 뚜껑은 열 변형 온도(HDT)가 90℃인 범용(general purpose) 폴리스티렌으로 제작될 수 있다. 이러한 뚜껑은 예를 들어 기름기 있는 식품의 존재 시, 기름기 있는 식품이 전자레인지에서 가열 시 열을 발생시킬 수 있기 때문에 변형에 취약하다.
그 결과, 전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름에 대한 필요성이 요망되고 있다. 특히, 전자레인지에서 가열된 후 이의 물리적 특징을 유지하고 투명한 채로 유지되는 식품 포장재에 사용될 수 있는 중합체 물질이 요망되고 있다.
이들 및 다른 필요성은 본 발명에 의해 충족되며, 전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름의 제조에 사용될 수 있는 중합체 물질에 관한 것이다. 본 발명자들은, 범용 폴리스티렌을, 폴리(페닐렌 에테르) 및 통상적인 폴리스티렌을 포함하는 마스터 배치와 블렌딩하면 전자레인지용 식품 용기의 제조에 사용될 수 있는 바람직한 열적 안정성을 가진 충분히 투명한 물질을 제공함을 발견하였다. 본 수지는 부가적으로, FDA 준수 광학 증강제(광학 증강제) 및 하나 이상의 FDA 준수 염료를 포함한다.
일 측면에서, 본 발명은 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%의 블렌드를 포함하는 중합체 조성물로부터 제조되는 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름에 관한 것으로서,
상기 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제(optical enhancing additive) 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바(bar) 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값(Haze value)
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수(Yellowness index)
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩(speck)을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 전자레인지용 식품 용기 및 필름 제조용 중합체 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서,
상기 제조 방법은
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 화합(compounding)하여, 마스터 배치를 형성하는 단계; 및
상기 마스터 배치를 부가적인 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%를 포함하는 블렌드를 형성하는 단계
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 한다.
본원에 기재된 공정에 의해 제조되는 중합체 조성물은, 종래의 범용 폴리스티렌과 비교하여 개선된 열적 안정성을 가지기 때문에 전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름의 제조에 사용될 수 있다. 개선된 열적 안정성은 마스터 배치로서 폴리(페닐렌 에테르) 수지를 종래의 범용 폴리스티렌과 블렌딩함으로써 유발된다. 놀랍게도, 마스터 배치 내 폴리(페닐렌 에테르)는, 폴리스티렌과 혼화성이고 균질한 상을 형성한다는 점에서 독특한 특징을 가진다. 본 발명자들에 의해 발견된 바와 같은 소정의 비율에서, 폴리스티렌의 유리 전이 온도의 증가가 관찰되고, 이는 포장 물질의 증가된 열적 안정성에 적합하다.
당업계에 알려진 바와 같이, 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 고온에서의 화합 및 성형 동안 가교 겔 형성에 취약하다. 겔 입자(특히 직경이 200 ㎛ 이상인 겔 입자)는 상기 물질로부터 제조되는 필름 상에서 육안으로도 볼 수 있이며, 따라서 포장 목적의 중합체 조성물의 전반적인 미학적 성능으로부터 벗어난다. 따라서, 본원에 기재된 중합체 조성물은 전형적으로 투명하게 제형화되고, 일반적으로 소비자들이 선호하는 청색 색조를 특징으로 한다. 또한, 본 조성물은 황변화 및 혼탁(clouding)의 발생률을 감소시키고, 수지의 미학적 성능을 부가시킨다. 마지막으로, 더 투명하고 황변화에 대해 덜 취약하다는 것 외에도, 중합체 조성물은 92℃ 내지 146℃ 범위의 열 변형 온도(HDT)를 가지며, 이는 식품 용기의 제조에 사용되는 물질에 바람직하다.
다른 측면에서, 본 발명은 본 조성물로부터 전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름의 제조 방법에 관한 것이다.
본원에 사용된 바와 같이, 단수형("a," "an" 및 "the")은 복수형을 포함한다. 용어 "조합"은 블렌드, 혼합물, 합금, 반응 산물 등을 포함한다. 다르게 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 기술적 용어 및 과학적 용어는 당업자가 보편적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 본원에 사용된 바와 같이 용어 "중합체"는 올리고머, 동종중합체 및 공중합체를 포함한다. 화합물은 표준 명명법을 사용하여 기재된다. 용어 "및 이들의 조합"은 하나 이상의 지칭된 구성성분들의 조합을 포함하며, 선택적으로, 필수적으로 동일한 기능을 가지고 있으나 구체적으로 지칭되지 않은 하나 이상의 다른 구성성분들과의 조합을 포함한다.
작동 실시예 또는 다르게 지시되는 곳 이외에, 명세서 및 청구항에서 사용되는 성분, 반응 조건 등의 양을 지칭하는 모든 수 또는 표현들은 모든 경우에 용어 "대략"에 의해 변형되는 것으로 이해되어야 한다. 다양한 수치 범위들이 본 특허 출원에 개시되어 있다. 이들 범위가 연속적이기 때문에, 이들 범위는 최소값과 최대값 사이의 모든 값을 포함한다. 동일한 특징 또는 구성성분을 언급하는 모든 범위들의 종점들은 독립적으로 조합가능하고, 언급된 종점을 포함한다. 다르게 표현적으로 지시되지 않는 한, 본 출원에 명시된 다양한 수치 범위들은 근사값이다. 용어 "0 초과 내지 소정의 양"은 명명된 구성성분이 0 초과의 소정의 양으로 존재하고 명명된 더 높은 양을 포함하여 그 양 이하의 양으로 존재함을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같이, "알킬"은 직쇄 알킬기 또는 분지쇄 알킬기, 바람직하게는 (C1-18) 알킬기를 의미하고, 예를 들어 메틸, 에틸 n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, 옥틸, 데실, 스테아릴을 포함한다. "알콕시"는 직쇄 알콕시기 또는 분지쇄 알콕시기, 바람직하게는 (C1-18) 알콕시기를 의미하고, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 부톡시 및 노닐옥시를 포함한다. "아릴"은 6개의 탄소 원자로 이루어진 불포화된 고리를 함유하는 기를 의미하며, 이러한 고리는 선택적으로 하나 이상의 알킬기로 치환될 수 있고, 예를 들어 페닐, 톨릴 및 자일릴을 포함한다. "아릴옥시"는 6개의 탄소 원자로 이루어진 불포화된 고리로 치환된 산소 라디칼을 의미하며, 이 자체는 선택적으로 하나 이상의 알킬기로 치환될 수 있고, 예를 들어 페녹시를 포함한다.
마스터 배치(MB) 구성성분
폴리(페닐렌 에테르)
전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름의 제조에 사용되는 조성물은 하나 이상의 폴리(페닐렌 에테르) 수지를 포함한다. 모든 통상적인 폴리(페닐렌 에테르)가 본 발명과 함께 이용될 수 있긴 하지만, 폴리(페닐렌 에테르)("PPE")가 바람직하다. 폴리(페닐렌 에테르)는 하기 식의 구조 단위를 복수 개로 포함하는 공지된 중합체이다:
Figure 112017063592513-pct00001
각각의 상기 구조 단위에서, Z1은 각각 독립적으로 C1-C12 하이드로카르빌티오(즉, (C1-C12 하이드로카르빌)S-), C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌, 비치환된 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌이고; Z2는 각각 독립적으로 수소, C1-C12 하이드로카르빌티오, C1-C12 하이드로카르빌옥시, 또는 하이드로카르빌기가 3차 하이드로카르빌이 아닌, 비치환된 또는 치환된 C1-C12 하이드로카르빌이다. 본원에서, 용어 "하이드로카르빌"은 그 자체로 사용되거나, 또는 접두어, 접미어 또는 다른 용어의 일부로서 사용되든지 간에, 탄소와 수소만을 포함하는 잔기를 지칭한다. 이 잔기는 지방족 또는 방향족, 직쇄, 고리형, 이중고리형, 분지형, 포화 또는 불포화된 것일 수 있다. 이는 또한 지방족, 방향족, 직쇄, 고리형, 이중고리형, 분지형, 포화 및 불포화된 탄화수소 모이어티들의 조합을 포함할 수 있다. 그러나, 하이드로카르빌 잔기가 치환된 것으로 기술되는 경우, 이는 선택적으로는 치환 잔기의 탄소 및 수소 구성원 위로 헤테로원자를 포함할 수 있다. 따라서, 구체적으로 치환된 것으로 기술되는 경우, 하이드로카르빌 잔기는 또한, 하나 이상의 카르보닐기, 아미노기, 하이드록시기 등을 포함할 수 있거나, 또는 하이드로카르빌 잔기의 골격 내에 헤테로원자를 포함할 수 있다. 일례로서, Z1은 말단 3,5-다이메틸-1,4-페닐기와 산화 중합 촉매의 다이-n-부틸아민 성분의 반응에 의해 형성되는 다이-n-부틸아미노메틸기일 수 있다.
