視覚的ヘイズをマスクする光吸収組成物を含有する製品および関連する方法
【課題】透明性とガスバリアー性を具備する熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】透明性製品は、その中に分散された１つの不相溶性（incompatible）フィラー１４、好ましくはガスバリアー強化性フィラーを有する連続的ポリエステルマトリックスを包含する。不相溶性フィラーは、ポリエステルマトリックス中にドメイン（domains）を提供し、各ドメインは特有の大きさを有するため、製品においてドメインについて大きさの範囲を提供する。ヘイズを作り出すためには、サイズは約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内である。一旦大きさの範囲が決定されると、光吸収組成物は、ドメインの大きさ範囲を少なくとも実質的にカバーする波長の範囲で光を吸収する。そうすることにおいて、製品のヘイズが実質的にマスクされる製品の製造方法およびマスクする方法。
【解決手段】透明性製品は、その中に分散された１つの不相溶性（incompatible）フィラー１４、好ましくはガスバリアー強化性フィラーを有する連続的ポリエステルマトリックスを包含する。不相溶性フィラーは、ポリエステルマトリックス中にドメイン（domains）を提供し、各ドメインは特有の大きさを有するため、製品においてドメインについて大きさの範囲を提供する。ヘイズを作り出すためには、サイズは約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内である。一旦大きさの範囲が決定されると、光吸収組成物は、ドメインの大きさ範囲を少なくとも実質的にカバーする波長の範囲で光を吸収する。そうすることにおいて、製品のヘイズが実質的にマスクされる製品の製造方法およびマスクする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連発明）
この出願は、２００３年１月３１日出願の米国特許出願60/444,313号の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、透明性製品の製造および特にその中で分散した不相溶性（incompatible）フィラー、好ましくはガスバリアー強化性フィラーを有する、成形した透明性熱可塑性製品、例えばコンテナまたはボトルの製造であって、その際、製品の光吸収を、製品の視覚的ヘイズを効果的にマスクまたは減少するよう変更したことに関する。
【０００３】
熱可塑性ポリマー、例えばポリエステルが包装材料、例えば、プラスチック製品、例えば食品および飲料の保存、並びにデリバリーのためのコンテナおよび／またはボトルの製造のために必要な所望の形状にブロー（blown）または延伸される予備形成体の製造において長く使用されている。この目的のために最も好ましく、コスト効果のある熱可塑性ポリマーは、ポリ（エチレンフタレート）樹脂である。ポリ（エチレンテレフタレート）（PET）、並びに他のポリエステルは、正しい条件で適切に処理され、かつ所望の形状に延伸された際に、高い透明度、低いヘイズの製品を提供する。従って、プラスチックボトリング産業は、食品および飲料のプラスチックコンテナおよびボトルの製造において、PETおよび同様のポリエステルを長年使用してきた。
【０００４】
残念なことに、ポリエステルから製造されるプラスチックコンテナは、多くの食品および飲料のために優れたガスバリアー特性を有する、優れた高い強度のコンテナを提供するが、それらは、極めて低い通気性が要求されるビールコンテナまたは他の食品のコンテナとして現在好適ではない。酸素や他の空気ガスが特定の食品および飲料（例えばビール）と接触する時には、ビールが酸化し、またはさもなければ気が抜けるようになると認識される。従って、コンテナの酸素／ガス透過性を減少する、すなわち、換言するとコンテナのガスバリアー強度を増大する試みがこれまでなされてきた。
【０００５】
コンテナの酸素／ガス透過性を減少し、またはガスバリアー強度を増加する１つの既知の方法は、特定のガスバリアー強化性フィラーとコンテナ中のポリエステルとをブレンドすることである。例えば、特定のポリアミド、例えばポリキシリレンアミドは、ポリエステルコンテナに改善したガスバリアー強度を提供することが当業者によく知られている。これらのコンテナを製造するために、フィラーは典型的には、当業者で知られている方法によってポリエステル中でブレンドするか分散して、次いで製品が製造される。ある場合には、コンテナは射出成形等によって成形してもよい。他の場合において、コンテナの予備形成体が、例えば射出成形または押出によって調製され、次いで所望のサイズおよび形状にブローまたはさもなければ延伸される。
【０００６】
種々の特許および特許刊行物は、ポリエステルと比較して低ヘイズかつ低いガス透過性を有する製品の形成のためのポリエステル／ポリアミドブレンド組成物の使用を教示する。少なくとも１つの特許刊行物において、低ヘイズ／低ガス透過性コンテナを提供するために、ブレンド組成物が数平均分子量１５，０００以下を有するポリアミドを使用することが述べられている。その特許刊行物は、高分子量のポリアミドとポリエステルのブレンドが、食品および飲料コンテナ産業で実際の使用を制限する高ヘイズ値を有することが知られていることをさらに明確にする。
【０００７】
換言すれば、これまで、ポリエステルとこれらのガスバリアー強化性フィラー（例えば、高分子量のポリアミド）とのブレンドが、プラスチックコンテナまたはボトリング産業、若しくは透明性（transparency）、高い透明度（clarity）の製品が望まれているいずれの産業においてほとんど使用されていなかった。なぜならば、ポリエステルとポリアミドのブレンドを含有する製品の延伸または伸張時に、製品は透明度および透明性を失う（即ち、曇りがちまたはかすんだようになる）。この特徴はヘイズとして産業において知られている。
【０００８】
多くの特許文献に記載されるように、ヘイズは、他の物理的特性と同様に測定され得る。ヘイズのレベルまたは量を決定するための測定は色彩計（例えば、Hunter Lab Color Quest）を用い、かつASTM D 1003に従うことで得られ得る。ヘイズは、典型的に製品の厚さに基づいたパーセンテージとして報告され、式：
【０００９】
【数１】
（ここで、ヘイズ％は透過率ヘイズに相当し、Ｔ拡散は拡散光透過率およびＴ総量は総光透過率である）によって計算され得る。コンテナのサイドウォール（sidewall）厚約１５ミルにおけるヘイズ量（measurement）４％は、通常は肉眼で見ることが可能である。一般的にポリエステルおよびポリアミドの異なるブレンドから製造したコンテナを試験する際、ヘイズ値は、これらの１５ミル厚のコンテナで１５％〜３５％の範囲で測定された。本発明の目的のために、このタイプのヘイズは、しばしば「物理的ヘイズ」または「測定ヘイズ」としてここで称する。
【００１０】
さらに、ポリエステル／フィラーブレンド中で使用したガスバリアー強化性フィラーの量が増加すると、物理的ヘイズ値も増加する。実際に、ポリエステル（例えば、ＰＥＴ）および芳香族ポリアミド（例えば、ポリ（ｍ−キシレンアジパミド））の（通常、ＭＸＤ６と称される）の有効なブレンド比は、ポリマーをウォール厚約１５ミルを有するコンテナの形状へ延伸する時に物理的ヘイズ値２０％〜３０％の範囲を提供することが他のものによって解った。
【００１１】
これまで、努力は製品の配向性（orientation）で作られる物理的ヘイズの量を減少しようとすると同時に、ガスバリアー強化性フィラーの添加による製品の通気性（permeability）を低下することに集中した。そのような努力が成功する場合、一般的に物理的ヘイズを低下するためにフィラーの分子のサイズがかなり小さくなければならないということが解った。一般的に、上記の通り、濃度２重量％で数平均分子量１５０００以下を有するポリアミドが物理的ヘイズを実質的に低下するのに必要であるということが理解されている。また、ポリエステル中のポリアミドドメイン（domains）が、数平均サイズ３０〜２００ｎｍに限定した場合に、物理的ヘイズはまた減少または制限されるであろうことが解った。この現象の少なくとも１つの理論は、ポリアミド粒子が非常に小さくて、それらが特に可視スペクトルにおいて光を分散せず、すなわち粒子が肉眼で検出可能な方法で観測者に光を反射しないということである。さらに、機械、例えば色彩計を用いて物理的ヘイズを測定する際に、測定された物理的ヘイズが減少しまたは潜在的に排除されたことが明らかである。
【００１２】
この理論に基づいて、それらの粒子およびフィラーを囲むドメインが、２００ｎｍよりもかなり大きく、例えば上記４００〜７００ｎｍのオーダーの場合、製品のヘイズ値が物理的に測定され得るだけでなく、一般の観測者が見ることができ得るということが理解されるべきである。実際、少なくとも１種の学術論文は、分散した粒子の数およびサイズが、実測ヘイズを創り出すということを明確に認識する。第一に、延伸することがシート平面における分散した粒子のサイズが増大させ、第二にマトリックスおよび分散した層の異方性屈折率の差が増大するため、延伸がより一層実測ヘイズに寄与するということがさらに認識される。従って、いくつかの特許は、ＭＸＤ６ドメインの延伸または配向を防止すること（例えば、ポリマーが溶融段階にある時に、ＰＥＴおよびＭＸＤ６のボトルを製造すること）を試みてきた。
【００１３】
