ポリエステル中のアセトアルデヒド量を減らす方法
本発明は、改善された風味残留特性を与えるポリエステル組成物用の添加剤を提供する。更に詳細には、本発明では、ポリエステルに含まれるアルデヒド濃度を減少させるポリ（エチレンテレフタレート）／活性メチレン組成物が提供される。本発明によれば、ポリ（エチレンテレフタレート）中のアセトアルデヒド量を減少させるので、本発明のポリエステル組成物から作られた容器に包装された食品の風味及び香味が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステル化学の分野に関する。より詳細には、本発明は、ポリエステル、特に、ポリ(エチレンテレフタレート)中のアセトアルデヒドの減量方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル、特にポリ(エチレンテレフタレート)（ＰＥＴ）は、繊維、フィルム、及び三次元構造物として広範な適応性を持っている用途の多いポリマーである。ＰＥＴに係る特に重要な用途は、容器、特に食品及び飲料用の容器である。この用途は、ここ２０年間に目覚しい発展が見られ、上昇人気を享受し続けている。この成長にも拘わらず、ＰＥＴは、いくつかの根本的な限界を有しており、その適用性が妨げられている。かかる一つの限界は、それが溶融加工されると、アセトアルデヒド（ＡＡ）を発生するというその傾向である。ＡＡは小さな分子であるので、溶融加工時に発生するＡＡがＰＥＴを通過して移行してしまう。ＰＥＴが容器に加工されるときに、ＡＡは、その間に容器内部に移行してしまう。ＡＡは、多くの飲料や食料品における天然産の香料であるが、多くの製品の場合、そのＡＡにより与えられる風味は望ましいものではないと考えられている。例えば、ＡＡは、水に対してフルーティな風味を与えるが、この製品に望ましいクリーンな風味を損ねてしまう。
【０００３】
歴史的に、製品の風味に係るＡＡの影響力は、容器又は予備成形物を作るに当たって採用される溶融加工条件を注意深くコントロールすることによって、また、ポリマーの製造において特別な加工条件を採用することによって、最小となるようにされてきた。このアプローチは、ＡＡに対する風味限界値が極めて高い場合、あるいは容器の有効寿命が極めて短い場合に、殆どの容器に成功している。他の用途に関して、容器に対する所望の有効期間が長い場合には、その製品は、ＡＡからの異味に対してより感じ易くなり、また、一般的な環境条件がより厳しくなるので、これらの手法を用いてその風味の限界値より下方にＡＡ含有量を保持することは難しい。例えば、水では、その風味の限界値は、約４０ｍｕ／Ｌ（ｐｐｂ）未満であり、屡、２年までの有効期間が望ましいと考えられている。６００ｍｌの飲料が入るＰＥＴボトルの場合には、予備成形物のＡＡ含量８ｐｐｍでは、結果としてその有効期間が僅か１ヶ月と短い４０ｐｐｂを超えるＡＡ含量の飲料となってしまう。
【０００４】
ＰＥＴに係る溶融加工条件の注意深いコントロールに加えて、先行技術には、ＰＥＴの熱及び剪断加熱を最小となすための射出成形加工に対する改良、即ち、低固有粘度（ＩＶ）樹脂の使用と、低融点ＰＥＴ樹脂の使用が含まれる。これらアプローチのそれぞれは、単に一部のみが成功しているにすぎず、それぞれにはそれら自身の限界という難点がある。例えば、特別に設計した射出成形装置には、その装置に対する高い資本コストが伴う。低ＩＶ樹脂を使用して容器を製造すると、当該容器は、応力亀裂破壊のような劣悪な耐環境要因性を有する。低融点樹脂を使用すると、ＰＥＴ樹脂におけるコポリマー含量が増加してしまう。また、このコポリマー含量が増加すると、ＰＥＴの延伸比も大きくなり、それによって射出成形及び吹込成形における生産性が低下してしまう。
【０００５】
他のアプローチでは、ＰＥＴ中に添加剤を混入して、選択的に、発生するＡＡと反応させ、あるいは掃去してしまうことが行われてきた（米国特許第４，８３７，１１５号明細書参照）。米国特許第５，２５８，２３３号、同第５，６５０，４６９号、同第５，３４０，８８４号、及び同第５，２６６，４１６号明細書には、種々のポリアミド、特に低分子量ポリアミドを使用することが開示されている。ＷＯ９７／２８２１８号明細書には、ポリエステルアミドを用いることが開示されている。これらのポリアミド及びポリエステルアミドは、米国特許第４，８３７，１１５号明細書に記載されると同様に、ＡＡと反応すると考えられている。
【０００６】
米国特許第６，２７４，２１２号明細書には、有機添加剤化合物の炭素と結合する少なくとも２個の水素置換へテロ原子を含む有機添加剤を使用して、当該有機添加剤化合物とポリエステル中のアセトアルデヒドとを反応させて、水及び得られる有機化合物になすことが開示されている。その得られた有機化合物には、少なくとも２個のヘテロ原子を含む未架橋の５員もしくは６員環が含まれている。これらの有機添加剤は、二段階工程でアセトアルデヒドと反応して、脂環構造を形成すると考えられている。
【０００７】
これらのＡＡスカベンジャー（掃去剤）は、溶融加工されたＰＥＴのＡＡ含量を減らすのに有効であるが、他方、これらはそれら自身の欠点を有している。特に、顕著なＡＡ減量を有効となすためには、相対的に多くのポリアミドの添加量が必要となるが、これらのアミン含有添加剤の混入時に極めて顕著な黄変が発生してしまう。この色形成は、イミン基それ自体の色のためであると考えられているので、避けられない。この黄変が生じるため、当該色を隠蔽するＰＥＴの着色が可能な製品へと近づく方法が本質的に制限されている。残念なことに、今日使用している殆どのＰＥＴ製品は、透明で且つ無色である。現在のＡＡスカベンジャーの全てには、その構造内に、加工温度でＰＥＴと反応可能で、当該ＡＡスカベンジャーを無効となすアミド結合を形成する第一又は第二アミンのいずれかが含まれている。
【０００８】
活性メチレンは、触媒の存在下でアルデヒドと反応して、ＵＶ吸収剤及び着色剤を含む、メチン光吸収化合物が作られる。多数の活性メチレンが、Weaver等の米国特許第５，３７６，６５０号、同第５，５３２，３３２号、同第５，２７４，０７２号、同第５，２５４，６２５号、同第５，０８６，１６１号、及び同第５，０３０，７０８号明細書に例示されているように、この目的のために開発されてきた。この得られたメチン染料及び紫外線吸収剤を用いて、ポリエステルが着色され、またＵＶ吸収特性が付与されてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明では、改善された風味残留特性を与えるポリエステル組成物用の添加剤を提供することを目的とする。より詳細には、本発明では、ポリエステルに含まれるアセトアルデヒドの濃度を低下させた、ポリ(エチレンテレフタレート)／活性メチレン組成物を提供することを目的とする。一つの実施態様では、当該ポリ(エチレンテレフタレート)は、活性メチレン化合物と溶融ブレンドされる。ポリエチレンテレフタレート中のアセトアルデヒドの量を低下させると、本発明の組成物を含む容器に包装される食品の風味及び香味が改善される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第一の実施態様では、本発明によれば、
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、アセトアルデヒドと反応させるに十分な酸性である活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１１】
その他の実施態様では、本発明によれば、ポリエステル、及び少なくとも一種の、約２５より低いｐＫａを有する活性メチレン化合物を含むポリエステル組成物が提供される。その他の実施態様では、本発明によれば、当該活性メチレン化合物が約１３より低いｐＫａを有する上記ポリエステル化合物が提供される。これと関連して、当該活性メチレン化合物は、本発明の目的を達成すために、アセトアルデヒドと反応するに十分な酸性であることが必要であると、理解されている。したがって、一連の公知な活性メチレン化合物が選択されてよい。更に、かかる活性メチレン化合物のｐＫａについて、前節に記載される当該数値は、Ed. Jhon A. Dean 編の「Lange's Handbook of Chemistry（ランゲの化学ハンドブック）、１２編」、 MacGraw-Hill ブック社、ニューヨーク（１９７９年）、５−１２頁〜５−４４頁（本文献は、これを参照したことにより本明細書中に含める。）に記述されるように決定されてよい。
【００１２】
更なる実施態様では、本発明によれば、
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化１】
（式中、Ｘ1及びＹ1は、それぞれ電子吸引性基を示し、独立して、アリール、カルバモイル、シアノ、ヘテロアリール、ニトロ、スルファモイル、Ｒ1−ＣＯ−、Ｒ1Ｏ−ＣＯ−、Ｒ1ＮＨＣＯ−、(Ｒ1)2Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−Ｌ2−ＮＨＣＯ−、(ＨＯＬ2)2Ｎ−ＣＯ−、Ｒ1−Ｏ2Ｓ−、Ｒ1−ＮＨＯ2Ｓ−、及び(Ｒ1)2ＮＯ2Ｓ−から選ばれ、ここで、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル、アリール、ヘテロアリールから選ばれ、Ｌ2は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン−シクロへキシレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−Ｏ−アリーレン−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン、アリーレン及び−(ＣＨ2ＣＨ2−Ｌ3)1~3−ＣＨ2ＣＨ2−から選ばれる二価の結合基であり、Ｌ3は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、及び−Ｎ(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｙ2は、−Ｏ−、−ＮＨ−及び−(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｘ2及びＹ3は、独立して、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、アリールスルホニル及びＣ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニルから選ばれ、
式中、Ｒ2は、アリール及びヘテロアリールから選ばれる。）
によって表される非環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１３】
また、その他の実施態様では、本発明の添加剤が、以下の構造：
【化２】
（式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、シアノ、ヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ4は、アリール及びヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ5は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲン、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、トリフルオロメチル、ヒドロキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、アロイル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、カルバモイル、スルファモイル、−ＮＨＣＯＲ9、−ＮＨ−ＳＯ2Ｒ9、−ＣＯＮＨＲ9、−ＣＯＮ(Ｒ9)2、−ＳＯ2ＮＨＲ9及び−ＳＯ2Ｎ(Ｒ9)2から選ばれ、ここで、Ｒ9は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ7は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ8は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｌ4は、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ(Ｒ10)から選ばれ、ここで、Ｒ10は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれる。）