일부 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르 단위, 2,3,6-트리메틸-1,4-페닐렌 에테르 단위 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다.
폴리(페닐렌 에테르)는, 전형적으로 하이드록시기에 대해 오르토 위치에 위치하는 아미노알킬-함유 말단기(들)를 가진 분자를 포함할 수 있다. 전형적으로 테트라메틸다이페노퀴논 부산물이 존재하는 2,6-다이메틸페놀-함유 반응 혼합물로부터 수득되는 테트라메틸다이페노퀴논(TMDQ) 말단기가 또한 종종 존재한다. 폴리(페닐렌 에테르)는 호모중합체, 공중합체, 그래프트 공중합체, 이오노머 또는 블록 공중합체뿐만 아니라 이들의 혼합물의 형태일 수 있다.
일부 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 약 0.1 ㎗/g 내지 약 1 ㎗/g의 고유 점도를 가진다. 구체적으로, 폴리(페닐렌 에테르)의 고유 점도는 약 0.2 ㎗/g 내지 약 0.8 ㎗/g, 보다 구체적으로는 약 0.3 ㎗/g 내지 약 0.6 ㎗/g, 보다 구체적으로는 약 0.37 ㎗/g 내지 약 0.47 ㎗/g일 수 있다.
폴리(페닐렌 에테르)는 전형적으로, 하나 이상의 모노하이드록시방향족 화합물, 예컨대 2,6-자일레놀 또는 2,3,6-트리메틸페놀의 산화 커플링에 의해 제조된다. 촉매 시스템은 일반적으로 이러한 커플링에 이용되며; 이러한 시스템은 전형적으로 하나 이상의 중금속 화합물, 예컨대 구리, 망간 또는 코발트 화합물을 통상 다양한 다른 물질들과 조합하여 함유한다.
당업자는 상기 내용으로부터, 폴리(페닐렌 에테르)가 구조 단위 또는 보조적인 화학적 특징에서의 변화와 무관하게 현재 알려진 것들을 포함함을 알 것이다.
구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS Reg. No. 24938-67-8이다. 조성물 내 폴리(페닐렌 에테르)의 적합한 양은 마스터 배치의 약 40 중량% 내지 약 75 중량%이다. 일 구현예에서, 이러한 양은 마스터 배치의 약 45 중량% 내지 약 70 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 이러한 양은 마스터 배치의 약 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 이러한 양은 마스터 배치의 약 40 중량% 내지 약 60 중량%이다.
일 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.29 dL/g 내지 0.49 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.37 dL/g 내지 0.47 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.375 dL/g 내지 0.425 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.40 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.40 dL/g의 평균 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.46 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다. 또 다른 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.46 dL/g의 평균 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다.
스티렌계 중합체
폴리(페닐렌 에테르) 외에도, 본 조성물은 하나 이상의 스티렌계 중합체를 추가로 포함한다. 본원에 사용된 바와 같은, 용어 "스티렌계 중합체"는 벌크 중합, 현탁 중합 및 에멀젼 중합을 포함한 당업계에 알려진 방법에 의해 제조되며, 하기 식의 단량체로부터 유래되는 구조 단위를 25 중량% 이상으로 함유하는 스티렌계 중합체이다:
Figure 112017063592513-pct00002
상기 식에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C8 알킬기 또는 C2-C8 알케닐기를 나타내며; R3 및 R7은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 C1-C8 알킬기를 나타내고; R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C8 알킬기 또는 C2-C8 알케닐기를 나타내거나, 또는 R3 및 R4는 중심 방향족 고리와 함께 나프틸기를 형성한다. 구체적인 알케닐 방향족 단량체로는 예를 들어, 스티렌 및 메틸스티렌, 예컨대 알파-메틸스티렌 및 p-메틸스티렌이 있다. 일부 구현예에서, 알케닐 방향족 단량체는 스티렌이다.
일 구현예에서, 폴리스티렌은 범용 폴리스티렌(GPPS)이다. 본 조성물 및 이로부터 제조되는 필름은 마스터 배치의 총 중량을 기준으로 스티렌계 중합체를 약 25 중량% 내지 약 60 중량%의 양으로 포함한다. 구체적으로, 스티렌계 중합체의 농도는 약 30 중량% 내지 약 60 중량%, 보다 구체적으로 약 40 중량% 내지 약 60 중량%일 수 있다.
광학 증강제
본 발명의 조성물은 조성물을 탈색시키는 하나 이상의 FDA 준수 광학 증강제를 추가로 포함한다. 광학 증강제는 전형적으로 알파-하이드록시케톤 또는 비치환된 또는 치환된 트리하이드로카르빌 포스파이트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
알파-하이드록시케톤은 일반식
Figure 112017063592513-pct00003
를 가지며, 상기 식에서, R9는 아릴 또는 C1-C12 하이드로카르빌이며, 선택적으로 하이드록시기 또는 케톤기로 치환되고; R10은 수소, 아릴, 또는 C1-C12 하이드로카르빌이며, 선택적으로 하이드록시기 또는 케톤기로 치환된다. 적합한 알파-하이드록시케톤으로는 예를 들어, 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논; 케미컬 앱스트랙트 서비스(Chemical Abstracts Service; CAS) Reg. No. 116-09-6), 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논; CAS Reg. No. 513-86-0), 2-하이드록시아세토페논 (CAS Reg. No. 528-24-1), 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논, CAS Reg. No. 119-53-9), 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논 (CAS Reg. No. 2431-02-9) 및 이들의 조합 등이 있다.
트리하이드로카르빌 포스파이트는 일반 구조 P(OR11)3을 가질 수 있으며, 상기 구조에서, R11은 각각 독립적으로 C1-C18 하이드로카르빌이다. 일부 구현예에서, R11은 각각 독립적으로 C6-C18 알킬이다. 적합한 트리하이드로카르빌 포스파이트로는 예를 들어, 트리옥틸 포스파이트, 트리데실 포스파이트(TDP), 트리도데실 포스파이트, 페닐 다이데실 포스파이트, 데실 다이페닐 포스파이트, 트리페닐 포스파이트, 트리톨릴 포스파이트 및 이들의 조합 등이 있다. 적합한 트리하이드로카르빌 포스파이트로는 추가로, 스피로 다이포스파이트, 예컨대, 3,9-비스[2,4-비스(1,1-다이메틸에틸)페녹시]-2,4,8,10-테트라옥사-3,9-다이포스파스피로[5.5]운데칸 (CAS Reg. No. 26741-53-7; Ciba사로부터 상표명 IRGAFOS 126 하에 상업적으로 입수가능함)이 있다.
일 구현예에서, FDA 준수 광학 증강제는 벤조인이다. 벤조인의 양은 전형적으로 마스터 배치의 0.01 중량% 내지 2.5 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 벤조인의 양은 마스터 배치의 0.25 중량% 내지 2.4 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 벤조인의 양은 마스터 배치의 0.4 중량% 내지 2.25 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 벤조인의 양은 마스터 배치의 0.5 중량% 내지 2 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 벤조인의 양은 마스터 배치의 0.5 중량% 내지 1.5 중량%이다.
착색제
본 발명의 조성물은 하나 이상의 FDA 준수 착색제를 포함한다. FDA에 의해 명백하게 인정받은 중합체("식품 접촉 중합체")에 사용되기 위한 착색제 및 형광 발광제(optical brightener)는 21 C.F.R. § 178.3297("중합체용 착색제")에 열거되어 있다. FDA는 또한, 당업자로 하여금 예를 들어 식품으로 이동할 것으로 예상되지 않는, 따라서 프리마켓 규제 정리(premarket regulatory clearance)의 대상인 "식품 첨가제"가 아닌 특정 색상을 확인하는 시험에 의해 식품-접촉 중합체에서 착색제의 식품 첨가제 상태를 계속해서 확인할 수 있게 한다. 다양한 착색제들은 또한, FDA로부터 입수가능한 규제 역치 목록(Threshold of Regulation listing) 또는 적용가능한 식품 접촉 통지(Food Contact Notification)에 의해 중합체에서 사용되도록 허용되어 있으며, 예컨대:
·www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/PackagingFCS/ThresholdRegulationExemptions/default (2014년 12월 4일에 마지막으로 방문함); 및
·www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/PackagingFCS/Notifications/default (2014년 12월 4일에 마지막으로 방문함).