従って、全ての先行技術は物理的ヘイズ現象およびそれらの低下または除去に焦点を合わせていた。対照的に本発明は、ヘイズ特性の視覚的態様に焦点を合わせる。なぜならば製品の表面外観および実際の使用に不利益をもたらすと考えられているのは物理的ヘイズではなく、この特徴であるからである。
【００１４】
これまで、しかしながら製品の「視覚的（visual）ヘイズ」または「可視的（visible）ヘイズ」は、それが製品の従来の物理的試験によって一般的に測定することが不可能であるので製品の物理的ヘイズと分離しておよび離れて検討されてきたことはない。「視覚的ヘイズ」または「可視的ヘイズ」により、通常の直接または間接光において人間によって光学的または視覚的に観測され得るヘイズを意味する。おそらく、製品に存在するフィラードメインからの光の反射率または透過率のために観測者の肉眼で見ることが可能なものがヘイズである。これは、物理的ヘイズ現象の視覚的なマスキングが、この「視覚的ヘイズ」の除去または減少をもたらし、かつ商業的に使用されるのに好適な製品を提供し得ると考えられる。これに関連して、「視覚的ヘイズ」は、製品の物理的ヘイズが色彩計等で測定され得るのと同一程度に実測の物理的特性ではなく、かつ視覚的ヘイズの除去または減少は、製品の実測物理的ヘイズを減少し得るまたはし得ないと理解される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、製品の「視覚的ヘイズ」の除去または減少は、物理的ヘイズ測定に関係なく当業者、特にプラスチックコンテナおよびボトリング産業に大きく望まれていると思われる。従って、ガスバリアー強化性フィラーとブレンドしたポリエステルから製造された透明性製品の視覚的ヘイズをマスクする方法、並びにプラスチックコンテナおよびボトリング産業で審美的および視覚的に許容される透明性、好ましくは延伸したポリエステル／フィラーブレンドを含有する製品を提供する必要性を維持する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
（発明の要旨）
広義には、本発明は熱可塑性ポリマーの主成分および不相溶性フィラー副成分から製造された透明性製品、例えばプラスチックコンテナまたはボトルの製造に関する。そのような製品は、特に配向または延伸した際に、典型的にヘイズを形成する。肉眼で見ることが可能な透明性製品のヘイズが、実質的にマスクされ得るか、言い換えれば製品のヘイズは、製品の形成中に形成された熱可塑性ポリマーにおけるドメインのサイズの大きさに少なくとも実質的に相関する波長で製品の光吸収を変更することによって、除去または実質的に減少され得る（必ずしも物理的用語ではなく、視覚的用語で）ということが予想外に解った。重要なことに、波長が相関される特定の大きさは、製品の軸平面におけるものである。用語「実質的にマスクした」とは、製品の光吸収の変更が、必ずしも製品の実測の物理的ヘイズに影響を与えるのではなく、肉眼で見ることが可能なヘイズを実質的に減少またはほとんど除去することを意味すると理解される。製品の実測の物理的ヘイズは、光吸収組成物によって全く影響を受けず、製品における実測のヘイズをわずかに減少することによって影響を受けるか、または実際の光吸収組成物および使用量に基づいて光吸収組成物によって、大きく影響を受け得るかである。いずれにしても、製品の視覚的に検知され得るヘイズは、「実質的にマスク」されまたは普通の観測者の肉眼で実質的に検出されないが、物理的ヘイズはまだ一般的に、上記の通常許容できる制限であると色彩計によって計測され得る。
【００１７】
製品の光吸収を変える１つの方法は、およびより好ましくは、製品の軸平面で見つけられるドメインの大きさの全てではなくとも、ほとんどを少なくともの大きさと実質的にカバーし、より好ましくは少なくとも実質的に相関する波長で光を吸収することが知られている、１以上の光吸収組成物の有効な量を使用することである。この発明の目的のために、少なくともいくつかの、およびより好ましくは少なくとも大多数のドメインの大きさが、必然的に約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内に入っているサイズを有することを、そして、それは実質的に可視スペクトル（即ち、約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍ）の範囲と一致することを認識する。光吸収組成物、例えば着色剤（可視スペクトルの範囲内の波長での吸収領域で知られている）を使用することによって、組成物の吸収領域内のナノメートルにおける波長を、製品において見られるフィラードメインのナノメートルにおける大きさに実質的に相関することができる。可視スペクトル内に入る熱可塑性フィラーで見受けられるフィラーを含むドメインの大きさ範囲を少なくとも実質的にカバーする吸収領域を有する１以上の特有の光吸収組成物を使用することによって、上記「視覚的ヘイズ」は、消去でなくとも実質的に減少され、かつ物理的ヘイズは製品においてマスクされることが解った。
【００１８】
さらに、実験はフィラーを含有するドメインの大きさの範囲を「実質的にカバー」することを要求される光吸収組成物の量のより詳細な近似値を提供する。より詳しくは、式：
【００１９】
【数２】
（Ａｉは、波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉで１００平方ミクロンあたりのドメイン数であり、ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）において、Ｘが９．６より少ないように光を吸収する組成物がドメインを実質的にカバーし、製品の視覚的ヘイズを少なくとも減少し始めると考えられる。）
この式の別の表現は、
【００２０】
【数３】
（Ｌｉは波長ｉで吸収されなかった光（即ち、反射することが可能な光）のパーセントである。）
であると認められる。
【００２１】
ポリエステルおよび不相溶性フィラーを使用する透明性製品に関する従来技術に対する本発明の利点（以下に記載および図から明瞭になる）は、以下に記載される、かつ請求の範囲の発明によって達成される。
【００２２】
一般的に、本発明の１以上の態様は、熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物の有効量であって、該少なくとも１つの組成物が、該製品における該ドメインの前記大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域における光を吸収して、透明性製品の視覚的ヘイズ（visual haze）を実質的にマスクするもの、を含有する透明性製品によって達成され得る。
【００２３】
本発明の１以上の別の態様は、ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、ポリエステルへフィラーを混合し、製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる；およびポリエステルにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域において光を吸収する光吸収組成物を見いだし；およびポリエステルおよび不相溶性フィラーへ該光吸収組成物の有効な量を添加し、かつ異なる透明の製品を所望のサイズと形状に形成して、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクすることを包含する、透明性製品の製造方法によって達成され得る。
【００２４】
本発明のさらなる１以上の別の態様は、熱可塑性ポリマーマトリックス；複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内にあるもの；および少なくとも１つの光吸収組成物であって、該少なくとも１つの光吸収組成物が式：
【００２５】
【数４】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光の％であり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロンにおけるドメインの数であり、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下となるように可視スペクトル領域における光を吸収するものを含有する透明性製品により達成され得る。
【００２６】
本発明の１以上の別の態様は、ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、ポリエステルへフィラーの選択された量を混合し、製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる； ポリエステルへ光吸収組成物の選択された量をブレンドして、該光吸収組成物が式：
【００２７】
【数５】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光％であり、Ｎｉは波長ｉでの１００平方ミクロンにおけるドメインの数、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下になるように可視スペクトル領域における光を吸収することを明確にし、およびポリエステルおよび不相溶性フィラーの選択された量へ光吸収組成物の選択された量を添加して異なる透明性コンテナを同じ所望のサイズおよび形状に成形することにより、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクすることを包含する、透明性製品の製造方法によりさらに達成され得る。
【００２８】