によって表される環式活性メチレン化合物から選ばれてもよい添加剤
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１４】
その他の実施態様では、本発明によれば、ポリエステル組成物を前記したような活性メチレン化合物と溶融ブレンドする工程を含む、ポリエステル組成物におけるアセトアルデヒドを減量させる方法が提供される。
【００１５】
一つの実施態様では、本発明で用いるポリエステルは、金属触媒の存在下で、少なくとも一種のアルカンジオールを、少なくとも一種のジカルボン酸又はそのジアルキルエステルと反応させることによって製造されるポリマーである。
【００１６】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られている少なくとも一種の化合物が更に含まれる。
【００１７】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、１〜９９重量％の適当な消費後のリサイクル材料が更に含まれる。
【００１８】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、０．０１〜１０重量％の少なくとも一種の着色剤又は紫外線吸収化合物が更に含まれる。
【００１９】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、ポリマー組成物の赤外吸収特性を改善するための添加剤が更に含まれる。
【００２０】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、褐色ボトルが互に粘着することを防ぐ添加剤が更に含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
一つの実施態様では、本発明の成分（Ａ）は、ポリ(エチレンテレフタレート)（ＰＥＴ）樹脂である。また、ＰＥＴの共重合体も使用可能である。その他の実施態様では、当該ポリ(エチレンテレフタレート)樹脂には、１００モルパーセントのジカルボン酸と１００モルパーセントのジオールに対し、少なくとも８５モルパーセントのテレフタル酸と少なくとも７０モルパーセントのエチレングリコールからなる繰り返し単位が含まれる。
【００２２】
当該ポリエステルのジカルボン酸成分は、選択的に、３０モルパーセントまでの一種以上のテレフタル酸とは異なるジカルボン酸又はジメチルテレフタレートのような適当な合成等価物で変性されてもよい。かかる付加的なジカルボン酸には、好ましくは８〜１４個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸、好ましくは４〜１２個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸、又は８〜１２個の炭素原子を有する脂環式ジカルボン酸が含まれる。テレフタル酸に含まれるジカルボン酸の具体例は、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２,６−ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、シクロヘキサンジ酢酸、ジフェニル−４,４’−ジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などである。ポリエステルは、上記カルボン酸の二種以上から製造されてよい。
【００２３】
これら酸の対応する無水物、エステル、及び酸クロリドは、「ジカルボン酸」なる用語に含まれるものと解すべきである。
【００２４】
加えて、当該ポリエステルの、成分（Ａ）は、選択的に、３０モルパーセントまでの、一種以上のエチレングリコール以外の異なるジオールで変性されてもよい。かかる付加的なジオールには、好ましくは６〜２０個の炭素原子を有する脂環ジオール又は好ましくは３〜２０個の炭素原子を有する脂肪族ジオールが含まれる。エチレングリコールに含まれるかかるジオールの具体例は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１,４−シクロヘキサンジメタノール、２,６−デカヒドロナフタレンジメタノール、プロパン−１,３−ジオール、ブタン−１,４−ジオール、ペンタン−１,５−ジオール、ヘキサン−１,６−ジオール、３−メチルペンタンジオール−(２,４)、２−メチルペンタンジオール−１,４、２,２,４−トリメチルペンタン−ジオール−(１,３)、２−エチルヘキサンジオール−(１,３)、２,２−ジエチレンプロパン−ジオール−(１,３)、ヘキサンジオール−(１,３)、１,４−ジ−(ヒドロキシエトキシ)−ベンゼン、２,２−ビス−(４−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパン、２,４−ジヒドロキシ−１,１,３,３−テトラメチル−シクロブタン、２,２−ビス−(３−ヒドロキシエトキシフェニル)−プロパン、及び２,２−ビス−(４−ヒドロキシプロポキシフェニル)−プロパンが含まれる。ポリエステルは、二種以上の上記ジオールから製造されてよい。
【００２５】
また、ポリ(エチレンテレフタレート)樹脂には、一般に、当該分野で知られているトリメリット酸無水物、トリメチロールプロパン、ピロメリット酸二無水物、ペンタエリスリトール、及び他のポリエステル形成ポリ酸又はポリオールのような、少量の三官能性または四官能性コモノマーが含まれてもよい。
【００２６】
実質的に、ジメチルテレフタレートとエチレングリコールのみを含むポリエステルは、本発明のブレンドが使用されて、熱成形された結晶化ＰＥＴ製品が作られる場合に好ましい。
【００２７】
本発明のポリ(エチレンフタレート)系ポリエステルは、当該分野で周知な慣用の重縮合手順によって製造される。かかる手順には、ジカルボン酸とジオールとの直接重縮合又はジアルキルジカルボキシレートを用いるエステル交換が含まれる。例えば、ジメチルテレフタレートのようなジアルキルテレフタレートは、触媒の存在下に、高温でジオールとエステル交換される。また、当該ポリエステルは、公知な固相重合法に付されてもよい。
【００２８】
ポリエステル縮合用の触媒又は触媒系は、当該分野で周知である。例えば、米国特許第４，０２５，４９２号、同第４，１３６，０８９号、同第４，１７６，２２４号、同第４，２３８，５９３号、及び４，２０８，５２７号明細書に開示される触媒は、この点適当であると思われるが、これらの文献は、ここに引用したことによって本明細書に含める。更に、R.E.Wilfong 著、Journal of Polymer Science、５４巻、３８５号（１９６１年）には、ポリエステル重縮合反応に有効である典型的な触媒が掲載されている。
【００２９】
ポリエステル重縮合用の好ましい温度範囲は、約２６０℃〜約３００℃である。
【００３０】
用語「Ｃ1〜Ｃ22−アルキル」及び「Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」は、それぞれ１〜２２個の炭素及び１〜６個の炭素を有する飽和炭化水素基を示し、それらは直鎖又は分枝鎖であってよい。かかるＣ1〜Ｃ22−アルキル基及びＣ1〜Ｃ6−アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソプロピル、イソブチル、ｔ−ブチル、ネオペンチル、２−エチルヘプチル、２−エチルヘキシルなどから選ばれてよい。
【００３１】
用語「置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル」及び「置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」は、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニルなどから選ばれる一種以上の置換基で置換されてもよい前記したようなＣ1〜Ｃ22−アルキル基及びＣ1〜Ｃ6−アルキル基を指す。
【００３２】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル」は、３〜８個の炭素原子を有する脂環式炭化水素基を示すのに用いられる。
【００３３】
用語「置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル」は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ヒドロキシ、ハロゲンなどから選ばれる少なくとも一種の基を有する前記したようなＣ3〜Ｃ8−シクロアルキルを記載するのに用いられる。
【００３４】
用語「アリール」は、共役芳香環構造で６個、１０個又は１４個の炭素原子を有する芳香環系及びＣ1〜Ｃ6−アルキル；Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル；Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ；フェニル、及びＣ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲンなどで置換されたフェニル；Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル；ハロゲン；ヒドロキシ；シアノ；トリフルオロメチルなどから選ばれる一種以上の基で置換される系のこれらの環系を示すのに用いられる。典型的なアリール基には、フェニル、ナフチル、フェニルナフチル、アントリル（アントラセニル）などが含まれる。
【００３５】
用語「ヘテロアリール」は、２〜１０個の炭素原子との組み合わせで、硫黄、酸素、窒素又はこれらの組み合わせから選ばれる少なくとも１個のヘテロ原子を有する共役脂環式基及びそのアリール環上に置換可能な基としての前記した基と置換されたこれらのヘテロアリール基を記載するのに用いられる。典型的はヘテロアリール環系には、フリル、チエニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、テトラゾリル、チアトリアゾリル、オキサトリアゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ピリダジニル、チアジニル、オキサジニル、トリアジニル、チアジアジニル、オキサジアジニル、ジチアジニル、ジオキサジニル、オキサチアジニル、テトラジニル、チアトリアジニル、オキサトリアジニル、ジチアジアジニル、イミダゾリニル、ジヒドロピリミジル、テトラヒドロピリミジル、テトラゾロ−[１,５−ｂ]ピリダジニル及びプリニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズイミダゾリル、インドリルなどが含まれる。
【００３６】
用語「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素を表すのに用いられるが、塩素及び臭素が好ましい。
【００３７】
用語「Ｃ2〜Ｃ22−アルキレン」は、２〜２２個の炭素を有する二価の炭化水素基を示すのに用いられ、これは直鎖又は分枝鎖であってよく、また、ヒドロキシ、ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ及びアリールから選ばれる一種以上の置換基で置換されてもよい。
【００３８】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン」は、３〜８個の炭素原子を有する二価の脂環式基を示すのに用いられ、これらは、選択的に、一種以上のＣ1〜Ｃ6−アルキル基で置換されている。