전자가 임의의 제조업체로 하여금 역치 목록의 한계가 충족되는 한 착색제를 이용할 수 있게 하는 한편, 식품 접촉 통지는 오로지 FCN의 구독자 및 이의 소비자만이 통지에 의존하도록 한다.
일 구현예에서, 착색제는 포장재 등과 같은 식품 접촉 물질에 사용되기 위해 승인받은 청색 착색제이다. 예를 들어, 일 구현예에서, 착색제는 Clariant사로부터 SOLVAPERMTM Blue 2B로서 입수가능한 C.I. Blue Solvent 104, CAS Reg. No. 116-75-6이다. 또 다른 구현예에서, 착색제는 Lanxess사로부터 MACROLEXTM Violet B로서 입수가능한 안트라퀴논 염료, CAS Reg. No. 81-48-1이다. 또 다른 구현예에서, 착색제들의 혼합물이 사용된다. 따라서, 추가의 구현예에서, 착색제는 C.I. Blue Solvent 104와 안트라퀴논 염료의 혼합물이다.
일 구현예에서, 착색제의 양은 마스터 배치의 0.003 중량% 내지 0.012 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 착색제의 양은 마스터 배치의 0.005 중량% 내지 0.012 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 착색제의 양은 마스터 배치의 0.004 중량% 내지 0.011 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 착색제의 양은 마스터 배치의 0.008 중량% 내지 0.012 중량%이다. 이들 및 다른 구현예에서, 착색제는 C.I. Blue Solvent 104와 안트라퀴논 염료의 혼합물이다.
카르복실산
본 발명의 조성물은 또한 선택적으로, FDA 준수 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산을 포함한다. 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산은 전형적으로 시트르산, 푸마르산, 이타콘산, 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
일 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 마스터 배치의 0 중량% 내지 3 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 마스터 배치의 0.01 중량% 내지 2 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 마스터 배치의 0.5 중량% 내지 1.75 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 마스터 배치의 0.75 중량% 내지 1.5 중량%이다. 또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 마스터 배치의 0.9 중량% 내지 1.1 중량%이다. 이들 및 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산은 시트르산, 푸마르산 또는 이들의 혼합물이다.
블렌드 구성성분
일 구현예에서, 펠렛화된 마스터 배치(MB)는 펠렛화된 스티렌계 중합체와 블렌딩되어, 생성되는 포장 물질 내의 폴리(페닐렌 에테르) 함량을 조정한다. 전형적으로, 스티렌계 중합체는 본원에 기재된 바와 같은 범용 폴리스티렌이다.
일 구현예에서, 본 마스터 배치는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 또한 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%를 포함하는 블렌드를 형성하기 위해, 부가적인 스티렌계 중합체와 블렌딩된다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 84 중량% 내지 6 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 14 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 86 중량% 내지 6 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 60 중량% 내지 90 중량% 및 스티렌계 중합체 10 중량% 내지 40 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 70 중량% 내지 80 중량% 및 스티렌계 중합체 20 중량% 내지 30 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 40 중량% 내지 90 중량% 및 스티렌계 중합체 10 중량% 내지 60 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 50 중량% 내지 90 중량% 및 스티렌계 중합체 10 중량% 내지 50 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 40 중량% 내지 80 중량% 및 스티렌계 중합체 20 중량% 내지 60 중량%를 포함한다. 또 다른 구현예에서, 상기 블렌드는 이전의 구현예에 기재된 바와 같은 마스터 배치 50 중량% 내지 80 중량% 및 스티렌계 중합체 20 중량% 내지 50 중량%를 포함한다.
전자레인지용 식품 포장재 및 식품 래핑 필름
본원에 기재된 공정에 따라 제조되는 조성물은 다양한 용도에 적합하다. 따라서, 또 다른 측면에서, 본 발명은 본원에 기재된 조성물로부터 제조되는 물품, 예컨대 전자레인지용 식품 포장재 또는 전자레인지용 식품 래핑 필름에 관한 것이다.
일 구현예에서, 본 물품은 전자레인지용 식품 래핑 필름이다.
또 다른 구현예에서, 상기 물품은 커버 또는 탑(top)이 구비된 전자레인지용 식품 포장재 또는 용기이다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 식품 래핑 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 식품 래핑 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유한다.
보다 특히, 일 측면에서, 본 발명은 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%의 블렌드를 포함하는 중합체 조성물로부터 제조되는 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름에 관한 것으로서,
상기 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
단, 착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩(speck)을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 한다.
이러한 측면의 일 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.29 dL/g 내지 0.49 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 스티렌계 중합체는 범용 폴리스티렌이다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 카르복실산은 시트르산, 푸마르산, 이타콘산, 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 광학 증강 첨가제는 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논; 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논; 2-하이드록시아세토페논; 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논; 및 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알파-하이드록시케톤이다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 광학 증강 첨가제는 벤조인이다.
또 다른 구현예에서, 0.008 중량% 내지 0.012 중량%의 착색제가 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름 내 마스터 배치에 존재한다.
또 다른 구현예에서, 0.01 중량% 내지 2 중량%의 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재한다.
또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산은 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물이다.
또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 100℃ 내지 146℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 105℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 105℃ 내지 138℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 110℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 112℃ 내지 133℃이다.
또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 100℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 105℃ 내지 138℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 110℃ 내지 136℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 112℃ 내지 130℃이다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 70 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 30 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.5 중량% 내지 2 중량%; 및
(d) 착색제 0.005 중량% 내지 0.012 중량%;
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 3 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 14 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 86 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 146℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 60 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 40 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.25 중량% 내지 2.40 중량%;
(d) 착색제 0.004 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 140℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 4 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 138℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 600개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 140℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 2 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 136℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
추가의 구현예에서, 상기 블렌드는 ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 4.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격(Notched Izod Impact)을 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유한다.
이들 및 다른 구현예에서, 마스터 배치는 ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 3.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격을 가지고; ASTM D1238에 따라 측정 시 300℃, 5 kg 로딩(loading)에서 10 g/10 min 내지 100 g/10 min의 용융물 유속을 가진다.
이러한 물품의 제조 공정은 널리 알려져 있으며 당업자에게 입수가능하다.
마스터 배치 및 블렌드를 포함하는 조성물의 제조
폴리(페닐렌 에테르), 폴리(알케닐 방향족) 및/또는 부가적인 수지 및 첨가제의 균질한 용융물을 제공할 수 있는 임의의 유형의 압출기는 본원에 개시된 공정에 사용되어, 전자레인지용 식품 용기의 제조에 유용한 마스터 배치 및 블렌드를 제조할 수 있다. 유용한 유형의 압출기로는 예를 들어, 트윈 스크류 역회전(counter-rotating) 압출기, 트윈 스크류 동회전(co-rotating) 압출기, 싱글 스크류 압출기, 싱글 스크류 왕복(reciprocating) 압출기, 니더(kneader), 링 압출기, 이들의 조합 등이 있다. 단일 압출기 또는 다수의 압출기들이 이용될 수 있다. 일 구현예에서, 싱글 스크류 압출기가 사용된다. 그러나, 용융물 여과 시스템을 통한 이의 더 큰 펌핑 능력으로 인해 멀티-스크류 압출기를 사용하는 것이 일반적으로 바람직하다. 트윈-스크류 역회전 압출기, 예컨대 Leistritz Extrusionstechnik 및 NFM Welding-Engineers사에 의해 제작되는 것들이 유용하고, 보다 높은 압력 또는 더 긴 체류 시간이 요망되는 경우 종종 바람직하다. 원뿔형 역회전 트윈-스크류 압출기, 예컨대 Milacron사에 의해 제작되는 것들 또한, 큰 공급 능력 및 높은 펌핑 효율로 인해 바람직하다. 트윈-스크류 동회전, 인터메싱(intermeshing) 압출기, 예컨대 Coperion Werner-Pfleiderer사에 의해 제조되는 것들이 이들의 높은 처리 속도, 짧은 체류 시간, 가요성 스크류 디자인, 두드러진 합금화(alloying), 및 다른 디자인 이득들로 인해 특히 바람직하다. 링 압출기, 예컨대 3+ Extruder GmbH사에 의해 제작되는 것들 또한, 유용하고, 전형적으로 정적 로드(rod) 또는 코어 주변으로 3개 내지 12개의 작은 스크류 또는 그루브드 롤(grooved roll)의 링을 포함한다. 스크류는 2개의 면 상에서 동회전하고 인터메쉬하여, 양호한 분산 및 분포 혼합뿐만 아니라 압출기에서 해당 물질의 체류 시간의 조절 능력을 제공한다. 인터메싱 디자인은 또한, 스크류의 전단(shear), 혼합 및 니딩 요소들에 2개의 깨끗한 와이프(wipe)를 제공한다. 일 구현예에서, 압출기는 Toshiba TEM50A 트윈 스크류 압출기이다.