本発明の他の態様は、製品の形成時に形成され、不相溶性フィラーを含んでいる熱可塑性ポリマー中のドメインの製品の軸平面での大きさと、少なくとも相関性を有する波長で透明性製品の光吸収を変更することを含有するポリエステル主成分、少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分を含む透明性製品において、視覚的ヘイズをマスクする方法によって、またさらに達成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】熱可塑性ポリマーマトリックス内に分散した不相溶性フィラーを含有するドメインを説明する、延伸した製品の一部の代表的断面の斜視図である。
【図２】延伸した製品がまた、熱可塑性ポリマーマトリックス内に分散した不相溶性フィラーを含有するドメインを説明する、成形し延伸した製品の代表的な横断面図である。
【図３】図２の熱可塑性ポリマーマトリックス内の１つのドメインの拡大した断面図である。
【図４】図３で線４−４に沿って与えられた図３のドメインの拡大断面図である。
【図５】図５は、延伸前の透明性製品の一部の顕微鏡写真である。
【図６】図６は、所望の形状およびサイズへ延伸後の図５の透明性製品のと同じ部分の顕微鏡写真である。
【図７】ポリエステルおよびＭＸＤ−６から調製された５００ｍｌボトルのＭＸＤ−６ドメインの大きさの分析から得られたデータの代表的なグラフである。
【図８Ａ】［図８Ｂ］および［図８Ｃ］はそれぞれ、種々の黄、赤、および青色着色剤の代表的な吸収スペクトルである。
【図９Ａ】［図９Ｂ］、［図９Ｃ］および［図９Ｄ］はそれぞれ、種々の緑、橙、紫、および桃色着色剤の代表的な吸収スペクトルである。
【図１０】スプライトグリーン（Sprite Green）と称される特定の緑色の吸収光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。
【図１１】種々の緑および赤色の吸収の光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。および
【図１２】種々の青および赤色の吸収の光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（発明の詳細な説明）
本発明によれば、熱可塑性ポリマーおよびその中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有する成形された透明性製品を提供し、その場合普通の観測者の肉眼で観測することが通常可能であり、かつ熱可塑性ポリマーおよびフィラーブレンド製品の製造の間に伸張または延伸することによってほぼ一般的に製造された物品中のヘイズが実質的にマスクされる。そのような製品はコンテナまたはボトルの形状における包装産業において特に有用である。
【００３１】
本発明は、これまで検討されなかった方法でヘイズ問題を解決する。本発明は製品の観測者の肉眼で観測できるヘイズをマスクし、かつ約２００ｎｍ以下または、さもなければ可視スペクトルの最も低い波長（即ち、約３８０−４００ｎｍ以下）よりも低い製品中のドメイン大きさを有する低分子量フィラーまたはフィラーの使用を要求せず、その結果、製品の１５ミル厚につき約４％以下に減少した物理的ヘイズを有する製品を製造する。その代わり、本発明は、製品の軸平面におけるフィラードメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で製品の光吸収を変更することによって可視的ヘイズをマスクする。
【００３２】
本発明で使用されている用語「少なくとも実質的にカバーする」および用語「少なくとも実質的に関連する」は、両方とも互換的に用いてもよく、使用した光吸収組成物が可視スペクトルにおける光を吸収するｎｍにおける波長の範囲が製品の軸平面におけるフィラードメインの大きさの範囲とそれらの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ（即ち、可視スペクトルにおいて）である範囲で同様かより大きいことを意味する。従って、フィラードメインの大きさの範囲が可視スペクトル全体を完全にカバーする必要はないと理解する。また、波長の範囲がヘイズをマスクするために製品において提供されたフィラードメインの大きさの範囲全体を必ずしもカバーする必要がないが、むしろ、それらは実質的にヘイズをマスクするために大きさの範囲を十分にカバーすることが認められる。例えば、製品において提供されたフィラードメインの大きさの範囲は、可視範囲より大きいか、少なくとも部分的に可視範囲の外に入ることが可能である。光吸収組成物の波長の範囲は、実質的に本発明のための可視スペクトル内に入る大きさの範囲を実質的にカバーすることのみ必要である。別の例では、光吸収組成物がいくつかのドメインだけが存在する非常に小さい領域以外全てにおいて光を吸収することが可能ならば、観測者はいくつかのドメインが存在し得る特定の波長の光が吸収されないという事実に拘わらず、コンテナまたはボトルのヘイズを見ることができないだろうと確定された。従って、使用した光吸収組成物の光吸収波長と一致しない（即ち、範囲から外れる）大きさを有するいくつかの特定のドメインの存在は、本発明では最小のものとして認識され、かつ製品における可視的ヘイズの実質的なマスキングを阻害しない。現実的な目的のために、可視ヘイズのマスクは実質的にマスクされたヘイズを有する製品の外観が関連する産業、特にコンテナおよびボトリング産業にとって商業的に実際に使用され得る透明製品として受け入れられるならば、十分であるとみる。
【００３３】
さらに上記用語「少なくとも実質的にカバー」および「少なくとも実質的に関連がある」と定義する場合に、製品の軸平面における特定の大きさを有するドメイン数がより多ければ多いほど、適合する波長での光吸収がより大きくなければならないと理解される。しかしながら、光吸収組成物について光吸収（即ち、量）と特定の大きさを有するドメイン数との間に１対１またはより大きい対応があることは必ずしも必要でないことが解った。実質的な光が、製品のドメインのための特定の大きさと関連する波長で光吸収組成物によって吸収されるならば、ヘイズの少なくとも実質的なマスキングが起こると考えられる。
【００３４】
より詳細には、式：
【００３５】
【数６】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉでの１００ｎｍ２あたりのドメイン（１０８ｎｍ２）の数であり、この場合ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲（即ち可視スペクトル）である。）
においてＸが９．６より小さいように可視スペクトルにおいて光を吸収する光吸収組成物がドメインを実質的にカバーすると考えられ、製品の可視的ヘイズを少なくとも減少することを開始することが解った。
【００３６】
換言すれば、製品の可視的ヘイズを減少するために、光吸収組成物は製品の関連部分、典型的にはヘイズが認められる製品の１つの連続的部分、例えばコンテナまたはボトルのサイドウォールに包含されなければならない。その光吸収組成物は、吸収が不相溶性フィラーの存在のない製品のその１つの連続的部分で決定される時に、式：
【００３７】
【数７】
（Ｌｉは波長ｉで吸収されなかった（即ち反射に供される）光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉでの１００ｎｍ２（１０８ｎｍ２）あたりのドメインの数であり、その場合ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（即ち可視スペクトル）である。）
において、Ｘが９．６よりも少ないように、製品のその１つの連続部分の可視スペクトル中の光を吸収し得るものでなければならない。
であるＸが９．６以下である。Ｘが９．６より少ない場合、通常の観測者は製品の可視的ヘイズにおいて減少を少なくとも認識し始め得る。
【００３８】
さらに、Ｘがより小さくなるにつれ、製品の視覚的ヘイズがさらに減少する。従って、視覚的ヘイズにおける減少が認識され、上記式においてＸが９．６以下でなければならないが、９．５以下のＸが好ましい、および９以下のＸがより好ましく、７．５以下のＸがよりさらに好ましい。ドメインが存在しない（即ち、Ｎ＝０）の場合、Ｘは必然的に０でヘイズは現れないと認められる。同様に、着色剤または光吸収組成物が、波長の範囲にわたって反射に利用される光の大部分を吸収する場合、透過または反射した光のパーセントは低く（即ち、Ｌは０に近づく）、従って、それらの波長と同じサイズのドメインの数が非常に多くない限り、Ｘは低い。言い換えると、全ての可視スペクトルである約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに渡って反射に供される相対光（即ち、それは吸収されない）の総量は９．６より少なくなければならない。「相対光の総量」は、その波長でドメインを有する各波長に要する光のより大きな量を有する約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの間の全ての各波長での全ての光の合計として計算される。従って、吸収されるのに必要な光の相対量は、その波長において存在するドメイン数に向かって重みを加える。
【００３９】
光吸収組成物が特定の製品用に光をＸの限界値（threshold）以下で吸収するかどうかの測定は、比較的簡単で、かつ不必要な実験をしないで決定され得ることが理解される。