【００３９】
用語「アリーレン」は、１,２−、１,３−、及び１,４−フェニレン又はナフタレン−ジイル基を示すのに用いられ、そしてかかる基は、選択的に、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ及びハロゲンで置換されている。
【００４０】
用語「Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル」は、それぞれ、次の基、−ＯＲ11、−Ｓ−Ｒ11、−Ｏ2Ｓ−Ｒ11、−ＯＣＯ−Ｒ11及び−ＣＯ2Ｒ11を示すのに用いられ、ここで、Ｒ11は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル及び置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキルを表す。
【００４１】
用語「アロイル」は、−ＯＣ−アリールを表すのに用いられ、ここで、アリールは前記定義したとおりである。
【００４２】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル」及び「Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル」は、それぞれ少なくとも１個の二重結合及び少なくとも１個の三重結合を有する分枝鎖又は直鎖炭化水素基を示すのに用いられる。
【００４３】
用語「適当な消費後のリサイクル材料」は、リサイクル流を経て回収されたいずれかの相溶性ポリマー組成物を示す。ポリ(エチレンテレフタレート)は、好ましい消費後のリサイクル材料である。かかる材料は、例えば、ポリエステルのメタノール分解又は糖分解に係る公知の手順を経て得られる（例えば、米国特許第６，５４５，０６１号、同第３，７７６，９４５号、同第３，３２１，５１０号、同第３，０３７，０５０号、同第４，５７８，５０２号、同第４，１６３，８６０号、同第３，７０１，７４１号、同第３，４８８，２９８号、同第５，０５１，５２８号明細書、及び欧州特許第４５８４９６３号明細書参照、これら文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。）。
【００４４】
用語「着色剤」は、コバルト及び米国特許第４，２６７，３０６号、同第４，３５９，５７０号、同第４，４０３，０９２号、同第４，６１７，３７３号、同第４，７４０，５８１号、同第４，７４５，１７３号、同第４，８０８，６７７号、同第４，８９２，９２２号、同第４，９９９，４１８号、同第５，０３０，７０８号、同第５，０８６，０１６号、同第５，１０２，９８０号、同第５，１９４，５７１号、同第５，２７４，０７２号、同第５，２８１，６５９号明細書（ここに引用したことにより本明細書中に含める。）に開示されるもののような、ポリエチレンテレフタレート組成物に色を付与し、あるいは黄変を遮蔽するのに有効な、共重合された又は非共重合性（即ち、溶剤染料）のいずれかの着色剤と定義される。用語「紫外線吸収化合物」は、４００〜７００ｎｍの間に最小の吸光度をもつ３００〜４００ｎｍの範囲の光を吸収する一つの化合物又はそれら化合物の混合物として定義される。好ましい具体例は、トリアジン、シアノアクリレート、ベンゾトリアゾール、ナフタレン、ベンゾフェノン、ベンゾオキサジン−４−オンである。より好ましいものは、シアノアクリレートであり、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−９（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−２４（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５３１（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−２３３７（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５４１１（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５３６５（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−１１６４（Cytec 社、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８（Cytec 社）、ＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ２１３（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２６（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２７（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２９（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３５０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３６０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ５７１（Ciba Specialty Chemical 社 ）及びＴＩＮＵＶＩＮ １５７７（Ciba Specialty Chemical 社 ）のようなＵＶ吸収剤として市販されている。最も好ましいものは、シアノアクリレートである。
【００４５】
用語「赤外線吸収特性を改善する」とは、電磁スペクトルの赤外線領域の光を吸収することができる材料、特に、ＰＥＴに不溶性の小さな（＜５０μ）黒色粒子と定義される。好適な材料には、カーボンブラック、黒色酸化鉄、還元された金属触媒残留物、金属フタロシアニン、金属ナフタロシアニン、スクアレンなどのような有機赤外（ＩＲ）吸収化合物が含まれる。有用な赤外線吸収材料の具体例には、カーボンブラック（米国特許第４，４０８，００４号明細書）及び還元されたアンチモン金属（米国特許第５，４１９，９３６号明細書及び米国特許第５，５２９，７４４号明細書、ここに引用したことにより本明細書中に含める。）が含まれる。更に、米国特許第４，４２０，５８１号明細書及び米国特許第４，２５０，０７８号明細書（ここに引用したことにより本明細書中に含める。）には、緑色染料を含有するポリエステルに赤外吸収剤として赤色酸化鉄を用いることが開示されている。好適な有機赤外（ＩＲ）吸収化合物の具体例は、米国特許第５，９７３，０３８号及び米国特許第６，１９７，８５１号明細書に開示されているが、これらの文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。
【００４６】
用語「褐色ボトルが相互に粘着することを防止するための添加剤」は、褐色のＰＥＴボトルが相互に粘着することを低下させるのに使うことができる添加剤又は塗料と定義される。好適な材料は、滑剤、無機鉱物複合材料、タルクなどである。例えば、米国特許第６，５００，８９０号、同第５，９７６，４５０号及び米国特許出願１０／１０５，４８８号明細書を参照のこと、ここで、これらの文献は、引用したことにより本明細書中に含める。
【００４７】
用語「酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られた化合物」には、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、アミノ酸、モノ−及びポリ−カルボン酸のアルカリ金属塩、第三アミン、第二アミンなどのような塩基性有機化合物が含まれる。好ましい具体例は、ＨＡＬＳ及びＣ2〜Ｃ6−モノ及びジカルボン酸のアルカリ金属塩である。より好ましいものは、酢酸ナトリウムである。
【００４８】
更に、当該ポリエステル組成物には、無機又は有機トナーのような、一般にＰＥＴに見られる他の添加剤又は改質剤が含まれてもよい。この関連で、米国特許第５，３４０，９１０号及び同第５，３８４，３７７号明細書を参照のこと。これらの文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。
【００４９】
必ずしも好ましいものではないが、本発明のポリマーには、通常、ポリマーに使用される添加剤が含まれてもよい。当該分野で知られるかかる添加剤の実例には、ガラスファイバー、フィラー、衝撃改質剤、酸化防止剤、安定化剤、難燃剤、結晶化助剤、再生剥離剤、酸素掃去剤、可塑剤、核生成剤、離型剤、相溶化剤など、又はそれらの組み合わせが含まれてもよい。
【実施例】
【００５０】
実験条件：
全てのＰＥＴ組成物を、中間の混合スクリューを備えた１８ｍｍの二軸スクリュウ押出機（APV Chemical Machinery 社、ミシガン州、サギノー、４８６０１）を用いて、Ｅａｓｔａｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル９９２１（Eastman Chemical 社）、活性メチレン及び触媒（存在する場合）のブレンドを押出すことによって作製した。全てのゾーン温度を２８５℃に設定し、スクリュー速度を２００ｒｐｍに設定した。Ａｃｃｕ−Ｒａｔｅ（ACCU-RATE 社、ウィスコンシン州、ホワイトウォーター）乾燥材料供給装置を用いて、前記ポリマーと添加剤を、３．０の規定添加速度で、当該押出機中に装填した。押出した棒状物を、４．５′長の氷水浴を通過させて冷却し、次いで、５〜８の速度に設定したＢｅｒｌｙｎ ペレタイザー（The Berlin 社、マサチューセッツ州、ウースター）を用いて、細断した。このペレットを、プラスチックバッグ中に取り込み、アセトアルデヒドの分析がされるまで、大きなＩｇｌｏｏ 冷蔵庫内のドライアイスと接して貯蔵した。前記Ｅａｓｔａｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル９９２１を、１５０℃、２０ｍｍＨｇに設定した真空オーブン（モデル５８５１、National Appliance 社、オレゴン州、ポートランド）内で、僅かに乾燥窒素を進入させながら、約２４時間乾燥した。押出機が完全にパージされることを確保するため、最初の５分の押出物は採取しなかった。多数の濃度の同じ添加剤混合物を押出すときは、実験が完了するまで、常に、低濃度の添加剤が最初に押出された。次の添加剤を評価する前に、当該押出機は、少なくとも３００ｇのＰＥＴ９９２１でパージした。アセトアルデヒドの測定（フランスの国家試験条件）。ポリエチレンテレフタレートのサンプルを粉砕して、細粉とした。約０．２ｇ（＋／−０．０２ｇ）の粉砕ポリマーを、２０ｍＬ充填容積のバイアル（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ５１８２−０８３７）中に装入した。バイアル（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ９３０１−０８０７）上に、隔壁を置いた。隔壁を覆ってアルミニウムキャップ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ９３０１−０７２１）をクリンプして、当該バイアルをシールした。このサンプルバイアルを、ヘッドスペースサンプラー（Ａｇｉｌｅｎｔ ７６９４）の適当な位置に配置した。このヘッドスペースサンプラーにプログラムをセットして、１５０℃で、６０分間、サンプルを加熱し、次いでヘッドスペースガスをＡｇｉｌｅｎｔ ６８９０シリーズのガスクロマトグラフ中に注入した。ヘッドスペース内のアセトアルデヒド濃度を、１０００ｐｐｍのアセトアルデヒド標準（１０００ｐｐｍ水中、Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ８６８０９５、Ｓｕｐｅｌｃｏ、Ｂｅｌｌｆｏｎｔｅ、ＰＡ １６８２３−００４８）を用いて作成した検量線を使用して算出した。Ａｇｉｌｅｎｔ ７６９４のヘッドスペースサンプラーは、次の条件に設定した：オーブン温度＝１５０℃、ループ温度＝１６０℃、トランスファーライン温度＝１７０℃、キャリア圧＝１１．５ｐｓｉ、バイアル圧＝１０．５ｐｓｉ、バイアル平衡時間＝６０分、加圧時間＝０．２分、ループ充填時間＝０．２分、ループ平衡時間＝０．１分、注入時間＝０．２分、ガスクロマトグラフサイクル時間＝９分。