압출기 길이는 중합체 구성성분 및 임의의 부가적인 첨가제의 용융 및 긴밀한 혼합뿐만 아니라 선택적으로 용융 혼합물의 환기(venting)가 가능할 정도로 충분해야 한다. 5개의 배럴 구획들만큼 짧은 압출기가 이용될 수 있지만, 더 긴 압출기 또한 유용하다.
상기 제공된 바와 같이, 본 발명은 전자레인지용 식품 포장재 또는 전자레인지용 식품 래핑 필름의 제조에 유용한 중합체 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서,
상기 제조 방법은
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 화합(compounding)하여, 마스터 배치를 형성하는 단계; 및
상기 마스터 배치를 부가적인 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%를 포함하는 블렌드를 형성하는 단계
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 한다.
일 구현예에서, 폴리(페닐렌 에테르)는 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.29 dL/g 내지 0.49 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)이다.
또 다른 구현예에서, 스티렌계 중합체는 범용 폴리스티렌이다.
또 다른 구현예에서, 카르복실산은 시트르산, 푸마르산, 이타콘산, 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 다른 구현예에서, 광학 증강 첨가제는 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논; 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논; 2-하이드록시아세토페논; 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논; 및 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알파-하이드록시케톤이다.
또 다른 구현예에서, 광학 증강 첨가제는 벤조인이다.
또 다른 구현예에서, 0.008 중량% 내지 0.012 중량%의 착색제가 마스터 배치에 존재한다.
또 다른 구현예에서, 마스터 배치는 0.01 중량% 내지 2 중량%의 카르복실산을 포함한다.
또 다른 구현예에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산은 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물이다.
또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 100℃ 내지 146℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 105℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 105℃ 내지 138℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 110℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 마스터 배치의 열 변형 온도는 112℃ 내지 133℃이다.
또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 100℃ 내지 140℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 105℃ 내지 138℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 110℃ 내지 136℃이다. 또 다른 구현예에서, 블렌드의 열 변형 온도는 112℃ 초과 내지 130℃ 이하이다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 70 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 30 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.5 중량% 내지 2 중량%; 및
(d) 착색제 0.005 중량% 내지 0.012 중량%;
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 3 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 14 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 86 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 140℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 60 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 40 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.25 중량% 내지 2.40 중량%;
(d) 착색제 0.004 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 140℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 4 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 138℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 600개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유한다.
또 다른 구현예에서, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름의 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 140℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 2 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 136℃의 열 변형 온도
를 특징으로 한다.
추가의 구현예에서, 상기 블렌드는 ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 4.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격을 특징으로 한다.
또 다른 구현예에서, 본 공정에 의해 제조된 조성물로부터 제조된 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유한다.
이들 및 다른 구현예에서, 마스터 배치는 ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 3.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격을 가지고; ASTM D1238에 따라 측정 시 300℃, 5 kg 로딩에서 10 g/10 min 내지 100 g/10 min의 용융물 유속을 가진다.
마스터 배치는 폴리(페닐렌 에테르), 스티렌계 중합체, 광학 증강제, 착색제 및 선택적인 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산을 압출기에서 화합함으로써 제조된다. 블렌드는 펠렛화된 마스터 배치(MB)를 펠렛화된 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 생성된 포장 물질에서 폴리(페닐렌 에테르)를 조정함으로써 제조된다. 전형적으로, 스티렌계 중합체는 본원에 기재된 바와 같은 범용 폴리스티렌이다.
추가의 구현예에서, 상대적으로 낮거나 또는 상대적으로 높은 비 기계적 에너지(specific mechanical energy, SME)를 가진 마스터 배치가 제조된다. SME는 하기 식에 따라 계산된다:
SME(kW*h/kg)= 실제 스크류 속도(rpm)/최대 스크류 속도(rpm) x 최대 모터 전력(kW) x 실제 토크(%)/100/처리 속도(kg/hr)
일 구현예에서, 낮은 값의 SME 마스터 배치는 0.1 kW*h/kg 내지 0.21 kW*h/kg의 SME를 특징으로 한다. 또 다른 구현예에서, SME는 0.1 kW*h/kg 0.18 kW*h/kg이다. 또 다른 구현예에서, SME는 0.12 kW*h/kg 내지 0.14 kW*h/kg이다. 낮은 값의 SME 마스터 배치는 전형적으로 압출기를 사용하여 제조된다. 전형적으로, 압출기는 트윈 스크류 압출기이다. 구체적인 구현예에서, 압출기는 대략 150 rpm의 스크류 회전 속도 및 대략 50 kg/h의 처리 속도에서 작동하는 내경이 53 mm인 트윈 스크류 압출기이다. 압출기는 전형적으로, 공급 스로트로부터 다이까지 100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/다이 280℃의 온도를 가진 11개 구역을 이용한다. 생성된 수지 온도는, 수지가 다이 정공으로부터 나올 때 상기 수지로부터 측정된다. 생성된 마스터 배치 물질은 펠렛화되고 냉각된다.
일 구현예에서, 높은 값의 SME 마스터 배치는 0.18 kW*h/kg 내지 0.35 kW*h/kg의 SME를 특징으로 한다. 또 다른 구현예에서, SME는 0.20 kW*h/kg 0.30 kW*h/kg이다. 또 다른 구현예에서, SME는 0.21 kW*h/kg 내지 0.25 kW*h/kg이다. 높은 값의 SME 마스터 배치는 상기 기재된 바와 같이 성분들을 압출기에서 화합함으로써 제조된다. 전형적으로, 압출기는 트윈 스크류 압출기이다. 구체적인 구현예에서, 압출기는 대략 300 rpm의 스크류 회전 속도 및 대략 100 kg/h의 처리 속도에서 작동하는 내경이 53 mm인 트윈 스크류 압출기이다. 압출기는 전형적으로, 공급 스로트로부터 다이까지 100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/다이 280℃의 온도를 가진 11개 구역을 이용한다. 생성된 수지 온도는, 수지가 다이 정공으로부터 나올 때 상기 수지로부터 측정된다. 생성된 마스터 배치 물질은 펠렛화되고 냉각된다.
품질 관리 보장을 위해, 필터를 사용하여 압출 동안 낮은 값 또는 높은 값의 SME 마스터 배치를 제조할 수 있다. 필터는 다양한 물질들로부터 제조될 수 있으며, 예컨대 시브(sieve), 신터드-금속 필터, 금속 메쉬 또는 스크린 필터, 섬유 금속 펠트 필터, 세라믹 필터 또는 이들의 조합 등이 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다. 종래의 압출 어셈블리 내로 혼입될 수 있는 임의의 기하학적 특성 또는 모양의 용융 필터가 사용될 수 있다. 따라서, 용용 필터는 콘(cone), 플리티드(pleated), 캔들, 스택, 플랫, 랩어라운드(wraparound), 스크린, 카트리지 또는 팩 디스크 등 및 이들의 조합 형태일 수 있다. 기하학적 특성의 선택은 다양한 파라미터들, 예컨대 압출기의 크기 및 요망되는 처리 속도뿐만 아니라 요망되는 입자 여과도(degree of particle filtration)에 따라 다양할 수 있다. 구성 물질의 예로는, 스테인레스 강, 티타늄, 니켈뿐만 아니라 다른 금속 합금 등이 있다. 플레인, 더치, 스퀘어, 트윌 및 위브들의 조합을 포함한 와이어 패브릭의 다양한 위브들이 사용될 수 있다. 내부 부피 및 낮은 흐름 면적을 최소화하고 반복된 세척 사이클을 견디도록 디자인된 필터가 특히 유용하다.