Ａｉは、波長ｉとして不相溶性フィラーをなしで着色剤を有する製品によって吸収された光のパーセントであり、Ｌｉは、波長ｉ、この場合ｉは４００ｎｍから７００ｎｍであるで反射することが可能な光のパーセントである。これらのパーセントは、組成物の吸光度の測定時に計算され、Ａｉ ＋ Ｌｉ＝１である。ほとんどの例では、Ｌｉは、１−（吸収されたパーセント）、即ち反射に供される光のパーセントである。これらの測定は以下に記載したプロセスを用いて得られる。Ｎｉは、波長ｉ（この場合ｉは４００ｎｍから７００ｎｍである）で１００平方ミクロンあたりのドメインの数である。ＮｉはＳＥＭによって測定され、かつ平方ミクロンに標準化される。
【００４０】
波長ｉでの光の強度は、いくつかの例において関連しており、かつ以下のように式：
【００４１】
【数８】
（式中、Ｉｉは、その波長での光源の強度／４００ｎｍ〜７００ｎｍ間の総光である。）
に因数分解され得る。光のパーセントを測定する分光光度計が用いられる場合、Ｉｉは１／３００であり、従って３００倍することにより、光を共通基準へ標準化する。
【００４２】
本質的には、光吸収組成物のより高い濃度を製品へ使用することは、光吸収組成物が、他の波長でより小さい波長の特定の強度で光を吸収し、および／またはドメインの非常に多くの数が特定の波長に対応する特定の大きさで存在する場合に、製品における可視的ヘイズをより完全にマスクするのを助長するということが解った。吸収された光の要求された強度は、光吸収組成物の濃度、製品の厚さおよび他の既知のパラメーターおよび係数（Beer-Lambert-Bouguerの法則による）に基づいて不必要な実験なしで計算または予測され得ると信じられている。
【００４３】
さて図面を参照して、図１における数字１０によって一般的に示された形成された透明性製品の断面が示される。示されるように、断面１０は、矢印によって示されるように、ラジアル（Ｘ）および軸（Ｙ）方向の両方を含む製品の軸平面内全ての方向に延伸または伸張されている。用語「軸平面」は、製品の一般面が製品の表面と実質的に平行であること、換言すると、製品の一般面が、観測者の視線に実質的に垂直であることを意味する。
【００４４】
断面１０は、そこに分散した不相溶性フィラーの分散した粒子１４を有する熱可塑性ポリマーマトリックス１２を含有し、不相溶性フィラーがポリエステルおよび他の熱可塑性のポリマーのように伸張（extensible）可能でないか変形可能でない場合（例えば、クレイ粒子状物質）、空隙（voids）１６は粒子１４を包含する。ポリマーマトリックス１２においてブレンドする際に球状のフィラー粒子１４を使用すると仮定し、粒子が均一に分散しし、かつ軸平面内に全ての方向に均一に延伸された場合、空隙１６の横断面（cross-section）は理論上、ここおよび図４において示されるように、軸平面に垂直に観測された時に、円形であり得る。しかしながら実際上、フィラーの分散および製品の伸張は正確でなく、不規則形状な空隙が、種々の長さ、幅および高さ大きさを有して、最も形成される。
【００４５】
不相溶性フィラーが熱可塑性のポリマーと同様に延伸可能および変形可能であってよいと理解される。そのようなフィラーは、それら自身種々の熱可塑性のポリマー、例えばポリアミドを包含し得る。ポリエステルマトリックスの場合において、不相溶性フィラーがポリエステルのように延伸し、かつポリエステルマトリックス内で延伸した、個別の小さな相（phase）１７を形成し得る。この相１７は、図１における粒子１４だけでなく空隙１６も本質的に含み得る。このように、伸張可能なフィラーは空隙全てを充填するように延伸され得る。図１において、フィラーの小さな相１７は、数字１６によって同定された円全体、並びに数字１４によって示された円を取り囲む。
【００４６】
しばしば、形成する不規則な形状を例にとると、フィラーのこれらの個別の小さな相の２つ以上が融合して１つのより大きな構造を形成することも知られている。本発明の目的のために、図１−４中の数字１７および２７は以下フィラーの「個別の相」または「小さな相」と称し、他に指示されない限り、図１中の数字１６および１４および図２−４中の数字２６および２４の両方によって示される領域または体積を包含する。この用語は本発明を不相溶性フィラーとして伸張可能な熱可塑性のポリマーの使用とを関連させるが、必ずしもその範囲に制限されるべきではない。本発明は添付された特許請求の範囲の範囲と精神により述べられている。
【００４７】
代表的な図面と異なり、いずれかの特定の１つの軸平面に沿った製品の断面は、ここに示されるように全ての小さな相１７が特定の軸平面において均等に平行でない限り、各相の高さを通じて様々な場所に個別の小さな相１７に遭遇する。従って、いくつかの個別の相はいずれかの特定の１つの軸平面上で他のものより小さく現れる。同様に、いずれかの特定の横断面に沿って製品を切断すると、相がその面内に互いに上で一方向的に積み重ねられない限り、個々の個別の相の長さおよび／または幅を通じて、様々の場所に個別の相に遭遇する。従って、いくつかの個々の相は、いずれかの特定の軸平面上で他のものより長く現れるに違いない。
【００４８】
図２では、数字２０によって一般に示された成形された製品の壁部の断面が示されている。そのような製品は、プラスチックコンテナまたはボトルであり得る。上記図１のに記載したように、製品のこの断面２０は、その中に分散され、かつ空隙２６に囲まれた不相溶性フィラーの個別の粒子２４を有する熱可塑性ポリマーマトリックス２２を含んでいる。図３および４に基づいて、この製品２０も図１で示されるそれと類似する方法で、製品の軸平面内で全ての方向に延伸および伸張されているとしたことは理解される。
【００４９】
図３および４は、図２の成形した製品の断面の拡大を示す断面図であり、ここではフィラー粒子２４は空隙２６中に包含され、かつ連続的な熱可塑性ポリマーマトリックス２２内に閉じこめられる。同様にフィラーが伸張可能で変形可能な熱可塑性ポリマーである場合、数字２４および２６によって表示された領域または体積全体は、フィラーの小さな相２７である。これらの相２７は、上記に説明するように成形製品が伸張されることに起因する。
【００５０】
製品の形成に際して、ドメイン２８は、個別の粒子２４および空隙２６の両方または不相溶性フィラーの小さな相２７全体を本質的に含んでいるポリマーマトリックス２２中で作られる。本発明に用いられた不相溶性フィラーが、製品において使用されたポリマーのように成形可能および延伸可能である場合、製品の延伸または伸張がポリマーのように不相溶性フィラーを製品の軸平面に沿って広がり、かつ製品の壁部が薄くなるように製品の横断面において狭くすることになる。しかしながら、フィラーがポリマーのように延伸可能でない例においては、空隙２６はフィラーとポリマーの間から残存する。マトリックスポリマー（例えば、ポリエステル）として用いられた、熱可塑性ポリマー以外のポリアミドおよび他の熱可塑性ポリマーが、フィラーとして利用される場合、存在する空隙は、熱可塑性ポリマーが両方とも延伸可能かつ変形可能であるので、存在したとしても一般に、最小である。従って、マトリックスポリマーにおいて作られたドメインは本質的にそれ自体小さな相の体積である。しかしながら、本発明の目的のために、非変形性フィラー粒子が利用される場合、ドメイン２８はフィラー粒子２４の体積だけでなく、フィラー粒子２４とポリマー２２の間の空隙２６である製品における付加的体積をも包含すると理解され得る。製品が延伸されていない場合、ドメインはフィラー粒子の体積と一致し得る。
【００５１】
本発明は、特に約４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲内の製品の軸平面に大きさを有するドメインに関する。図３および４を参照すると、ドメインの大きさはドメインの直径である。従って、図３において、大きさはドメインの一端２９から他端２９まで広がるように見える。図４では、示されたドメインの大きさは円の直径である。しかしながら、より多くの場合、製品の軸平面におけるドメインは本来楕円体になり、一方、例えばＸ方向が他方、例えばＹ方向より長い直径を有し得るということが認識され得る。この例において、関連の大きさは、ドメインの最長の直径（すなわち、このシナリオにおいて、軸のＹ方向にあるドメインの長軸）、または軸平面における最長の直径に垂直な大きさの直径（すなわち、ラジアルの（Ｘ）方向においてあるドメインの短軸）であり得る。約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの間で大きさを有するドメインが製品中において視覚的ヘイズとして現れることが解った。偶然の一致でではなく、この範囲はまた可視スペクトルの範囲である。従って、可視スペクトルの範囲以内にある大きさを有するドメインは、ヘイズとして視認され得る。
【００５２】
全てのドメインが可視スペクトルの範囲内にある大きさを必ずしも有する必要はなく、それが、本発明が関係するドメインであると理解される。理論上、可視スペクトル内の大きさを有するドメインの十分な数が見つかれば、コンテナは、可視スペクトル以内にある大きさを持っていないドメインの数にかかわらずヘイズを有する。
【００５３】
図５および６を参照して、その延伸の前（予備形成体）および延伸後（コンテナ）の透明性製品の顕微鏡写真は、それぞれ、製品の成形（ここでは延伸）時に不相溶性フィラーを含むポリエステル中に形成されるドメインが延伸時に大きさが本当に増すことを示す。透明で曇っていない予備形成体において、ドメインは可視スペクトルよりかなり下（約２００ｎｍ以下）のオーダーである。しかしながら、図６では、コンテナの延伸時の伸張プロセスは、ドメインのサイズを増加させた。示されるように、ドメインの長さの大きさは十分に可視スペクトル内にある。