【００５１】
スキーム１
【化３】
スキーム１に示す三種の活性メチレン化合物を、表Ｉにおける配合に従って、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル ９９２１とバッグブレンドした。サンプルを、二軸スクリュー押出機を用いて押出し、次いで分析が行われるまで、ドライアイス上で貯蔵した。このサンプルを、フランスの国家試験条件にしたがってアセトアルデヒド濃度に関して分析した。その結果を、表Ｉに示す。表Ｉによれば、化合物３（スキーム１）が、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに最も有効であることが明らかである。９００ｐｐｍの添加量では、化合物３は、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を約４７％だけ減少させた。６００ｐｐｍの添加量では、化合物３は、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を約４２％だけ減少させた。同様の結果が、化合物２を用いて得られた。化合物１は、最も有効でなかったが、化合物１は、９００ｐｐｍの添加量で、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を３０％だけ減少させた。
【００５２】
【表１】
【００５３】
スキーム２
【化４】
スキーム２に示す二種の活性メチレン化合物を、表ＩＩにおける配合に従って、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル ９９２１とバッグブレンドした。サンプルを、二軸スクリュー押出機を用いて押出し、次いで分析が行われるまで、ドライアイス上で貯蔵した。このサンプルを、フランスの国家試験条件にしたがってアセトアルデヒド濃度に関して分析した。その結果を、表ＩＩに示す。
【００５４】
表ＩＩによれば、化合物４（スキーム２）は、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴ ポリエステル ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに僅かな効果しかなかった（実施例１２〜１５対実施例１１）。実施例１６〜１９により、ヒンダードアミン光安定剤（Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）１１９、Ciba Specialty Chemicals 社）が化合物４と併用されるときには、明らかに改善が得られることを示している。Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ １１９は、活性メチレンとアセトアルデヒドのようなアルデヒドとの反応を触媒する（クネベナゲル 縮合）と考えられている、テトラメチルピペリジン部分を含むポリマーＨＡＬＳである。置換ピペリジンとその酸付加塩は、クネベナゲル縮合用の効果的な触媒であることが知られている。クネベナゲル縮合についてのより詳細な議論に関しては、Laue.T. 及びPlagens.A. 著の「著名な有機反応」、Jhon Willey & Sons 発行、１９９８年を参照のこと。
【００５５】
表ＩＩのデータによれば、化合物５（スキーム２）は、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴ ポリエステル ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに僅かな効果しかなかった（実施例２０〜２３対実施例１１）ことを示している。実施例２４〜２７により、酢酸ナトリウムが化合物５と併用されるときには、明らかに改善が得られることを示している。酢酸ナトリウムは、活性メチレンとアセトアルデヒドのようなアルデヒドとの反応を触媒する（クネベナゲル 縮合）ことが知られている。
【００５６】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステル化学の分野に関する。より詳細には、本発明は、ポリエステル、特に、ポリ(エチレンテレフタレート)中のアセトアルデヒドの減量方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル、特にポリ(エチレンテレフタレート)（ＰＥＴ）は、繊維、フィルム、及び三次元構造物として広範な適応性を持っている用途の多いポリマーである。ＰＥＴに係る特に重要な用途は、容器、特に食品及び飲料用の容器である。この用途は、ここ２０年間に目覚しい発展が見られ、上昇人気を享受し続けている。この成長にも拘わらず、ＰＥＴは、いくつかの根本的な限界を有しており、その適用性が妨げられている。かかる一つの限界は、それが溶融加工されると、アセトアルデヒド（ＡＡ）を発生するというその傾向である。ＡＡは小さな分子であるので、溶融加工時に発生するＡＡがＰＥＴを通過して移行してしまう。ＰＥＴが容器に加工されるときに、ＡＡは、その間に容器内部に移行してしまう。ＡＡは、多くの飲料や食料品における天然産の香料であるが、多くの製品の場合、そのＡＡにより与えられる風味は望ましいものではないと考えられている。例えば、ＡＡは、水に対してフルーティな風味を与えるが、この製品に望ましいクリーンな風味を損ねてしまう。
【０００３】
歴史的に、製品の風味に係るＡＡの影響力は、容器又は予備成形物を作るに当たって採用される溶融加工条件を注意深くコントロールすることによって、また、ポリマーの製造において特別な加工条件を採用することによって、最小となるようにされてきた。このアプローチは、ＡＡに対する風味限界値が極めて高い場合、あるいは容器の有効寿命が極めて短い場合に、殆どの容器に成功している。他の用途に関して、容器に対する所望の有効期間が長い場合には、その製品は、ＡＡからの異味に対してより感じ易くなり、また、一般的な環境条件がより厳しくなるので、これらの手法を用いてその風味の限界値より下方にＡＡ含有量を保持することは難しい。例えば、水では、その風味の限界値は、約４０ｍｕ／Ｌ（ｐｐｂ）未満であり、屡、２年までの有効期間が望ましいと考えられている。６００ｍｌの飲料が入るＰＥＴボトルの場合には、予備成形物のＡＡ含量８ｐｐｍでは、結果としてその有効期間が僅か１ヶ月と短い４０ｐｐｂを超えるＡＡ含量の飲料となってしまう。
【０００４】
ＰＥＴに係る溶融加工条件の注意深いコントロールに加えて、先行技術には、ＰＥＴの熱及び剪断加熱を最小となすための射出成形加工に対する改良、即ち、低固有粘度（ＩＶ）樹脂の使用と、低融点ＰＥＴ樹脂の使用が含まれる。これらアプローチのそれぞれは、単に一部のみが成功しているにすぎず、それぞれにはそれら自身の限界という難点がある。例えば、特別に設計した射出成形装置には、その装置に対する高い資本コストが伴う。低ＩＶ樹脂を使用して容器を製造すると、当該容器は、応力亀裂破壊のような劣悪な耐環境要因性を有する。低融点樹脂を使用すると、ＰＥＴ樹脂におけるコポリマー含量が増加してしまう。また、このコポリマー含量が増加すると、ＰＥＴの延伸比も大きくなり、それによって射出成形及び吹込成形における生産性が低下してしまう。
【０００５】
他のアプローチでは、ＰＥＴ中に添加剤を混入して、選択的に、発生するＡＡと反応させ、あるいは掃去してしまうことが行われてきた（米国特許第４，８３７，１１５号明細書参照）。米国特許第５，２５８，２３３号、同第５，６５０，４６９号、同第５，３４０，８８４号、及び同第５，２６６，４１６号明細書には、種々のポリアミド、特に低分子量ポリアミドを使用することが開示されている。ＷＯ９７／２８２１８号明細書には、ポリエステルアミドを用いることが開示されている。これらのポリアミド及びポリエステルアミドは、米国特許第４，８３７，１１５号明細書に記載されると同様に、ＡＡと反応すると考えられている。
【０００６】
米国特許第６，２７４，２１２号明細書には、有機添加剤化合物の炭素と結合する少なくとも２個の水素置換へテロ原子を含む有機添加剤を使用して、当該有機添加剤化合物とポリエステル中のアセトアルデヒドとを反応させて、水及び得られる有機化合物になすことが開示されている。その得られた有機化合物には、少なくとも２個のヘテロ原子を含む未架橋の５員もしくは６員環が含まれている。これらの有機添加剤は、二段階工程でアセトアルデヒドと反応して、脂環構造を形成すると考えられている。
【０００７】
これらのＡＡスカベンジャー（掃去剤）は、溶融加工されたＰＥＴのＡＡ含量を減らすのに有効であるが、他方、これらはそれら自身の欠点を有している。特に、顕著なＡＡ減量を有効となすためには、相対的に多くのポリアミドの添加量が必要となるが、これらのアミン含有添加剤の混入時に極めて顕著な黄変が発生してしまう。この色形成は、イミン基それ自体の色のためであると考えられているので、避けられない。この黄変が生じるため、当該色を隠蔽するＰＥＴの着色が可能な製品へと近づく方法が本質的に制限されている。残念なことに、今日使用している殆どのＰＥＴ製品は、透明で且つ無色である。現在のＡＡスカベンジャーの全てには、その構造内に、加工温度でＰＥＴと反応可能で、当該ＡＡスカベンジャーを無効となすアミド結合を形成する第一又は第二アミンのいずれかが含まれている。
【０００８】
活性メチレンは、触媒の存在下でアルデヒドと反応して、ＵＶ吸収剤及び着色剤を含む、メチン光吸収化合物が作られる。多数の活性メチレンが、Weaver等の米国特許第５，３７６，６５０号、同第５，５３２，３３２号、同第５，２７４，０７２号、同第５，２５４，６２５号、同第５，０８６，１６１号、及び同第５，０３０，７０８号明細書に例示されているように、この目的のために開発されてきた。この得られたメチン染料及び紫外線吸収剤を用いて、ポリエステルが着色され、またＵＶ吸収特性が付与されてきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明では、改善された風味残留特性を与えるポリエステル組成物用の添加剤を提供することを目的とする。より詳細には、本発明では、ポリエステルに含まれるアセトアルデヒドの濃度を低下させた、ポリ(エチレンテレフタレート)／活性メチレン組成物を提供することを目的とする。一つの実施態様では、当該ポリ(エチレンテレフタレート)は、活性メチレン化合物と溶融ブレンドされる。ポリエチレンテレフタレート中のアセトアルデヒドの量を低下させると、本発明の組成物を含む容器に包装される食品の風味及び香味が改善される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第一の実施態様では、本発明によれば、
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、アセトアルデヒドと反応させるに十分な酸性である活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１１】
その他の実施態様では、本発明によれば、ポリエステル、及び少なくとも一種の、約２５より低いｐＫａを有する活性メチレン化合物を含むポリエステル組成物が提供される。その他の実施態様では、本発明によれば、当該活性メチレン化合物が約１３より低いｐＫａを有する上記ポリエステル化合物が提供される。これと関連して、当該活性メチレン化合物は、本発明の目的を達成すために、アセトアルデヒドと反応するに十分な酸性であることが必要であると、理解されている。したがって、一連の公知な活性メチレン化合物が選択されてよい。更に、かかる活性メチレン化合物のｐＫａについて、前節に記載される当該数値は、Ed. Jhon A. Dean 編の「Lange's Handbook of Chemistry（ランゲの化学ハンドブック）、１２編」、 MacGraw-Hill ブック社、ニューヨーク（１９７９年）、５−１２頁〜５−４４頁（本文献は、これを参照したことにより本明細書中に含める。）に記述されるように決定されてよい。