필터는 주기적인 스크린 변화 필터, 연속적인 스크린 변화 필터 또는 배치 필터(batch filter)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연속적인 스크린 변화 필터는 압출기에서 용융물 흐름의 경로 내로 서서히 통과하는 스크린 필터의 리본을 포함할 수 있다. 용융 혼합물은 필터를 통과하고, 상기 필터는 용융물 내의 미립자 불순물을 수집하고, 이들 불순물은 필터 리본이 리본의 새로운 구획으로 주기적으로 또는 연속적으로 갱신됨에 따라 필터 리본을 이용하여 압출기에서 수행된다. 일 구현예에서, 필터 시스템은 단일 필터 또는 2개 이상의 필터들의 조합을 포함한다. 전형적으로, 필터 시스템은 순차적으로 "필터 샌드위치"를 형성하는 2개, 바람직하게는 3개의 필터를 포함하며, 여기서, 기공 크기가 작은 필터가 더 큰 기공 크기를 가진 2개의 필터들 사이에 개재된다. "필터 샌드위치"의 내부 용융물 필터의 기공 크기는 약 105 ㎛ 내지 53 ㎛일 수 있으며, 이는 140 메쉬 필터 내지 270 메쉬 필터에 상응한다. 이러한 범위 내에서, 200 메쉬 필터에 상응하는 74 ㎛의 기공 크기가 바람직하다. "필터 샌드위치"의 외부 필터는 전술한 바와 같이 더 큰 기공 크기를 가지며, 이는 동일하거나 또는 상이할 수 있고, 전형적으로 1190 미크론 내지 420 미크론의 기공 크기를 가지며, 이러한 크기는 16 메쉬 내지 40 메쉬 필터에 상응한다. 바람직하게는, 각각의 외부 필터의 기공 크기는 841 ㎛이며, 이는 20 메쉬 필터에 상응한다.
사용되는 필터는 예를 들어 Taiyo Wire Cloth Co. Ltd.사 또는 Ishikawa Wire Netting Co. Ltd.사로부터 상업적으로 입수가능하고 개별적으로 구매되며, 두 회사 모두 일본에 소재한다. 메쉬 유형은 전형적으로 플레인 위브이다. 200 메쉬 스크린에 있어서, 개구 크기는 74 ㎛이고, 와이어 폭은 0.05 mm이다. 20 메쉬 스크린에 있어서, 개구 크기는 841 ㎛이고, 와이어 폭은 0.5 mm이다. 개재된 필터는 전형적으로, 비커 플레이트를 사용하는 대신 압출기의 다이 헤드와 말단 배럴 사이에 위치한다. 일 구현예에서, 필터는 전형적으로, 메쉬 필터 또는 메쉬 필터 패키지이며, 예컨대 #100 메쉬/#200 메쉬/#60 메쉬(다이 면) 패키지이며, Taiyo Wire Cloth Co., Ltd.사로부터 입수가능하고, 마지막 배럴과 다이 사이에 부착된다.
적용은 적어도 하기 구현예를 포함한다.
구현예 1: 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%의 블렌드를 포함하는 중합체 조성물로부터 제조되는 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름(wrapping film)으로서,
상기 마스터 배치는
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제(optical enhancing additive) 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바(bar) 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값(Haze value)
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수(Yellowness index)
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩(speck)을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 2:
구현예 1에 있어서,
필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유하는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 3:
구현예 2에 있어서,
상기 방법에 의해 제조된 조성물로부터 제조되는 필름이 상기 필름의 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유하는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 4:
구현예 1 내지 구현예 3 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 폴리(페닐렌 에테르)가 25℃, 클로로포름에서 측정 시 대략 0.29 dL/g 내지 0.49 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 5:
구현예 1 내지 구현예 4 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 스티렌계 중합체가 범용(general purpose) 폴리스티렌인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 6:
구현예 1 내지 구현예 5 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 카르복실산이 시트르산, 푸마르산, 이타콘산 및 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 7:
구현예 1 내지 구현예 6 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 광학 증강 첨가제가 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논); 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논); 2-하이드록시아세토페논; 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논); 및 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알파-하이드록시케톤인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 8:
구현예 7에 있어서,
상기 광학 증강 첨가제가 벤조인인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 9:
구현예 1 내지 구현예 8 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 착색제 0.008 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 마스터 배치에 존재하는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 10:
구현예 1 내지 구현예 9 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산을 0.01 중량% 내지 2 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 11:
구현예 10에 있어서,
상기 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 12:
구현예 1 내지 구현예 11 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 마스터 배치가
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 70 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 30 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.5 중량% 내지 2 중량%; 및
(d) 착색제 0.005 중량% 내지 0.012 중량%;
를 포함하며,
상기 마스터 배치가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 3.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격(Notched Izod Impact); 및
(ii) 3 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드가 상기 마스터 배치 14 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 86 중량%를 포함하고,
상기 블렌드가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 100℃ 내지 146℃의 열 변형 온도
를 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 13:
구현예 12에 있어서,
상기 마스터 배치가
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 60 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 40 중량% 내지 60 중량%;
(c) 벤조인 0.25 중량% 내지 2.40 중량%;
(d) 착색제 0.004 중량% 내지 0.013 중량%; 및
(e) 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 140℃의 열 변형 온도;
(ii) ASTM D1238에 따라 300℃, 5 kg 로딩(loading)에서 측정 시 10 g/10 min 내지 100 g/10 min의 용융물 유속; 및
(ii) 4 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드가 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 138℃의 열 변형 온도
를 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 14:
구현예 1 내지 구현예 11 중 어느 한 구현예에 있어서,
상기 마스터 배치가
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 포함하며,
상기 마스터 배치가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 140℃의 열 변형 온도;
(ii) ASTM D1238에 따라 300℃, 5 kg 로딩에서 측정 시 10 g/10 min 내지 100 g/10 min의 용융물 유속; 및
(ii) 2 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드가 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
상기 블렌드가
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 110℃ 내지 136℃의 열 변형 온도
를 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름.
구현예 15:
전자레인지용 식품 용기 및 필름 제조용 중합체 조성물의 제조 방법으로서,
상기 제조 방법은
(a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 75 중량%;
(b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 60 중량%;
(c) 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
(d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
(e) 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0 중량% 내지 3 중량%
를 화합(compounding)하여, 마스터 배치를 형성하는 단계; 및
상기 마스터 배치를 부가적인 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%를 포함하는 블렌드를 형성하는 단계
를 포함하며,
상기 마스터 배치는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
(ii) 5 미만의 헤이즈 값
을 특징으로 하고,
상기 블렌드는
(i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
(ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
(iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수
를 특징으로 하되, 단,
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 존재하는 경우, 상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유하고; 추가로, 단,
착색제 0.009 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 조성물에 존재하는 경우, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산의 양은 0 중량% 초과인 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 용기 및 필름 제조용 중합체 조성물의 제조 방법.
구현예 16:
구현예 15에 있어서,
상기 마스터 배치를 고온에서 압출기에서 화합하고,
상기 마스터 배치를 압출기에서 상기 스티렌계 중합체와 블렌딩하는 것을 특징으로 하는, 전자레인지용 식품 용기 및 필름 제조용 중합체 조성물의 제조 방법.
하기 실시예는 본 발명의 범위를 예시한다. 하기 실시예 및 조제물은 당업자가 본 발명을 보다 명확하게 이해하고 실시할 수 있도록 제공된다. 이들은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 되며, 그보다는 본 발명을 예시하고 대표하는 것으로 간주되어야 한다.
실시예
본 발명의 조성물의 실시예는 이하에서 "Ex."로 표시되며 이의 비교예는 이하에서 "CEx"로 표시되고 표 3에 열거된 물질을 이용하였다. 실시예에서 이용된 모든 중량%는 다르게 언급되는 경우를 제외하고는 전체 조성물의 중량%를 기준으로 한다.
사용된 조성물, 비교예 및 시험 프로토콜은 하기에 고찰되어 있다.
마스터 배치 제조(더 낮은 비 기계적 에너지(SME)를 이용한 압출).