【００５４】
また、ドメインは全可視スペクトルをカバーする必要はない。ドメインの大きさは、可視スペクトル（すなわち、大きさの範囲は４００ｎｍを超え、７００ｎｍ以下である）の領域へ延伸する範囲を有してもよく、または、可視スペクトルの範囲内の特定の領域（例えば、約４５０ｎｍから約５８０ｎｍまでの範囲）にのみ入ってもよい。
【００５５】
一旦フィラードメインの大きさの範囲が決定されるか、見つけたならば、ドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする可視スペクトルの領域内の波長で光を吸収するか、光吸収組成物、換言すれば式：
【００５６】
【数９】
（式中、Ａｉは波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは、波長ｉで１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつｉは４００〜７００の範囲である。）
においてＸが９．６以下を提供する光吸収組成物が見出され得る。しかしながら、フィラードメインの大きさの範囲を決定することが実験的にまたは測定によって行う必要はない。必要なのは、ドメインの実質的な数が可視スペクトル（すなわち、約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ）内にある大きさを有することが決定されるということである。これはコンテナまたは他の製品が肉眼で見える物理的ヘイズを有することを決定することと同様に簡単であり得る。製品が「視覚的ヘイズ」有する場合、それは、可視スペクトルの領域に入る大きさを有するドメインを必然的に有すると信じられている。
【００５７】
光吸収組成物の光吸収は、当業者によってしばしば知られており、かつ当業者によって既知の方法で発見または決定され得る。光吸収組成物の光吸収を決定する１つの方法は、組成物の吸収スペクトルを分析することである。一旦組成物のそのスペクトルのための吸収領域が知られていれば、そのスペクトルは、フィラードメインの大きさの範囲に存在し、および／または、選択された波長のいくつかで少なくとも反射に供される光のパーセントを計算するために用られ得る。光吸収スペクトルが大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーするなら、またＸが９．６以下、好ましくは９．５以下さらに好ましくは９以下および最も好ましくは７．５以下であるならば、製品において用いることが可能である。組成物は製品が配向されるか伸張される際に、製品における組成物が製品のヘイズを実質的にマスクする方法で光を吸収することが意外にも解った。
【００５８】
製品の成分に移って、本発明は、その中で分散した不相溶性フィラーを有する熱可塑性ポリマーマトリックスを包含する。不相溶性フィラーは、ポリマーの重量に基づいて約０．５重量％〜約５０の量において好ましくは存在する。１つの態様において、ポリエステル、好ましくはＰＥＴは、主成分として製品の約９９．５〜約５０重量％を含有していても、かつ不相溶性フィラー、好ましくはＭＸＤ−６が副成分として、製品の約０．５〜約５０重量％含有してもよい。
【００５９】
本発明で使用するのに好適な熱可塑性ポリマーは、フィルムまたはシートに成形され得ることが理解され得る。しかしながら、本発明はフィルムとシートに制限されてない。本発明の製品はまた、コンテナ、ボトル、トレイ、ベース（base）、蓋（lid）などを包含する。そのような製品は、所望のサイズおよび形状へ、当業者で既知の方法（ブロー成形、射出成形、押し出しおよびその他同種のものを含む）を用いて製造または形成され得る。本発明の製品はまた、より大きな製品の壁部を含み得る。さらに、本発明の製品は望ましく透明である。「透明」とは、人が製品を通して見ることが可能である（すなわち、不透明ではない）ことを意味する。透明な製品は有色されてもよいが、人が、はっきり製品の少なくとも１つの壁部またはシートを透かして見通すことが可能であるとが理解され得る。
【００６０】
本発明の製品の主成分は熱可塑性ポリマーマトリックスである。本発明で使用される適切な熱可塑性ポリマーは、熱可塑性のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはブレンドを包含する。熱可塑性ポリマーの例は、ポリアミド（例えば、ナイロン６、ナイロン６６およびナイロン６１２）、直鎖状ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびポリエチレンナフタレート）、分岐状ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、アチレンビニルアセテートコポリマー、ポリ（３−フェニル−１−プロペン）、ポリ（ビニルシクロヘキサン）、エチレンメチルアクリレートメチルコポリマーおよび炭素原子２〜２０個を有する低分子量ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）、ポリ（１−ブテン）およびポリ（３−メチル−１−ブテン））が挙げられる。好ましくは、本発明において用いられる熱可塑性ポリマーは、ポリエステルポリマーまたはコポリマーを含有する。
【００６１】
ポリエステル相は、製品を形成するポリエステルまたはコポリエステル、例えば製品に注型、押出または成形され得るポリエステルである。ポリエステルは、ガラス転移温度約５０℃〜約１５０℃、好ましくは約６０℃−１００℃を有し、好ましくは配向することができ、かつフェノール／テトラクロロエタンが６０／４０の重量混合物において３０℃でASTM D-4603-86によって決定されるように、Ｉ．Ｖ．少なくとも０．５５、好ましくは０．６〜１．０デシリットル／グラムを有するべきである。好適なポリエステルは、炭素原子４〜約４０個を有する芳香族、脂肪族または脂環式ジカルボン酸および炭素原子２〜２４個を有する、脂肪族または脂環式グリコールから製造されたものを含んでいる。
【００６２】
本発明において使用したポリエステルは、当業者によってよく知られている常套の重合手順によって調製され得る。ポリエステルポリマーおよびコポリマーは、例えばジカルボン酸または対応するジエステルとジオールとの反応を包含する、溶融相重合（melt phase polymerization）、によって調製され得る。複数のジオールおよび二酸の使用から得られる種々のコポリマーもまた用いられてもよい。１つだけ化学組成物の反復単位を含んでいるポリマーはホモポリマーである。同一の巨大分子において２以上の化学的に異なる反復単位を有するポリマーは、コポリマーと称される。反復単位の多様性は、最初の重合反応において存在する異なるタイプのモノマーの数に依存する。ポリエステルの場合、コポリマーは１以上のジオールと二酸または複数の二酸とを反応することを含んでおり、時々ターポリマーと称される。
【００６３】
上記のように、好適なジカルボン酸は、炭素原子約４〜約４０を含有するものである。特定のジカルボン酸は制限されないが、テレフタル酸、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、シクロヘキサンアセト酢酸、ジフェニル４，４’−ジカルボン酸、１，３−フェニレンジオキシアセト酢酸、１，２−フェニレンジオキシアセト酢酸、１，４−フェニレンジオキシアセト酢酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸および同種のものが挙げられる。特定のエステルは、それに制限されないが、フタル酸エステルおよびナフタル酸ジエステルが挙げられる。
【００６４】
これらの酸またはエステルは、好ましくは炭素原子約２〜約２４個を有する脂肪族ジオール、炭素原子約７〜約２４個を有する脂環式ジオール、炭素原子約６〜約２４を有する芳香族ジオール、または炭素原子４〜２４個を有するグリコールエーテルで反応され得る。好適なジオールは、それに制限されないが、１，４−ブタンジオール、トリメチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオールジメタノール、ジエチレングリコール、レゾルシノール、またヒドロキノンを含む。
【００６５】
多官能性コモノマーもまた、典型的に約０．１〜約３モル％の量において使用され得る。好適なコモノマーは、それに制限されないが、トリメリト酸無水物、トリメチロプロパン、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、およびペンタエリスリトールを含む。ポリエステル形成性多酸または多価アルコールもまた、用いられ得る。ポリエステルとコポリエステルのブレンドもまた、本発明において有用であり得る。
【００６６】
１つの好ましいポリエステルは、テレフタル酸またはそのエステルとエチレングリコールとのほぼ１：１の化学量論の反応から形成されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。もう一つの好ましいポリエステルは、ナフタレンジカルボン酸またはそのエステルとエチレングリコールのほぼ１：１〜１：１．６の化学量論の反応から形成されたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）である。もう一つの好ましいポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）である。ＰＥＴのコポリマー、ＰＥＮのコポリマーおよびＰＢＴのコポリマーもまた好ましい。興味深い特定のコポリマーおよびターポリマーは、イソフタル酸またはそのジエステル、２，６ナフタル酸またはそのジエステル、および／またはシクロヘキサンジメタノールとＰＥＴとの組合せである。