【００１２】
更なる実施態様では、本発明によれば、
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化１】
（式中、Ｘ1及びＹ1は、それぞれ電子吸引性基を示し、独立して、アリール、カルバモイル、シアノ、ヘテロアリール、ニトロ、スルファモイル、Ｒ1−ＣＯ−、Ｒ1Ｏ−ＣＯ−、Ｒ1ＮＨＣＯ−、(Ｒ1)2Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−Ｌ2−ＮＨＣＯ−、(ＨＯＬ2)2Ｎ−ＣＯ−、Ｒ1−Ｏ2Ｓ−、Ｒ1−ＮＨＯ2Ｓ−、及び(Ｒ1)2ＮＯ2Ｓ−から選ばれ、ここで、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル、アリール、ヘテロアリールから選ばれ、Ｌ2は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン−シクロへキシレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−Ｏ−アリーレン−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン、アリーレン及び−(ＣＨ2ＣＨ2−Ｌ3)1~3−ＣＨ2ＣＨ2−から選ばれる二価の結合基であり、Ｌ3は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、及び−Ｎ(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｙ2は、−Ｏ−、−ＮＨ−及び−(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｘ2及びＹ3は、独立して、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、アリールスルホニル及びＣ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニルから選ばれ、
式中、Ｒ2は、アリール及びヘテロアリールから選ばれる。）
によって表される非環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１３】
また、その他の実施態様では、本発明の添加剤が、以下の構造：
【化２】
（式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、シアノ、ヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ4は、アリール及びヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ5は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲン、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、トリフルオロメチル、ヒドロキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、アロイル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、カルバモイル、スルファモイル、−ＮＨＣＯＲ9、−ＮＨ−ＳＯ2Ｒ9、−ＣＯＮＨＲ9、−ＣＯＮ(Ｒ9)2、−ＳＯ2ＮＨＲ9及び−ＳＯ2Ｎ(Ｒ9)2から選ばれ、ここで、Ｒ9は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ7は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ8は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｌ4は、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ(Ｒ10)から選ばれ、ここで、Ｒ10は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれる。）
によって表される環式活性メチレン化合物から選ばれてもよい添加剤
を含むポリエステル組成物が提供される。
【００１４】
その他の実施態様では、本発明によれば、ポリエステル組成物を前記したような活性メチレン化合物と溶融ブレンドする工程を含む、ポリエステル組成物におけるアセトアルデヒドを減量させる方法が提供される。
【００１５】
一つの実施態様では、本発明で用いるポリエステルは、金属触媒の存在下で、少なくとも一種のアルカンジオールを、少なくとも一種のジカルボン酸又はそのジアルキルエステルと反応させることによって製造されるポリマーである。
【００１６】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られている少なくとも一種の化合物が更に含まれる。
【００１７】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、１〜９９重量％の適当な消費後のリサイクル材料が更に含まれる。
【００１８】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、０．０１〜１０重量％の少なくとも一種の着色剤又は紫外線吸収化合物が更に含まれる。
【００１９】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、ポリマー組成物の赤外吸収特性を改善するための添加剤が更に含まれる。
【００２０】
その他の実施態様では、本発明のポリエステル組成物には、褐色ボトルが互に粘着することを防ぐ添加剤が更に含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
一つの実施態様では、本発明の成分（Ａ）は、ポリ(エチレンテレフタレート)（ＰＥＴ）樹脂である。また、ＰＥＴの共重合体も使用可能である。その他の実施態様では、当該ポリ(エチレンテレフタレート)樹脂には、１００モルパーセントのジカルボン酸と１００モルパーセントのジオールに対し、少なくとも８５モルパーセントのテレフタル酸と少なくとも７０モルパーセントのエチレングリコールからなる繰り返し単位が含まれる。
【００２２】
当該ポリエステルのジカルボン酸成分は、選択的に、３０モルパーセントまでの一種以上のテレフタル酸とは異なるジカルボン酸又はジメチルテレフタレートのような適当な合成等価物で変性されてもよい。かかる付加的なジカルボン酸には、好ましくは８〜１４個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸、好ましくは４〜１２個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸、又は８〜１２個の炭素原子を有する脂環式ジカルボン酸が含まれる。テレフタル酸に含まれるジカルボン酸の具体例は、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２,６−ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、シクロヘキサンジ酢酸、ジフェニル−４,４’−ジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などである。ポリエステルは、上記カルボン酸の二種以上から製造されてよい。
【００２３】
これら酸の対応する無水物、エステル、及び酸クロリドは、「ジカルボン酸」なる用語に含まれるものと解すべきである。
【００２４】
加えて、当該ポリエステルの、成分（Ａ）は、選択的に、３０モルパーセントまでの、一種以上のエチレングリコール以外の異なるジオールで変性されてもよい。かかる付加的なジオールには、好ましくは６〜２０個の炭素原子を有する脂環ジオール又は好ましくは３〜２０個の炭素原子を有する脂肪族ジオールが含まれる。エチレングリコールに含まれるかかるジオールの具体例は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１,４−シクロヘキサンジメタノール、２,６−デカヒドロナフタレンジメタノール、プロパン−１,３−ジオール、ブタン−１,４−ジオール、ペンタン−１,５−ジオール、ヘキサン−１,６−ジオール、３−メチルペンタンジオール−(２,４)、２−メチルペンタンジオール−１,４、２,２,４−トリメチルペンタン−ジオール−(１,３)、２−エチルヘキサンジオール−(１,３)、２,２−ジエチレンプロパン−ジオール−(１,３)、ヘキサンジオール−(１,３)、１,４−ジ−(ヒドロキシエトキシ)−ベンゼン、２,２−ビス−(４−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパン、２,４−ジヒドロキシ−１,１,３,３−テトラメチル−シクロブタン、２,２−ビス−(３−ヒドロキシエトキシフェニル)−プロパン、及び２,２−ビス−(４−ヒドロキシプロポキシフェニル)−プロパンが含まれる。ポリエステルは、二種以上の上記ジオールから製造されてよい。
【００２５】
また、ポリ(エチレンテレフタレート)樹脂には、一般に、当該分野で知られているトリメリット酸無水物、トリメチロールプロパン、ピロメリット酸二無水物、ペンタエリスリトール、及び他のポリエステル形成ポリ酸又はポリオールのような、少量の三官能性または四官能性コモノマーが含まれてもよい。
【００２６】
実質的に、ジメチルテレフタレートとエチレングリコールのみを含むポリエステルは、本発明のブレンドが使用されて、熱成形された結晶化ＰＥＴ製品が作られる場合に好ましい。
【００２７】
本発明のポリ(エチレンフタレート)系ポリエステルは、当該分野で周知な慣用の重縮合手順によって製造される。かかる手順には、ジカルボン酸とジオールとの直接重縮合又はジアルキルジカルボキシレートを用いるエステル交換が含まれる。例えば、ジメチルテレフタレートのようなジアルキルテレフタレートは、触媒の存在下に、高温でジオールとエステル交換される。また、当該ポリエステルは、公知な固相重合法に付されてもよい。
【００２８】
ポリエステル縮合用の触媒又は触媒系は、当該分野で周知である。例えば、米国特許第４，０２５，４９２号、同第４，１３６，０８９号、同第４，１７６，２２４号、同第４，２３８，５９３号、及び４，２０８，５２７号明細書に開示される触媒は、この点適当であると思われるが、これらの文献は、ここに引用したことによって本明細書に含める。更に、R.E.Wilfong 著、Journal of Polymer Science、５４巻、３８５号（１９６１年）には、ポリエステル重縮合反応に有効である典型的な触媒が掲載されている。
【００２９】
ポリエステル重縮合用の好ましい温度範囲は、約２６０℃〜約３００℃である。
【００３０】
用語「Ｃ1〜Ｃ22−アルキル」及び「Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」は、それぞれ１〜２２個の炭素及び１〜６個の炭素を有する飽和炭化水素基を示し、それらは直鎖又は分枝鎖であってよい。かかるＣ1〜Ｃ22−アルキル基及びＣ1〜Ｃ6−アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソプロピル、イソブチル、ｔ−ブチル、ネオペンチル、２−エチルヘプチル、２−エチルヘキシルなどから選ばれてよい。
【００３１】
用語「置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル」及び「置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」は、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニルなどから選ばれる一種以上の置換基で置換されてもよい前記したようなＣ1〜Ｃ22−アルキル基及びＣ1〜Ｃ6−アルキル基を指す。