상기 정의된 바와 같이 낮은 값의 SME 마스터 배치를 전형적으로 압출기를 사용하여 제조한다. 압출기는 대략 150 rpm의 스크류 회전 속도 및 대략 50 kg/h의 처리 속도에서 작동하는 내경이 53 mm인 트윈 스크류 압출기이다. 압출기는 전형적으로, 공급 스로트로부터 다이까지 100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/다이 280℃의 온도를 가진 11개 구역을 이용한다. 필터 패키지는 전형적으로 압출 동안 이용된다. #100 메쉬/#200 메쉬/#60 메쉬(다이 면) 패키지인 필터 패키지는 Taiyo Wire Cloth Co., Ltd.사로부터 입수가능하고, 마지막 배럴과 다이 사이에 부착된다. 생성된 수지 온도는, 수지가 다이 정공 밖으로 나옴에 따라 상기 수지로부터 측정된다. 생성된 마스터 배치 물질을 펠렛화하고 냉각시킨다.
마스터 배치 제조(더 높은 비 기계적 에너지 SME를 이용한 압출)
상기 정의된 바와 같이 높은 값의 SME 마스터 배치를 전술한 바와 같이 압출기에서 성분들을 화합함으로써 제조한다. 낮은 SME 마스터 배치에서 기재된 바와 같이, 압출기는 300 rpm의 스크류 회전 속도 및 약 100 kg/h의 처리 속도에서 작동하는 내경이 53 mm인 트윈 스크류 압출기이다. 압출기는 전형적으로, 공급 스로트로부터 다이까지 100℃/150℃/200℃/220℃/220℃/230℃/230℃/240℃/240℃/250℃/260℃/다이 280℃의 온도를 가진 11개 구역을 이용한다. 필터 패키지는 전형적으로 압출 동안 이용된다. #100 메쉬/#200 메쉬/#60 메쉬(다이 면) 패키지인 필터 패키지는 Taiyo Wire Cloth Co., Ltd.사로부터 입수가능하고, 마지막 배럴과 다이 사이에 부착된다. 생성된 수지 온도는, 수지가 다이 정공 밖으로 나옴에 따라 상기 수지로부터 측정된다. 생성된 마스터 배치 물질을 펠렛화하고 냉각시킨다.
블렌드 제조
펠렛화된 마스터 배치(MB)를 펠렛화된 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 생성되는 포장 물질 내 폴리(페닐렌 에테르) 함량을 조정함으로써 블렌드를 제조한다. 전형적으로, 스티렌계 중합체는 본원에 기재된 바와 같이 범용 폴리스티렌이다. 상기 블렌드는 물품의 제조 전에 균질한 모노리식 상으로 압출되지 않는다. 블렌딩된 펠렛을 압출기 내에 삽입하여 필름을 제조하거나, 또는 배럴 내에 삽입하여 표본을 성형한다. 그런 다음, 생성된 필름 및 성형된 물품의 물리적 특성 및 광학적 특성을 측정한다.
필름 제조
필름을 4 m/min에서 싱글 스크류(D=65 mm) 및 T-다이(폭: 1500 mm)가 장착된 압출기(L/D=32)를 사용하여 제조하였다. 압출기에서 배럴 및 T-다이의 온도를 각각 275-330℃ 및 310℃에서 설정하였다. 처리량은 85 kg/h이었다.
본 조성물을 T-다이(폭: 150 mm; 슬릿 길이: 1 mm)가 장착된 Collin E30M 싱글-스크류 압출기(L/D=25) 상에서 화합하였다. 압출기를 70 rpm의 스크류 회전 속도 및 약 9 kg/h의 처리량에서 작동시켰다. 배럴 온도 및 T-다이 온도를 각각 260℃ 및 280℃에서 설정하였다. 필터 패키지를 마지막 배럴과 T-다이 사이에 부착하였다. 필터 세트는 #60 메쉬/#200 메쉬/#60 메쉬 패키지이었으며, 이는 Taiyo wire cloth Co., Ltd.(일본 소재)사로부터 입수가능하다.
얼룩 계수
200 ㎛ 두께의 필름 상의 얼룩을, Optical Control Systems사의 FSA-100 필름 표면 분석기를 사용하여 1 m2 면적 샘플에서 계수하였다. FSA-100를 50% 역치에서 암시야 조사 방법에 따라 작동시켰다. 필름 품질을, 고해상 라인 카메라 및 적절한 조명 기술을 사용하여 광전자적으로 평가하였다. 상기 방법 및 장치는 Henrik Steen and Oliver Hissmann, Standard Search for Specks, Special Reprint of Kunstoffe International 10/2010; Carl Hanser Verlag: Munchen, 2010에 기재되어 있다. FSA-100 표면 분석기는 하기 사양을 가진다:
카메라 CCD 라인 스캔 카메라
해상도: 5 ㎛부터
조사 창 0-300 mm
발광 특수 LED 광, 할로겐 광
컴퓨터 산업용 Intel®CoreTM 2 Duo
최신 기술
소프트웨어 작동 시스템 Windows XP Professional
(최신 기술)
특수 이미지 처리
물리적 계면 Ethernet 10/100/ 1000 M Bast T, USB,
RS 485 RS 232, 디지털 & 아날로그 I/o
컴퓨터화 프로토콜 MODBUS RTU, MODBUS TCP/IP, OPC, SQL,
파일 트랜스퍼, PROFIBUS
다른 Fieldbus-Systems에도 실시가능함
리모트 컨트롤 CAT 5 Extender
크기 치수 (l, w, h) 35 x 15 x 15 cm
(카메라-/발광 유닛 당)
대략 10 kg의 중량
전원 230 V AC/115 V AC, 50/60 Hz
온도 10 - 40℃
ASTM 시험 표본의 성형
물리적 시험 샘플을 280℃의 배럴 온도 및 80℃의 몰도 온도를 사용하여 Toyo Machinery & Metal Co., Ltd. Toyo Paster Ti-80G 사출 성형 기계 상에 사출 성형하였다.
시험
시험 절차를 표 1에 요약한다.
시험 설명
NII 노치드 아이조드 충격 강도(NII)를 ASTM D256에 따라 23℃의 온도에서 1/8 인치(3.12 mm) 바 상에서 확인하였으며, 쥴(Joules)/미터의 단위로 기록함.
HDT 열 변형 온도(HDT)를 ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바에서 1.82 MPa에서 확인하였음.
MFI 용융 유동 지수(MFI)를 ASTM D1238에 따라 300℃에서 5 kg 중량을 사용하여 건조된 펠렛 상에서 진행하였음. 시험 전에 모든 성형된 샘플들을 50% 상대 습도에서 48시간 이상 동안 조건화하였음.
Tg 유리 전이 온도를 ASTM D3418에 따라, 상승된 속도, 10℃/min에서 시차 주사 열량계(DSC)를 작동시킴으로써 확인하였음.
연성 200 ㎛ 필름의 연성을 ASTM D3763에 따라, 23℃에서 충격 속도로서 4.4 m/sec에서 고속 관통 시험(puncture test)을 작동시킴으로써 확인하였음.
헤이즈 헤이즈를 JIS K7136에 따라, Murakami 색상 연구 실험실의 HM-150 헤이즈 미터와 함께 D65 광원을 사용하여 확인하였음.
투명도 투명도를 JIS K7136에 따라, Murakami 색상 연구 실험실의 HM-150 헤이즈 미터와 함께 D65 광원을 사용하여 확인하였음.
b* b* 값을 CIE LAB에 따라, D65 광원을 사용하여 투과율 방식 하에 10° 관찰함으로써 확인하였음.
YI 황변화 지수(YI)를 ASTM D1925에 따라, D65 광원을 사용하여 투과율 방식 하에 10° 관찰함으로써 확인하였음.
원료
조성물의 제조에 사용된 물질을 표 2에 요약한다.
원료 설명
PPE-1 25℃, 클로로포름에서 측정 시 고유 점도가 0.46 ㎗/g인 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS Reg. No. 25134-01-4로서, SABIC사로부터 PPOTM646 수지("0.46 IV PPE")로서 수득됨. FDA 준수.
PPE-2 25℃, 클로로포름에서 측정 시 고유 점도가 0.4 ㎗/g인 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS Reg. No. 25134-01-4로서, SABIC사로부터 PPOTM640 수지("0.4 IV PPE")로서 수득됨. FDA 준수.
PPE-3 25℃, 클로로포름에서 측정 시 고유 점도가 0.3 ㎗/g인 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르), CAS Reg. No. 25134-01-4로서, SABIC사로부터 PPOTM630 수지("0.3 IV PPE")로서 수득됨. FDA 준수.
GPPS 범용 폴리스티렌으로서, 각각 DIC corporation사 및 Toyo Styrene사로부터 Dicstyrene CR-3500 및 Toyo Styrole G210으로서 입수가능함. FDA 준수.