【００６７】
カルボン酸またはエステルとグリコールとのエステル化または重縮合反応は、典型的には触媒存在下で起こる。好適な触媒は、酸化アンチモン、アンチモントリアセテート、アンチモンエチレングリコレート、オルガノマグネシウム、酸化錫、チタンアルコキシド、ジブチル錫ジラウレート、および酸化ゲルマニウムを含むが、それらに制限されない。これらの触媒は、亜鉛、マンガン、または酢酸マグネシウムまたは、ベンゾエートと組み合わせて用いられ得る。アンチモンを含有する触媒は好ましい。もう一つの好ましいポリエステルは、ポリトリメチレンテレフタルレート（ＰＴＴ）である。それは、例えば１，３−プロパンジオールと少なくとも１つの芳香族二酸またはそのアルキルエステルとを反応させることによって調製され得る。好ましい二酸およびアルキルエステルは、テレフタル酸（ＴＰＡ）またはジメチルテレフタレート（ＤＭＴ）を包含する。従って、ＰＴＴは、好ましくはＴＰＡまたはＤＭＴのいずれかの少なくとも約８０のモル％を含有する。そのようなポリエステルにおいてコポリマー化され得る他のジオールは、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、および１，４−ブタンジオールを含む。コポリマーを製造するために同時に用いられ得る芳香族および脂肪族酸は例えばイソフタル酸およびセバシン酸を包含する。
【００６８】
ＰＴＴを調製するために好ましい触媒は、チタンとジルコニウム化合物を含む。好適な触媒性チタン化合物は、チタンアルキレートおよびそれらの誘導体、チタン錯体塩、ヒドロキシカルボン酸を有するチタン錯体、二酸化チタン−二酸化ケイ素共沈体、およびアルカリ含有二酸化チタン水和物を包含するが、それらに制限されない。特定の例は、テトラ（２−エチルヘキシル）−チタネート、テトラステアリルチタネート、ジイソプロポキシ−ビス（アセチル−アセトナト）チタン、テトラステアリルチタネート、ジイソプロポキシ−ビス（アセチル−アセトナト）−チタン、ジ−ｎ−ブトキシ−ビス（トリエタノールアミナート）−チタン、トリブチルモノアセチルチタネート、トリイソプロピルモノアセチルチタネート、テトラ安息香酸チタネート、アルカリチタンオキサレートおよびマロネート、カリウムヘキサフルオロチタネート、および酒石酸、クエン酸または乳酸を有するチタン錯体を含んでいる。好ましい触媒性チタン化合物は、チタンテトラブチレートおよびチタンテトライソプロピレートである。対応するジルコニウム化合物もまた用いられ得る。
【００６９】
この発明のポリマーはまた、リン化合物、例えばホスフェート、および触媒、例えばコバルト化合物（青の色調を与える傾向がある）を少量で含み得る。また、他のポリマー、例えばポリオレフィンの少量も、連続マトリックスにおいて許容され得る。
【００７０】
上記の溶融相重合は、ある製品、例えばボトルの製造に必要な固有粘度を達成するために、結晶化段階、次いで固体相重合（solid phase polymerization）（ＳＳＰ）段階が続いてもよい。結晶化および重合化は、バッチ式システムにおけるタンブラードライヤー（tumbler dryer）反応で行なわれ得る。その代わりに、結晶化および重合化は、連続固体状態プロセスで行ってもよく、それによってポリマーは、各容量内で所定の処理の後、１つの容器から別の容器に流れる。結晶化条件は、好ましくは約１００℃〜約１５０℃の温度を包含している。固体相重合条件は、好ましくは約２００℃〜２３２℃、およびより好ましくは約２１５℃〜約２３２℃の温度を含んでいる。固体相重合は、固有粘度を所望のレベル（それは用途に依存され得る）に上げるのに十分な時間行なわれ得る。典型的なボトル用途のために、好ましい固有粘度はフェノールとテトラクロロエタン６０／４０重量の混合物において３０℃でASTM D 4603-86によって決定されて約０．６５〜約１．０デシリットル／グラムである。この粘度を達成するのに必要な時間は、約８〜約２１時間の範囲であってよい。本発明の１つの態様において、本発明の製品形成性ポリエステルは、リサイクルしたポリエステル、またはリサイクルされたポリエステルから誘導された材料、例えばポリエステルモノマー、触媒、並びにオリゴマー包含し得る。
【００７１】
本発明に好適なフィラーは、それらのポリマー、クレイ、無機物、およびために熱可塑性ポリマーマトリックスと化学的に反応せず、ポリマーマトリックス内で個別のドメインを提供すると知られている他の化合物を含んでいるが、必ずしもそれらに制限されない。典型的には、そのようなフィラーは、所望の目的のためにポリエステルの物理的または機械的特性を改善するために提供され得る。例えば、多くの食品および飲料の包装用途において、食品または飲料を貯蔵するコンテナまたはボトルのガス透過性を減少することが、しばしば望まれる。従って、ガスバリアー増強フィラーが、酸素または他のガスがコンテナおよびコンテナまたはボトル壁部を通り抜けてコンテナやボトル内に入り、それによって内側の食品または飲料を損なうのを防ぐコンテナの能力を改善するために添加される。
【００７２】
本発明の不相溶性フィラーは、直径約１０ｎｍ〜約１ミクロン以下のオーダーである。コンテナまたはボトルのガスバリアー増強特性を増加させ得る、多くのより大きな粒子があるが、本発明は大きさ約１０ｎｍ〜約１ミクロンを有するドメインおよびより詳しくは、大きさ約４００ｎｍ〜約７００ｎｍを有するドメインを作る粒子フィラーをいう。従って、その範囲の外に入る他のドメインが作られる場合でさえ、少なくとも延伸で作られたドメインのうちの少なくともいくつかがその範囲以内にある限り、約４００〜約７００ｎｍの範囲より高いまたはより低い粒径を有するフィラーを使用してもよい。
【００７３】
最も好ましい不相溶性フィラーはポリアミドである。好適なポリアミドは脂肪族、脂環族および芳香族ポリアミドを包含する。上記のように、ポリエステルとブレンドされ得るポリアミドの量は、好ましくは約０．５〜約５０重量％、より好ましくは、約３〜約１５重量％である。また、好ましい不相溶性フィラーは、ナノクレイ、ガラスビーズおよびファイバーである。
【００７４】
ポリアミドが不相溶性フィラーとして使用される場合、本発明のポリアミド成分は反復単位Ａ−Ｄによって表わされ、その場合Ａはアジピン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、１、４−シクロヘキサンジカルボン酸、レゾルシノールジカルボン酸、ナフタレン−２、６ジカルボン酸またはそれらの混合物を含むジカルボン酸の残基であり、Ｄは、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、エチレンジアミン、１，４−シクロヘキサンジメチルアミンまたはそれらの混合物を含むジアミンの残基であり得る。この発明において用いられ得る好ましいポリアミドは、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）またはそれらのコポリマー、イソフタル酸またはテレフタル酸−変性ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）、ナイロン６、ナイロン６，６またはそれらの混合物、ポリ（ヘキサメチレンイソフタルアミド）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−イソフタルアミド）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−イソフタルアミド、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−テレフタルアミド）またはポリ（ヘキサメチレンイソフタルアミド−コ−テレフタルアミド）である。
【００７５】
好適なポリアミドはまた、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸二無水物または当業者で既知の多酸とポリアミンを形成する他のポリアミドを包含する三官能性または四官能性コモノマーの少量を含み得る。
【００７６】
ポリエステルとブレンドされ得るポリアミドのためのＩ．Ｖは、好ましくは約１．０デシリットル／グラム以下、および最も好ましくは約０．７デシリットル／グラム以下（フェノールおよびテトラクロロエタン６０／４０重量混合物において濃度０．５ｇ／１００ｍｌ（溶媒）で２５℃でＡＳＴＭ Ｄ−４６０３−８６に従って決定した。）である。
【００７７】
ポリアミドおよびポリエステル／ポリアミドブレンド組成物の調製は、当業者により既知であり、これらの組成物が得られるいずれの方法も使用され得る。
【００７８】
本発明の態様において、好ましいポリアミドは、ＭＸＤ−６ともしばしば呼ばれるポリ（ｍ−キシレンアジパミド）である。ＭＸＤ−６は好ましくはポリエステル樹脂に対して約１〜３０重量％の範囲の量で使用される。また、好ましくは他のＭＸＤ類、この場合アジピン酸から誘導したユニットの全てまたは−部分が、アジピン酸以外の炭素原子６〜２４個を有するジカルボン酸、例えばセバシン酸、アゼライン酸、およびドデカン酸から誘導されたユニットと置き換えられるものである。
【００７９】
本発明は要求しないが、複数の有機または無機材料、例えばアンチブロック（anti-blocks）、静電防止剤、可塑剤、安定化成核剤（これらに限定されない）の使用または添加を含み得る。これらの材料は、ポリマーマトリックスに導入されて分散した小さな相でもよく、または分離した分散相として存在してもよい。