【００３２】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル」は、３〜８個の炭素原子を有する脂環式炭化水素基を示すのに用いられる。
【００３３】
用語「置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル」は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ヒドロキシ、ハロゲンなどから選ばれる少なくとも一種の基を有する前記したようなＣ3〜Ｃ8−シクロアルキルを記載するのに用いられる。
【００３４】
用語「アリール」は、共役芳香環構造で６個、１０個又は１４個の炭素原子を有する芳香環系及びＣ1〜Ｃ6−アルキル；Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル；Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ；フェニル、及びＣ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲンなどで置換されたフェニル；Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル；ハロゲン；ヒドロキシ；シアノ；トリフルオロメチルなどから選ばれる一種以上の基で置換される系のこれらの環系を示すのに用いられる。典型的なアリール基には、フェニル、ナフチル、フェニルナフチル、アントリル（アントラセニル）などが含まれる。
【００３５】
用語「ヘテロアリール」は、２〜１０個の炭素原子との組み合わせで、硫黄、酸素、窒素又はこれらの組み合わせから選ばれる少なくとも１個のヘテロ原子を有する共役脂環式基及びそのアリール環上に置換可能な基としての前記した基と置換されたこれらのヘテロアリール基を記載するのに用いられる。典型的はヘテロアリール環系には、フリル、チエニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、テトラゾリル、チアトリアゾリル、オキサトリアゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ピリダジニル、チアジニル、オキサジニル、トリアジニル、チアジアジニル、オキサジアジニル、ジチアジニル、ジオキサジニル、オキサチアジニル、テトラジニル、チアトリアジニル、オキサトリアジニル、ジチアジアジニル、イミダゾリニル、ジヒドロピリミジル、テトラヒドロピリミジル、テトラゾロ−[１,５−ｂ]ピリダジニル及びプリニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズイミダゾリル、インドリルなどが含まれる。
【００３６】
用語「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素を表すのに用いられるが、塩素及び臭素が好ましい。
【００３７】
用語「Ｃ2〜Ｃ22−アルキレン」は、２〜２２個の炭素を有する二価の炭化水素基を示すのに用いられ、これは直鎖又は分枝鎖であってよく、また、ヒドロキシ、ハロゲン、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ及びアリールから選ばれる一種以上の置換基で置換されてもよい。
【００３８】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン」は、３〜８個の炭素原子を有する二価の脂環式基を示すのに用いられ、これらは、選択的に、一種以上のＣ1〜Ｃ6−アルキル基で置換されている。
【００３９】
用語「アリーレン」は、１,２−、１,３−、及び１,４−フェニレン又はナフタレン−ジイル基を示すのに用いられ、そしてかかる基は、選択的に、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ及びハロゲンで置換されている。
【００４０】
用語「Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ」、「Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル」は、それぞれ、次の基、−ＯＲ11、−Ｓ−Ｒ11、−Ｏ2Ｓ−Ｒ11、−ＯＣＯ−Ｒ11及び−ＣＯ2Ｒ11を示すのに用いられ、ここで、Ｒ11は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル及び置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキルを表す。
【００４１】
用語「アロイル」は、−ＯＣ−アリールを表すのに用いられ、ここで、アリールは前記定義したとおりである。
【００４２】
用語「Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル」及び「Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル」は、それぞれ少なくとも１個の二重結合及び少なくとも１個の三重結合を有する分枝鎖又は直鎖炭化水素基を示すのに用いられる。
【００４３】
用語「適当な消費後のリサイクル材料」は、リサイクル流を経て回収されたいずれかの相溶性ポリマー組成物を示す。ポリ(エチレンテレフタレート)は、好ましい消費後のリサイクル材料である。かかる材料は、例えば、ポリエステルのメタノール分解又は糖分解に係る公知の手順を経て得られる（例えば、米国特許第６，５４５，０６１号、同第３，７７６，９４５号、同第３，３２１，５１０号、同第３，０３７，０５０号、同第４，５７８，５０２号、同第４，１６３，８６０号、同第３，７０１，７４１号、同第３，４８８，２９８号、同第５，０５１，５２８号明細書、及び欧州特許第４５８４９６３号明細書参照、これら文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。）。
【００４４】
用語「着色剤」は、コバルト及び米国特許第４，２６７，３０６号、同第４，３５９，５７０号、同第４，４０３，０９２号、同第４，６１７，３７３号、同第４，７４０，５８１号、同第４，７４５，１７３号、同第４，８０８，６７７号、同第４，８９２，９２２号、同第４，９９９，４１８号、同第５，０３０，７０８号、同第５，０８６，０１６号、同第５，１０２，９８０号、同第５，１９４，５７１号、同第５，２７４，０７２号、同第５，２８１，６５９号明細書（ここに引用したことにより本明細書中に含める。）に開示されるもののような、ポリエチレンテレフタレート組成物に色を付与し、あるいは黄変を遮蔽するのに有効な、共重合された又は非共重合性（即ち、溶剤染料）のいずれかの着色剤と定義される。用語「紫外線吸収化合物」は、４００〜７００ｎｍの間に最小の吸光度をもつ３００〜４００ｎｍの範囲の光を吸収する一つの化合物又はそれら化合物の混合物として定義される。好ましい具体例は、トリアジン、シアノアクリレート、ベンゾトリアゾール、ナフタレン、ベンゾフェノン、ベンゾオキサジン−４−オンである。より好ましいものは、シアノアクリレートであり、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−９（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−２４（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５３１（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−２３３７（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５４１１（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−５３６５（Cytec 社）、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−１１６４（Cytec 社、ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８（Cytec 社）、ＴＩＮＵＶＩＮ Ｐ（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ２１３（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２６（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２７（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３２９（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３５０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ３６０（Ciba Specialty Chemical 社 ）、ＴＩＮＵＶＩＮ ５７１（Ciba Specialty Chemical 社 ）及びＴＩＮＵＶＩＮ １５７７（Ciba Specialty Chemical 社 ）のようなＵＶ吸収剤として市販されている。最も好ましいものは、シアノアクリレートである。
【００４５】
用語「赤外線吸収特性を改善する」とは、電磁スペクトルの赤外線領域の光を吸収することができる材料、特に、ＰＥＴに不溶性の小さな（＜５０μ）黒色粒子と定義される。好適な材料には、カーボンブラック、黒色酸化鉄、還元された金属触媒残留物、金属フタロシアニン、金属ナフタロシアニン、スクアレンなどのような有機赤外（ＩＲ）吸収化合物が含まれる。有用な赤外線吸収材料の具体例には、カーボンブラック（米国特許第４，４０８，００４号明細書）及び還元されたアンチモン金属（米国特許第５，４１９，９３６号明細書及び米国特許第５，５２９，７４４号明細書、ここに引用したことにより本明細書中に含める。）が含まれる。更に、米国特許第４，４２０，５８１号明細書及び米国特許第４，２５０，０７８号明細書（ここに引用したことにより本明細書中に含める。）には、緑色染料を含有するポリエステルに赤外吸収剤として赤色酸化鉄を用いることが開示されている。好適な有機赤外（ＩＲ）吸収化合物の具体例は、米国特許第５，９７３，０３８号及び米国特許第６，１９７，８５１号明細書に開示されているが、これらの文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。
【００４６】
用語「褐色ボトルが相互に粘着することを防止するための添加剤」は、褐色のＰＥＴボトルが相互に粘着することを低下させるのに使うことができる添加剤又は塗料と定義される。好適な材料は、滑剤、無機鉱物複合材料、タルクなどである。例えば、米国特許第６，５００，８９０号、同第５，９７６，４５０号及び米国特許出願１０／１０５，４８８号明細書を参照のこと、ここで、これらの文献は、引用したことにより本明細書中に含める。
【００４７】
用語「酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られた化合物」には、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、アミノ酸、モノ−及びポリ−カルボン酸のアルカリ金属塩、第三アミン、第二アミンなどのような塩基性有機化合物が含まれる。好ましい具体例は、ＨＡＬＳ及びＣ2〜Ｃ6−モノ及びジカルボン酸のアルカリ金属塩である。より好ましいものは、酢酸ナトリウムである。
【００４８】
更に、当該ポリエステル組成物には、無機又は有機トナーのような、一般にＰＥＴに見られる他の添加剤又は改質剤が含まれてもよい。この関連で、米国特許第５，３４０，９１０号及び同第５，３８４，３７７号明細書を参照のこと。これらの文献は、ここに引用したことにより本明細書中に含める。