F297 벤조인, CAS Reg. No. 119-53-9로서, EUTEC Chemical Co. Ltd 및 Aceto Chemical Co. Ltd사로부터 수득됨. FDA 준수.
CA 시트르산, CAS Reg. No. 77-92-9로서, Maruzen chemicals Co. Ltd사로부터 수득됨. FDA 준수.
FA 푸마르산, CAS Reg. No. 110-17-8로서, Kanto Chemical Co. Ltd사로부터 수득됨. FDA 준수
R75 C.I. Solvent Blue 104, CAS Reg. No. 116-75-6으로서, Clariant사로부터 SOLVAPERMTM Blue 2B로서 입수가능함. FDA 준수.
R71 안트라퀴논 염료, CAS Reg. No. 81-48-1로서, Bayer 및 LANXESS사로부터 MACROLEXTM Violet B로서 입수가능함. FDA 준수.
결과
표 3 및 표 4는 비교예 및 본 발명의 조성물의 실시예에 대한 시험 결과를 요약한 것이다.
불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산은 표 3에 요약된 실시예 및 비교예에 존재하지 않는다. 표 3으로부터 알 수 있듯이, CEX1, CEX2, CEX3 및 CEX4는 모두 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)를 바람직한 중량% 범위를 벗어나서 함유하였다. CEX3 및 CEX4는 블렌딩되지 않았다. CEX5는 벤조인을 함유하지 않았다. CEX5 및 CEX6은 착색제를 함유하지 않았다. CEX7은 착색제를 바람직한 범위를 벗어나서 함유하였다.
구성성분을 바람직한 범위의 중량%로 함유하는 EX1-9는 모두 마스터 배치 물질 및 블렌드에 대해 HDT 값 및 헤이즈 값을 허용가능한 범위에서 제공하였다.
이와는 대조적으로, 80 중량%의 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)가 존재하는 CEX1 및 CEX2는 요망되는 범위를 벗어난 HDT 값을 제공하였고, CEX3 and CEX4는 요망되는 범위를 벗어난 헤이즈 값을 제공하였다. 이는 아마도, 폴리(페닐렌 에테르) 수지 및 스티렌계 중합체를 포함하는 용융된 수지의 점도로 인한 것이다. 폴리(페닐렌 에테르) 수지의 점도는 실질적으로 스티렌계 중합체의 점도보다 높다. 조성물 내 폴리(페닐렌 에테르) 수지의 함량이 낮으면, 더 낮은 점도를 가진 용융된 수지를 초래하며, 이러한 용융된 수지는 압출 동안 폴리(페닐렌 에테르) 수지를 스티렌계 중합체 내로 용해시키기에 충분한 온도까지 가열될 수 없다. 전형적으로, 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 스티렌계 중합체와 양호하게 혼합되어, 균질한 상을 제공한다. 스티렌계 중합체 내에 분산되어 있지 않지만 분산되어 있는 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 더 높은 헤이즈 값을 가진 조성물을 초래할 수 있음에 주목한다.
마스터 배치 제조 공정 및 생성물 제조 공정은 본 발명의 균질한 모노리식(monolithic) 성형된 부분(part) 및 필름을 제공하는 바람직한 방식이다. 더 낮은 함량의 폴리(페닐렌 에테르) 수지를 가진 조성물은 1-회 압출에 의해서는 수득될 수 없다. 일단 마스터 배치가 제공되며, 상기 마스터 배치의 점도는 스티렌계 중합체의 점도에 더 근접하고, 따라서 물질의 합류(merging)를 용이하게 한다. 따라서, 유리하게는, 소비자 또는 제조업자는 물질을 쉽게 블렌딩하여, 요망되는 열 파라미터를 가진 물품을 제조할 수 있다.
CEX5, CEX6 및 CEX7은 식품 포장재 용도로는 너무 높은 황변화 지수(YI) 값을 제공하였다(너무 황색이었음). CEX5, CEX6 및 CEX7의 황색도는, 샘플이 탈색제 및 청분(bluing) 착색제를 둘 다 각각 함유하지 않았기 때문에 관찰되었을 수 있다. CEX7은 더 높은 작동 온도 때문에 더 높은 황변화 지수(YI)를 제공하였다. 황변화는 또한, 폴리(페닐렌 에테르) 수지의 더 높은 로딩으로 인해 발생할 수 있다. 더 높은 로딩의 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 더 높은 점도를 가진 마스터 배치를 초래하고, 이는 결과적으로 점도를 조정하기 위해(낮추기 위해) 화합 동안에 더 높은 온도를 필요로 한다. 또한, 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 가열되는 경우 산화를 수행하는 이의 경향으로 인해 색상이 황변화되는 경향이 있다. 더 높은 HDT를 가진 물질이 바람직하긴 하지만, 더 높은 함량의 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 상기 물질의 색상을 황색으로 시프트(shift)할 수 있다.
EX1, EX3 및 EX4에 대한 결과는, 임의의 유형의 폴리(페닐렌 에테르) 수지가 마스터 배치 및 블렌딩 공정에 사용되어 투명한 폴리(페닐렌 에테르) 수지를 제공할 수 있음을 제시한다.
CEX7은 사용된 다량의(0.015 pph) 착색제로 인해 짙은 청색의 성형된 부분 및 제작된 필름을 제공하였다.
표 3에 제공된 실시예를 기반으로, 마스터 배치 내 폴리(페닐렌 에테르) 수지 : 범용 폴리스티렌의 비율은 바람직하게는 40:60 내지 70:30이다. 마스터 배치 내 총 착색제 농도는 바람직하게는 0.001 pph 이하이지만, 0 pph 초과이다. 마스터 배치 내지 폴리(페닐렌 에테르) 수지 : 광학 증강제(벤조인 화합물)의 비율은 바람직하게는 10:1 내지 70:1이다. 블렌딩 공정을 통해 블렌드 및 필름 내 폴리(페닐렌 에테르) 수지의 함량은 바람직하게는 10 중량부 내지 55 중량부이다.
Figure 112017063592513-pct00004
Figure 112017063592513-pct00005
표 4에서, 불포화된 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 실시예에 존재한다. EX10 내지 EX15는 마스터 배치에 시트르산 또는 푸마르산을 가지고 있었으며, 반면 CEX8, CEX9 및 CEX10은 그렇지 않았다. EX10 내지 EX15의 다른 구성성분들은 바람직한 중량% 범위로 존재하였다.
CEX9는 폴리(페닐렌 에테르)와 폴리스티렌 사이의 혼화성의 결여로 인해 폴리(페닐렌 에테르) 수지와 폴리스티렌 사이의 점도 차이 때문에 블렌드에 대해 더 높은 헤이즈 값을 제공하였다.
놀랍게도, 본 발명자들은 EX10 내지 EX15가 CEX8-10보다 200 ㎛에 걸쳐 더 적은 수의 얼룩을 가졌음을 발견하였다.
EX10 내지 EX15는 블렌드, 따라서 전자레인지용 식품 포장용 필름에 적합한 폴리(페닐렌 에테르) 수지 함량을 가졌다. 10 중량부 미만의 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 폴리스티렌의 더 낮거나 또는 동일한 히트(heat)를 제공하였으며, 55 중량부 초과의 폴리(페닐렌 에테르)는 폴리(페닐렌 에테르) 수지와 폴리스티렌 사이의 점도 갭으로 인해 폴리스티렌과의 비혼화성 및 보다 황색을 제공하였다. 블렌드 및 필름 내 10 중량%의 폴리(페닐렌 에테르) 수지는 전자레인지 가열을 견딜 수 있는 물질을 제공할 수 있다.
Figure 112017063592513-pct00006
상기 발명은 명확성 및 이해를 위해 예시 및 실시예에 의해 보다 상세히 기재되어 있다. 본 발명은 다양한 구체적인 구현예 및 기술들을 참조로 하여 기재되어 있다. 많은 변화 및 변형들은 본 발명의 사상 및 범위 내에서 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 당업자는, 이러한 변화 및 변형들이 첨부된 청구항의 범위 내에서 실시될 수 있음을 명확히 알 것이다. 상기 상세한 설명은 예시적인 것일 뿐 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명을 참조로 하여 결정되어서는 안 되며, 그보다는 하기 첨부된 청구항 및 이러한 청구항이 권리를 주는 등가물의 전체 범위를 참조로 하여 결정되어야 한다. 본 출원의 용어가 인용된 참조 문헌의 용어와 충돌하거나 또는 상충하는 경우, 본 출원의 용어가 인용된 참조 문헌의 상충하는 용어에 우선한다.