【００８０】
ポリエステル樹脂とポリキシリレンアミドの混合またはブレンドは、適切な混合を保証し、かつポリエステルマトリックスにおけるポリアミドの細かく安定した分散を形成するために、温度と剪断力の既知の条件下で押出器において実行され得る。１つの態様において、本発明のポリエステルおよびフィラーは、一般的に「シェイクとベイク法（shake and bake method）」としてよく知られる技術を用いて調製されている。典型的に、ポリエステル、例えばＰＥＴおよびポリアミドポリマー、並びに光吸収組成物は、所定時に、マスターバッチへ混合され、徹底的に混合されるまで振とうされ、および当業者によってよく知られている予備形成物に押出またはへ成形されるためにホッパー（hopper）へ流される。ポリアミドを溶融混合する際に、１００ｓ−１よりも高い煎断速度が、用いられてもよい。２８０℃の高温、煎断速度１００ｓ−１でポリエステル／ポリキシリレンアミドの溶融粘度比は好ましくは約３：１〜８：１である。
【００８１】
一旦ブレンドすると、ブレンド成分は製品の所望のサイズおよび形状に成形され得る。１つの態様において、成分は、特定のサイズのボトルまたは他のコンテナの形状にブロー成形され得る。一旦成形すると、フィラードメインの少なくともいくつかがコンテナの軸平面に約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの大きさを有する測定をなし得る。そのような測定は、単に製品が肉眼で見えるヘイズを有することを測定することによってなし得る。１つの態様において、より正確な測定が望まれる場合、熱可塑性ポリマーフィラーの小さな相は、ギ酸を用いることによりポリエステルマトリックスから溶解され得る。冷たいギ酸、すなわち、室温のギ酸の使用が好ましい。熱い温度のギ酸がポリエステルのＴｇの上にあるとき、ドメインがドメインの場所に依存して、緩和または膨張されることが可能である。一旦溶解すると、ドメインの大きさの測定は、当業者で知られるようになされ得る。
【００８２】
例えば、ドメイン大きさを測定する１つの方法は、製品の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）の顕微鏡写真を得て、適切な設備および技術、例えば５０００ｘで実現された顕微鏡写真上でLuciaMソフトウェアを用いることによって、ドメインを測定することである。しかしながら、理論的にそれらはそうであるべきであるが、測定された大きさは必ずしも全てがいずれか１つのドメインのための最長の大きさではないかもしれないということが理解され得る。１つの態様において、測定はコンテナの軸平面における、ラジアルの方向および軸方向の両方において予備形成体とコンテナの両方に得られた。
【００８３】
コンテナを形成した後に、ポリマーマトリックスにおいて作られたドメインについてコンテナの軸平面における大きさの範囲が約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内に入る大きさの少なくともいくつかを含むことが一旦測定されると、コンテナにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトルの領域内の光を吸収する光吸収組成物が見出され得る。上記のように、これは当業者によって知られている手段で行われてもよく、例えば、種々の組成物を同様にブローしたコンテナに添加することにより実験的に、製品上に着色したフィルムのスリーブ（sleeves）を提供することによって実験的に、使用が推奨されている種々の光吸収組成物のスペクトルを再検討することによって、または式：
【００８４】
【数１０】
（式中、Ａｉは波長ｉで吸収された光パーセントであり、Ｎｉは波長で１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつ波長ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（すなわち可視スペクトル）の範囲である。）
においてＸが９．６以下、好ましくは９．５以下、より好ましくは９以下および最も好ましくは７．５であることを決定することによって行われる。
【００８５】
好ましくは、これらの組成物はプラスチックの着色または染色において一般に用いられる着色剤であり得る。本質的に、着色剤（染料または顔料のいずれも）は、それが本発明に好適な所望のスペクトルを有するならば、使用され得る。着色剤はポリアミドまたは使用され得る他のフィラーと相溶性（すなわち親水性）を有しても有さなくてもよい。
【００８６】
着色剤はポリエステル／フィラーマトリックスへ混合することが可能であるか、または別に可視的ヘイズを示す製品を覆う別のフィルムにし得る。既知の多層化技術は、層を互いに接着するために用いられ得る。しかしながら、一般的に、光吸収組成物は、ポリエステル／フィラーマトリックスを含有する製品の別の層を覆う別のフィルムであってよい。
【００８７】
従って、多層コンテナにおいて、多重層コンテナの少なくとも１つの層は、分散した不相溶性フィラーを有する熱可塑性のマトリックスを含有してもよく、別の異なる層が光吸収組成物を含有してもよい。
【００８８】
また、光吸収組成物がポリエステル自体に由来することもあり得る。ポリエステルの黄色化（yellowing）がドメインの大きさの範囲を実質的にカバーする範囲において光吸収するようにドメインのための大きさの範囲があるのなら、別の組成物は必ずしも必要ではない。従って、ポリエステル自体の黄色化成分は、光吸収組成物として機能し得る。
【００８９】
また、上記のように、光吸収組成物の有効量が熱可塑性ポリマーおよび不相溶性フィラーブレンドに、当業者によって知られている方法で添加され得る。次いで、別のコンテナが既知のコンテナ成形技術、例えばブロー成形を用いて製造され得る。そこで分散させた不相溶性フィラーおよび光吸収組成物を有するポリエステルマトリックスを有するこの新しい透明なコンテナは、同様の所望のサイズおよび形状に成形されるべきである。異なるサイズおよび形状は、製品中に見られるドメインに異なる大きさを提供し、大きさの範囲を変更するので光吸収組成物が求められる。光吸収組成物がコンテナにおけるヘイズを実質的にマスクし得るということは明白である。
【００９０】
本発明の実行を実証するために、多くの予備形成体が、ポリエステル、すなわちポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）およびポリアミド、すなわちポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）（一般にＭＸＤ−６として知られ、かつ三菱ガスケミカル（Harada, M., Plastics Engineering, 1998年）から市販されている）約５重量％のブレンドから押し出された。予備形成体はまた、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、またはピロメリト酸二無水物（ＰＭＤＡ）０．０４重量％を含む。押出しに際して、多くのボトル予備形成体はＰＥＴマトリックス内にＭＸＤ−６を分散してものを製造された。予備形成体のいくつかを、各々のボトルが同一の形状および５００ｍＬのサイズを本質的に有するようにボトルにブロー成形した。ボトルの構成時に、各ボトルを、垂直の横断面および水平の横断面の両方において切断し、冷たいギ酸の中で約６０分間エッチングし、次いでサンプルを中性のｐＨまで水で、その後アセトンで洗浄した。得られたサンプルは、次の条件（アルゴン流量２０秒で２０ｍＡ）下で、アルゴンがオートスパッターコーター（Agar Auto sputter Coater）で金属化（金）した。残存するＭＸＤ−６ドメインの最長の大きさは、拡大５０００ｘで実現されたＳＥＭ顕微鏡写真上でLuciaMソフトウェアを用いて測定された。顕微鏡写真は、垂直および水平の横断面においてボトルを切断し、最長の大きさ（必然的に製品の表面と平行である大きさ）の観測から得られた。図７において、垂直の横断面（すなわち、上記の図に基づいたラジアルの（Ｘ）方向）において最長の大きさの測定することから得られた結果の分布を報造する。
【００９１】
得られたデータは、予備形成体からボトルにブロー成形する間に、ＭＸＤ−６ドメインが直径において増加することを示す。一般的に約１６０ｎｍ（予備形成体平均）から約５００ｎｍ（ボトル平均）の平均大きさの増加があることが解った。これはラジアルの方向で３：１である。図５（予備形成体）および６（延伸したボトル）はこの現象を示す。
【００９２】
このデータに基づいてドメインは、約４００ｎｍ〜約６００ｎｍの長さの範囲で、ドメインの最大数は１約５００ｎｍの大きさであった。これは可視スペクトル内である。可視スペクトルを観測すると、約５００ｎｍの領域は緑の領域（緑５１２ｎｍ）であるとわかる。色彩環（chromatic circle）の検討から、この同じ領域で光を吸収する補色が赤であることが示され得る。従って、ドメインの大きさの範囲に対応する緑の領域において光を吸収する、赤色着色剤を見つける試みがなされた。製品に必要な領域において吸収する着色剤は十分であり、かつ色彩環に基づいて吸収目的のためのその領域に対して補色的な色を選択することが必ずしも必要ではないと認識される。
【００９３】