【００４９】
必ずしも好ましいものではないが、本発明のポリマーには、通常、ポリマーに使用される添加剤が含まれてもよい。当該分野で知られるかかる添加剤の実例には、ガラスファイバー、フィラー、衝撃改質剤、酸化防止剤、安定化剤、難燃剤、結晶化助剤、再生剥離剤、酸素掃去剤、可塑剤、核生成剤、離型剤、相溶化剤など、又はそれらの組み合わせが含まれてもよい。
【実施例】
【００５０】
実験条件：
全てのＰＥＴ組成物を、中間の混合スクリューを備えた１８ｍｍの二軸スクリュウ押出機（APV Chemical Machinery 社、ミシガン州、サギノー、４８６０１）を用いて、Ｅａｓｔａｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル９９２１（Eastman Chemical 社）、活性メチレン及び触媒（存在する場合）のブレンドを押出すことによって作製した。全てのゾーン温度を２８５℃に設定し、スクリュー速度を２００ｒｐｍに設定した。Ａｃｃｕ−Ｒａｔｅ（ACCU-RATE 社、ウィスコンシン州、ホワイトウォーター）乾燥材料供給装置を用いて、前記ポリマーと添加剤を、３．０の規定添加速度で、当該押出機中に装填した。押出した棒状物を、４．５′長の氷水浴を通過させて冷却し、次いで、５〜８の速度に設定したＢｅｒｌｙｎ ペレタイザー（The Berlin 社、マサチューセッツ州、ウースター）を用いて、細断した。このペレットを、プラスチックバッグ中に取り込み、アセトアルデヒドの分析がされるまで、大きなＩｇｌｏｏ 冷蔵庫内のドライアイスと接して貯蔵した。前記Ｅａｓｔａｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル９９２１を、１５０℃、２０ｍｍＨｇに設定した真空オーブン（モデル５８５１、National Appliance 社、オレゴン州、ポートランド）内で、僅かに乾燥窒素を進入させながら、約２４時間乾燥した。押出機が完全にパージされることを確保するため、最初の５分の押出物は採取しなかった。多数の濃度の同じ添加剤混合物を押出すときは、実験が完了するまで、常に、低濃度の添加剤が最初に押出された。次の添加剤を評価する前に、当該押出機は、少なくとも３００ｇのＰＥＴ９９２１でパージした。アセトアルデヒドの測定（フランスの国家試験条件）。ポリエチレンテレフタレートのサンプルを粉砕して、細粉とした。約０．２ｇ（＋／−０．０２ｇ）の粉砕ポリマーを、２０ｍＬ充填容積のバイアル（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ５１８２−０８３７）中に装入した。バイアル（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ９３０１−０８０７）上に、隔壁を置いた。隔壁を覆ってアルミニウムキャップ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ９３０１−０７２１）をクリンプして、当該バイアルをシールした。このサンプルバイアルを、ヘッドスペースサンプラー（Ａｇｉｌｅｎｔ ７６９４）の適当な位置に配置した。このヘッドスペースサンプラーにプログラムをセットして、１５０℃で、６０分間、サンプルを加熱し、次いでヘッドスペースガスをＡｇｉｌｅｎｔ ６８９０シリーズのガスクロマトグラフ中に注入した。ヘッドスペース内のアセトアルデヒド濃度を、１０００ｐｐｍのアセトアルデヒド標準（１０００ｐｐｍ水中、Ｐａｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ８６８０９５、Ｓｕｐｅｌｃｏ、Ｂｅｌｌｆｏｎｔｅ、ＰＡ １６８２３−００４８）を用いて作成した検量線を使用して算出した。Ａｇｉｌｅｎｔ ７６９４のヘッドスペースサンプラーは、次の条件に設定した：オーブン温度＝１５０℃、ループ温度＝１６０℃、トランスファーライン温度＝１７０℃、キャリア圧＝１１．５ｐｓｉ、バイアル圧＝１０．５ｐｓｉ、バイアル平衡時間＝６０分、加圧時間＝０．２分、ループ充填時間＝０．２分、ループ平衡時間＝０．１分、注入時間＝０．２分、ガスクロマトグラフサイクル時間＝９分。
【００５１】
スキーム１
【化３】
スキーム１に示す三種の活性メチレン化合物を、表Ｉにおける配合に従って、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル ９９２１とバッグブレンドした。サンプルを、二軸スクリュー押出機を用いて押出し、次いで分析が行われるまで、ドライアイス上で貯蔵した。このサンプルを、フランスの国家試験条件にしたがってアセトアルデヒド濃度に関して分析した。その結果を、表Ｉに示す。表Ｉによれば、化合物３（スキーム１）が、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに最も有効であることが明らかである。９００ｐｐｍの添加量では、化合物３は、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を約４７％だけ減少させた。６００ｐｐｍの添加量では、化合物３は、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を約４２％だけ減少させた。同様の結果が、化合物２を用いて得られた。化合物１は、最も有効でなかったが、化合物１は、９００ｐｐｍの添加量で、ＰＥＴ ９９２１中のアセトアルデヒド含量を３０％だけ減少させた。
【００５２】
【表１】
【００５３】
スキーム２
【化４】
スキーム２に示す二種の活性メチレン化合物を、表ＩＩにおける配合に従って、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴポリエステル ９９２１とバッグブレンドした。サンプルを、二軸スクリュー押出機を用いて押出し、次いで分析が行われるまで、ドライアイス上で貯蔵した。このサンプルを、フランスの国家試験条件にしたがってアセトアルデヒド濃度に関して分析した。その結果を、表ＩＩに示す。
【００５４】
表ＩＩによれば、化合物４（スキーム２）は、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴ ポリエステル ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに僅かな効果しかなかった（実施例１２〜１５対実施例１１）。実施例１６〜１９により、ヒンダードアミン光安定剤（Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）１１９、Ciba Specialty Chemicals 社）が化合物４と併用されるときには、明らかに改善が得られることを示している。Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ １１９は、活性メチレンとアセトアルデヒドのようなアルデヒドとの反応を触媒する（クネベナゲル 縮合）と考えられている、テトラメチルピペリジン部分を含むポリマーＨＡＬＳである。置換ピペリジンとその酸付加塩は、クネベナゲル縮合用の効果的な触媒であることが知られている。クネベナゲル縮合についてのより詳細な議論に関しては、Laue.T. 及びPlagens.A. 著の「著名な有機反応」、Jhon Willey & Sons 発行、１９９８年を参照のこと。
【００５５】
表ＩＩのデータによれば、化合物５（スキーム２）は、Ｅａｓｔｐａｋ（登録商標）ＰＥＴ ポリエステル ９９２１中のアセトアルデヒド含量を減少させるのに僅かな効果しかなかった（実施例２０〜２３対実施例１１）ことを示している。実施例２４〜２７により、酢酸ナトリウムが化合物５と併用されるときには、明らかに改善が得られることを示している。酢酸ナトリウムは、活性メチレンとアセトアルデヒドのようなアルデヒドとの反応を触媒する（クネベナゲル 縮合）ことが知られている。
【００５６】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、アセトアルデヒドと反応させるに十分な酸性である活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物。
【請求項２】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、２５より低いｐＫａを有する活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物。
【請求項３】
前記活性メチレン化合物が１３より低いｐＫａを有する、請求項２に記載のポリエステル組成物。
【請求項４】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化１】
（式中、Ｘ1及びＹ1は、それぞれ電子吸引性基を示し、独立して、アリール、カルバモイル、シアノ、ヘテロアリール、ニトロ、スルファモイル、Ｒ1−ＣＯ−、Ｒ1Ｏ−ＣＯ−、Ｒ1ＮＨＣＯ−、(Ｒ1)2Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−Ｌ2−ＮＨＣＯ−、(ＨＯ−Ｌ2)2Ｎ−ＣＯ−、Ｒ1−Ｏ2Ｓ−、Ｒ1−ＮＨＯ2Ｓ−、及び(Ｒ1)2ＮＯ2Ｓ−から選ばれ、ここで、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル、アリール、ヘテロアリールから選ばれ、式中、Ｌ2は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン−シクロへキシレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−Ｏ−アリーレン−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン、アリーレン及び−(ＣＨ2ＣＨ2−Ｌ3)1~3−ＣＨ2ＣＨ2−から選ばれる二価の結合基であり、式中、Ｌ3は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、及び−Ｎ(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｙ2は、−Ｏ−、−ＮＨ−及び−(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｘ2及びＹ3は、独立して、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、アリールスルホニル及びＣ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニルから選ばれ、
式中、Ｒ2は、アリール及びヘテロアリールから選ばれる。）
によって表される非環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物。
【請求項５】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化２】
（式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、シアノ、ヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ4は、アリール及びヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ5は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲン、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、トリフルオロメチル、ヒドロキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、アロイル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、カルバモイル、スルファモイル、−ＮＨＣＯＲ9、−ＮＨ−ＳＯ2Ｒ9、−ＣＯＮＨＲ9、−ＣＯＮ(Ｒ9)2、−ＳＯ2ＮＨＲ9及び−ＳＯ2Ｎ(Ｒ9)2から選ばれ、ここで、Ｒ9は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ7は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ8は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｌ4は、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ(Ｒ10)から選ばれ、ここで、Ｒ10は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれる。）