Claims (16)

  1. 물품으로서,
    상기 물품은 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%의 블렌드를 포함하는 중합체 조성물로부터 제조되고,
    상기 마스터 배치는
    (a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 74.977 중량%;
    (b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 59.977 중량%;
    (c) 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논); 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논); 2-하이드록시아세토페논; 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논); 및 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알파-하이드록시케톤인 광학 증강 첨가제(optical enhancing additive) 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
    (d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
    (e) 시트르산, 푸마르산, 이타콘산, 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
    를 포함하며,
    상기 마스터 배치는
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바(bar) 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
    (ii) 5 미만의 헤이즈 값(Haze value)
    을 가지고,
    상기 블렌드는
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
    (ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
    (iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수(Yellowness index)
    을 가지되, 단,
    상기 물품은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩(speck)을 1250개 이하로 함유하고;
    상기 물품은 전자레인지용 식품 포장재 또는 식품 래핑 필름(wrapping film)인 것을 특징으로 하는, 물품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조성물로부터 제조되는 필름이 상기 필름의 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 300개 이하로 함유하는 것을 특징으로 하는, 물품.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폴리(페닐렌 에테르)가 25℃, 클로로포름에서 측정 시 0.29 dL/g 내지 0.49 dL/g의 고유 점도를 가진 폴리(2,6-다이메틸-1,4-페닐렌 에테르)인 것을 특징으로 하는, 물품.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스티렌계 중합체가 범용(general purpose) 폴리스티렌인 것을 특징으로 하는, 물품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광학 증강 첨가제가 벤조인인 것을 특징으로 하는, 물품.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 74.972 중량%, 상기 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 59.972 중량%, 및 상기 착색제 0.008 중량% 내지 0.012 중량%가 상기 마스터 배치에 존재하는 것을 특징으로 하는, 물품.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산이 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는, 물품.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 마스터 배치가
    (a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 59.736 중량%;
    (b) 스티렌계 중합체 40 중량% 내지 59.736 중량%;
    (c) 벤조인 0.25 중량% 내지 2.40 중량%;
    (d) 착색제 0.004 중량% 내지 0.013 중량%; 및
    (e) 푸마르산, 시트르산 또는 이들의 혼합물인 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
    를 포함하며,
    상기 마스터 배치가
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 140℃의 열 변형 온도;
    (ii) ASTM D256에 따라 측정 시 1.5 kg·cm/cm 내지 3.5 kg·cm/cm의 노치드 아이조드 충격(Notched Izod Impact);
    (iii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
    (iv) ASTM D1238에 따라 300℃, 5 kg 로딩(loading)에서 측정 시 10 g/10 min 내지 100 g/10 min의 용융물 유속
    을 가지고,
    상기 블렌드가 상기 마스터 배치 16 중량% 내지 94 중량% 및 상기 스티렌계 중합체 6 중량% 내지 84 중량%를 포함하고,
    상기 블렌드가
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 105℃ 내지 138℃의 열 변형 온도
    를 가지는 것을 특징으로 하는, 물품.
  9. 전자레인지용 식품 용기 또는 필름 제조용 중합체 조성물의 제조 방법으로서,
    상기 제조 방법은
    (a) 폴리(페닐렌 에테르) 40 중량% 내지 74.977 중량%;
    (b) 스티렌계 중합체 25 중량% 내지 59.977 중량%;
    (c) 하이드록시아세톤 (1-하이드록시-2-프로파논); 아세토인 (3-하이드록시-2-부타논); 2-하이드록시아세토페논; 벤조인 (2-하이드록시-2-페닐아세토페논); 및 2-하이드록시-1-페닐-2-p-톨릴-에타논으로 이루어진 군으로부터 선택되는 알파-하이드록시케톤인 광학 증강 첨가제 0.01 중량% 내지 2.5 중량%;
    (d) 착색제 0.003 중량% 내지 0.012 중량%; 및
    (e) 시트르산, 푸마르산, 이타콘산, 말산 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 이관능성 또는 삼관능성 카르복실산 0.01 중량% 내지 2 중량%
    를 화합(compounding)하여, 마스터 배치를 형성하는 단계; 및
    상기 마스터 배치를 부가적인 스티렌계 중합체와 블렌딩하여, 마스터 배치 13 중량% 내지 94 중량% 및 스티렌계 중합체 87 중량% 내지 6 중량%를 포함하는 블렌드를 형성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 마스터 배치는
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도; 및
    (ii) 5 미만의 헤이즈 값
    을 가지고,
    상기 블렌드는
    (i) ASTM D648에 따라 6.4 mm 두께의 바 상에서 1.82 MPa에서 측정 시 92℃ 내지 146℃의 열 변형 온도;
    (ii) 3 미만의 헤이즈 값; 및
    (iii) 200 ㎛ 두께의 필름에 대해 -5 내지 2.5의 황변화 지수
    를 가지되, 단,
    상기 전자레인지용 식품 포장재 또는 래핑 필름은 필름 표면 분석기에 따라 측정 시 1 m2에서 크기가 200 ㎛ 이상인 얼룩을 1250개 이하로 함유하는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 마스터 배치를 고온에서 압출기에서 화합하고,
    상기 마스터 배치를 압출기에서 상기 스티렌계 중합체와 블렌딩하는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
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  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
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WO (1) WO2016087958A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5760171A (en) 1996-07-30 1998-06-02 General Electric Company Method for decolorizing polyphenylene ether resins
WO2006118832A2 (en) 2005-05-02 2006-11-09 General Electric Company Poly(arylene ether) compositions with improved ultraviolet light stability, and related articles
US8637131B1 (en) 2012-11-30 2014-01-28 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(phenylene ether) article and composition
US8669309B1 (en) 2012-09-26 2014-03-11 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(phenylene ether) composition and article

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2708447A1 (de) * 1976-03-06 1977-09-08 Ciba Geigy Ag Flammhemmende polymerzusammensetzungen
KR0174806B1 (ko) * 1994-02-01 1999-04-01 유미꾸라 레이이찌 새로운 변성 환상 분자구조 단위 함유 중합체
KR100358667B1 (ko) * 1995-04-27 2003-04-16 폴리플라스틱스 가부시키가이샤 열가소성수지조성물및그제조방법
US5914206A (en) * 1996-07-01 1999-06-22 Mitsubishi Chemical Corporation Color filter and black resist composition
JPH10114821A (ja) * 1996-07-30 1998-05-06 General Electric Co <Ge> ポリフェニレンエーテル樹脂の脱色方法
US20110240064A1 (en) * 2002-09-09 2011-10-06 Reactive Surfaces, Ltd. Polymeric Coatings Incorporating Bioactive Enzymes for Cleaning a Surface
US20120097194A1 (en) * 2002-09-09 2012-04-26 Reactive Surfaces, Ltd. Polymeric Coatings Incorporating Bioactive Enzymes for Catalytic Function
US20080045656A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 General Electric Company Poly(arylene ether) composition, method, and article
EP2052031B1 (en) 2006-08-18 2011-01-05 SABIC Innovative Plastics IP B.V. Poly (arylene ether) composition, method, and article
US20080045655A1 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 General Electric Company Poly(arylene ether) composition, method, and article
WO2009022736A1 (ja) * 2007-08-16 2009-02-19 Fujifilm Corporation ヘテロ環化合物、紫外線吸収剤及びこれを含む組成物
US8957143B2 (en) * 2011-06-03 2015-02-17 Sabic Global Technologies B.V. Impact-resistant poly(arylene ether) resins with improved clarity
US8703852B2 (en) * 2011-06-03 2014-04-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Impact-resistant poly(arylene ether) resins with improved clarity
WO2014075291A1 (en) * 2012-11-16 2014-05-22 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flexible, wrinkle resistant poly(phenylene ether) cable jacketing composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5760171A (en) 1996-07-30 1998-06-02 General Electric Company Method for decolorizing polyphenylene ether resins
WO2006118832A2 (en) 2005-05-02 2006-11-09 General Electric Company Poly(arylene ether) compositions with improved ultraviolet light stability, and related articles
US8669309B1 (en) 2012-09-26 2014-03-11 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(phenylene ether) composition and article
US8637131B1 (en) 2012-11-30 2014-01-28 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Poly(phenylene ether) article and composition

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