によって表される環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物。
【請求項６】
１〜９９重量％の消費後のリサイクル材料を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項７】
ポリエステル中に混合されるかあるいは共重合された、０．１〜１０重量％の少なくとも一種の着色剤及び／又は紫外線吸収化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項８】
ポリエステル中に混合されるかあるいは共重合された、カーボンブラック、黒色酸化鉄、還元アンチモン金属触媒残留物、及び赤外吸収化合物から選ばれる赤外吸収化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項９】
滑剤、無機鉱物複合材料、及びタルクから選ばれる非粘着性の添加剤を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１０】
酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られた少なくとも一種の化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１１】
前記化合物が、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、アミノ酸、モノ−及びポリ−カルボン酸のアルカリ金属塩、第三アミン、及び第二アミンからなる群より選ばれる、請求項６又は１０に記載のポリエステル組成物。
【請求項１２】
前記添加剤が以下の構造：
【化３】
の化合物である、請求項５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１３】
請求項１又は５に記載のポリエステル組成物からなる造形品又は成形品。
【請求項１４】
前記ポリエステル組成物中に前記アセトアルデヒドと反応性の活性メチレン化合物を溶融ブレンドすることを含む、ポリエステル組成物中のアセトアルデヒド量を減少させる方法。
【請求項１】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、アセトアルデヒドと反応させるに十分な酸性である活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物。
【請求項２】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）少なくとも一種の、２５より低いｐＫａを有する活性メチレン化合物
を含むポリエステル組成物。
【請求項３】
前記活性メチレン化合物が１３より低いｐＫａを有する、請求項２に記載のポリエステル組成物。
【請求項４】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化１】
（式中、Ｘ1及びＹ1は、それぞれ電子吸引性基を示し、独立して、アリール、カルバモイル、シアノ、ヘテロアリール、ニトロ、スルファモイル、Ｒ1−ＣＯ−、Ｒ1Ｏ−ＣＯ−、Ｒ1ＮＨＣＯ−、(Ｒ1)2Ｎ−ＣＯ−、ＨＯ−Ｌ2−ＮＨＣＯ−、(ＨＯ−Ｌ2)2Ｎ−ＣＯ−、Ｒ1−Ｏ2Ｓ−、Ｒ1−ＮＨＯ2Ｓ−、及び(Ｒ1)2ＮＯ2Ｓ−から選ばれ、ここで、Ｒ1は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ22−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、置換Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル、アリール、ヘテロアリールから選ばれ、式中、Ｌ2は、Ｃ1〜Ｃ22−アルキレン、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキレン、Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン−シクロへキシレン−Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン、Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン−Ｏ−アリーレン−Ｏ−Ｃ2〜Ｃ4−アルキレン、アリーレン及び−(ＣＨ2ＣＨ2−Ｌ3)1~3−ＣＨ2ＣＨ2−から選ばれる二価の結合基であり、式中、Ｌ3は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、及び−Ｎ(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｙ2は、−Ｏ−、−ＮＨ−及び−(Ｒ1)−から選ばれ、
式中、Ｘ2及びＹ3は、独立して、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、アリールスルホニル及びＣ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニルから選ばれ、
式中、Ｒ2は、アリール及びヘテロアリールから選ばれる。）
によって表される非環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物。
【請求項５】
（ａ）ポリエステル、及び
（ｂ）以下の構造：
【化２】
（式中、Ｒ3は、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、シアノ、ヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ4は、アリール及びヘテロアリールから選ばれ、
式中、Ｒ5は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ6は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシ、ハロゲン、シアノ、Ｃ1〜Ｃ6−アルコキシカルボニル、トリフルオロメチル、ヒドロキシ、Ｃ1〜Ｃ6−アルカノイルオキシ、アロイル、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルチオ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルスルホニル、カルバモイル、スルファモイル、−ＮＨＣＯＲ9、−ＮＨ−ＳＯ2Ｒ9、−ＣＯＮＨＲ9、−ＣＯＮ(Ｒ9)2、−ＳＯ2ＮＨＲ9及び−ＳＯ2Ｎ(Ｒ9)2から選ばれ、ここで、Ｒ9は、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ7は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、及びアリールから選ばれ、
式中、Ｒ8は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、置換Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル、Ｃ3〜Ｃ8−アルケニル、Ｃ3〜Ｃ8−アルキニル及びアリールから選ばれ、
式中、Ｌ4は、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ(Ｒ10)から選ばれ、ここで、Ｒ10は、水素、Ｃ1〜Ｃ6−アルキル、Ｃ3〜Ｃ8−シクロアルキル及びアリールから選ばれる。）
によって表される環式活性メチレン化合物から選ばれる、アセトアルデヒドと反応して炭素−炭素結合を形成させることができる少なくとも一種の添加剤
を含むポリエステル組成物。
【請求項６】
１〜９９重量％の消費後のリサイクル材料を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項７】
ポリエステル中に混合されるかあるいは共重合された、０．１〜１０重量％の少なくとも一種の着色剤及び／又は紫外線吸収化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項８】
ポリエステル中に混合されるかあるいは共重合された、カーボンブラック、黒色酸化鉄、還元アンチモン金属触媒残留物、及び赤外吸収化合物から選ばれる赤外吸収化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項９】
滑剤、無機鉱物複合材料、及びタルクから選ばれる非粘着性の添加剤を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１０】
酸性メチレンとアルデヒドとの反応を触媒することが知られた少なくとも一種の化合物を更に含む、請求項１又は５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１１】
前記化合物が、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、アミノ酸、モノ−及びポリ−カルボン酸のアルカリ金属塩、第三アミン、及び第二アミンからなる群より選ばれる、請求項６又は１０に記載のポリエステル組成物。
【請求項１２】
前記添加剤が以下の構造：
【化３】
の化合物である、請求項５に記載のポリエステル組成物。
【請求項１３】
請求項１又は５に記載のポリエステル組成物からなる造形品又は成形品。
【請求項１４】
前記ポリエステル組成物中に前記アセトアルデヒドと反応性の活性メチレン化合物を溶融ブレンドすることを含む、ポリエステル組成物中のアセトアルデヒド量を減少させる方法。
【公表番号】特表２００７−５０５１８６（Ｐ２００７−５０５１８６Ａ）
【公表日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５２６０９２（Ｐ２００６−５２６０９２）
【出願日】平成１６年８月１８日（２００４．８．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２６６４９
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２６２４８
【国際公開日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（５９４０５５１５８）イーストマン ケミカル カンパニー (391)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年３月８日（２００７．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１８日（２００４．８．１８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０２６６４９
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２６２４８
【国際公開日】平成１７年３月２４日（２００５．３．２４）
【出願人】（５９４０５５１５８）イーストマン ケミカル カンパニー (391)
【Ｆターム（参考）】
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