いくつかのスペクトルは、異なる種類および色の市販の着色剤に対して行った。特に、スペクトルは、原色および赤に近い色または赤を含む色に焦点を合わせた。いくつかのスペクトルは前の研究室実験から利用可能であり、かつ他のスペクトルは着色剤の製造者から利用可能であった。分析を行ったスペクトルのうち、全てのスペクトルはPerkin Elmer社製ＵＶ／ＶＳ分光計Lamda 2を用いて、走査速度２５０ｎｍ〜７８０ｎｍの３０ｎｍ／分で行なった。図８Ａ、８Ｂおよび８Ｃはそれぞれ、種々の黄色、赤および青の着色剤のスペクトルを示す。興味あることは色の吸収範囲が可視スペクトル内にあるかどうかを理解することであるので、スペクトルは標準化されない。
【００９４】
ＳＥＭを用いて行われた測定と入手可能な原色の吸収スペクトルとの間の比較は、なぜ赤色が、ヘイズをカバーする最良の色であるように思えるかという説明に導く。しかしながら、このポイントでは、ＳＥＭの結果が製造メーカーに何がＭＸＤ−６ドメインの大きさであるかについての考えを与えるが、このアプローチでは、すべてのドメインでその最長の直径を提供する方法でサンプルをカットオフすることが本質的にできないので、測定は単に近似であると理解しなければならない。すなわち、ボトルの切断がドメインの正確な中間において起こることを保証する方法がないので、測定されたドメインの少なくともいくつかは実際の直径よりわずかに小さくなる。この問題は詳細に上記において記載した。
【００９５】
スペクトルを観測したら、ここまで提供した選択の中で赤は、ヘイズをカバーのための最良の候補であると解り、最良の選択はColorMatrix社から入手可能なリノールレッドであることが明らかとなった。赤色着色剤を含む、透明な赤いサンプルを調製し、前に製造した同一のサイズおよび形状の既知のボトルのまわりを包んだ。ボトルは包まれる前に視覚的ヘイズを示した。ボトルを包むと、ヘイズの実質的なマスクが観測された。他のボトルは、種々の着色剤を含むように調製された。それらのうち、視覚的分析は、Clariantから入手可能な着色剤テーザーイエロー（Tersar Yellow）NE 1105131を含むボトルが、より高い濃度（４％、最終ボトルはオレンジの採色を有する）でヘイズの実質的なマスクを提供したことを示した。図８Ａにおけるスペクトルを観測する際に、提供したスペクトルを有する他の黄色の着色剤全てと異なり、テーザーイエローの着色剤のスペクトルは、約５００〜５５０ｎｍおよび約６００ｍｎ外の領域において、少なくともいくつかの吸収を少なくとも示し得る。従って、この着色剤はボトルの少なくともいくつかのヘイズ（またはむしろＭＸＤドメイン）をマスクするのに好適であった。同じ方法で、ボトルはClariant社から入手可能なレノールブルー（Renol Blue）NE 51050340約１％で作られたボトルもまた、ヘイズのいくらかの部分的マスクをすることを示した。そのスペクトル（図８Ｃ）において、この青がＭＸＤ−６ドメインのゾーンをカバーし得ることが理解され得る。特に、５００ｎｍから開始する領域が、カバーされ得る。しかしながら、領域全てがマスクされるとは限らず、ボトルにおいていくつかの認識され得る視覚的ヘイズが残った。同一の特性は、Clariant（図８Ｃ）から入手可能な着色剤テーザーブルー４０６４２を用いる場合においても見られ得る。
【００９６】
図９Ａ、９Ｂ、９Ｃおよび９Ｄは、それぞれ種々の緑、オレンジ、紫およびピンクの着色剤のためのスペクトルを示す。図９Ａにおけるスペクトルは、この特定の緑の着色剤を加えることがボトルのヘイズを効果的にマスクしないであろうことを顕著に示す。この緑の着色剤を用いて、緑に着色した５００のｍＬボトルの製造はこのこと、緑の着色剤を用いて、４７５〜５７５ｎｍの領域（この色の吸収によってカバーされないスペクトル領域）において、この大きさを有する多くのＭＸＤ−６ドメインがあるということをさらなる実証を確認した。しかしながら、他の緑の着色剤はボトルのヘイズを十分に、かつ効果的にマスクするということが理解され得る。全ての緑の着色剤が同じ波長および同じ量において、吸収するのではなく、他の緑の着色剤がボトルを含む種々の製品のための視覚的なヘイズの適切なマスキングを提供し得ることは（下に示すように）完全にあり得る。
【００９７】
ColorMatrix社から入手可能なブロッサムオレンジ（Blossom orange）の着色剤から製造されたボトルは、完全ではないが、ヘイズの非常に良好なマスクを示した。実際に、この色のスペクトル（図９Ｂ）を観測すると、波長約５７５ｎｍまで（ＭＸＤ−６ドメイン全てをカバーするのには十分でない）吸収を観測することは可能である。しかしながら、他のオレンジの着色剤が、この特定のオレンジの着色剤と同様に視覚的ヘイズをマスクしないかもしれないか、視覚的ヘイズをさらに良好にマスクするかもしれない可能性はある。
【００９８】
ColorMatrix社から入手可能なロイヤルパープル（Royal Purple）−１のスペクトル（図９Ｃ）は、サンプル５００ｍＬボトルのヘイズをマスクするために最良の着色剤のうちの１つと見られるが、別の紫の着色剤、テーザーバイオレット（Tersar Violet）４００５８（Clairantから利用可能）もまた好適であると思われる。ピンクのスペクトル（図９Ｄ）もまた４５０〜６００ｎｍの領域におけるヘイズを実質的にマスクする。
【００９９】
従って、前記のスペクトルおよび試験では、ＭＸＤ−６ドメインの大きさと種々の光吸収組成物の波長の間に相関性があると実証されたことは明白であるべきである。吸収の領域の波長がＭＸＤ−６ドメインの大きさの範囲を実質的にカバーする場合、ボトルにおける視覚的ヘイズの実質的なマスキングが起こる。
【０１００】
本発明のさらなる試験は、上記に記述されたタイプ（ＰＥＴ＋０．０４％ＰＭＤＡ＋５％ＭＸＤ−６）の追加の予備形成体の調製およびそれから追加の５００のｍＬボトルの製造、並びに副成分の同じ濃度で製造された他の大きい予備形成体およびこれらの予備形成体から成形したより大きな１．５Ｌボトルの製造を含む。次いでボトルおよび予備形成体は、前述の方法で切断し、拡大５０００ｘで再び分析した。この時、垂直および水平の横断面両方において最長の方向が分析された。水平の横断面（Ｘ−Ｚ面）において最長の大きさが、製品の軸平面におけるラジアルの（Ｘ）軸寸法と同じ大きさになり得ることが認識され得る。同様に、垂直の横断面（Ｙ−Ｚ面）において最長の大きさは、軸平面における軸の（Ｙ）軸大きさと同じ大きさになり得る。同様に５００のｍＬボトルの予備形成体のＳＥＭ分析は、ＭＸＤ−６ドメインの平均の大きさが約２４０（ラジアル）〜約２８０（軸）であることを示し、その一方で１．５Ｌのボトルの予備形成体は、ドメインの平均の大きさがラジアルの（Ｘ）および軸（Ｙ）方向の両方において約３００であることを示した。これらの予備形成体両方において、大きさが非常に低いので、それらは可視スペクトリーの前、で可視スペクトル内にないので、ヘイズは見られない。
【０１０１】
しかしながら、延伸されたボトルにおいて、ＭＸＤ−６ドメインの平均の大きさは、５００ｃｃおよび１．５Ｌのボトル用のラジアルの方向においてそれぞれ約５００ｎｍおよび約５４０ｎｍであり、また両方のボトル用の軸方向において約１０００ｎｍであった。軸（Ｙ）方向の大きさが可視スペクトルより大きいために、その大きさからヘイズをマスクすることまたはヘイズを見ることを予期しなかった。しかしながら、ラジアルの（Ｘ）方向において、大きさは可視スペクトル内にあるので、ヘイズはボトルの中で確認される。
【０１０２】
さらに試験は、まだ異なる樹脂配合および異なる量のＭＸＤ−６を有する、他のボトルの製造を含む。特に、ポリマーマトリックスは、８．６％ＩＰＡの最終配合のために、ＰＥＴ（Cobiter 80）に加えられた１０％ＩＰＡを含むポリエステル（ＶＦＲ）樹脂で製造された。この樹脂に、ＭＸＤ−６９．３％を添加した。３８グラムの予備形成体が押出され、それから１．５Ｌのボトルがブロー成形によって製造された。次いでＳＥＭ分析は、ラジアルおよび軸の方向における大きさを提供するカットからの予備形成体およびボトルの両方上で行った。結果は、ラジアル（Ｘ）方向おいて約３３０ｎｍおよび軸（Ｙ）方向において約３２０ｎｍである予備形成体におけるドメインの平均の大きさを示した。また、これは可視スペクトルよりかなり下にあった。
【０１０３】
１．５Ｌのボトルについては、ドメインの平均の大きさはラジアル（Ｘ）方向において約６２０ｎｍおよび軸（Ｙ）方向において約９００ｎｍであった。より重要なことは、大きさの範囲が、ラジアルの方向において約４９０ｎｍ〜約７５０ｎｍおよび軸方向において約６６０ｎｍ〜約１１４０ｎｍであることが解ったことである。従って、両方の方向において大きさのいくつかは、可視スペクトル内にある。
【０１０４】
得られた先の実験データを理解するための目的で、ColorMatrix社からの異なる量のレノールレッド−４着色剤を用いて、いくつかのフィルムを調製した。得られた実験データは、ＭＸＤ６ドメイン（０．５Ｌのボトルのラジアルの寸法分布（dimension distribution））の本質的に同一の領域においてこの着色剤の吸光度を示した。サンプルは、厚さ約２００ミクロンを有するキャストフィルムからBausano二軸スクリュー押出機上で異なる量のレノールレッド−４を重量の０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％および０．５％でＰＥＴ（Cobiter 80）樹脂へ添加することを用いて製造された。ブレンドは、温度、圧力およびスクリュー速度の本質的に標準状態下スチールコンテナにおける各々の試験のためにＰＥＴ２．５ｋｇ中に正確な量の着色剤を乾式混合して得られた。
【０１０５】
得られたフィルムは次いで、０．５Ｌのボトルに最初に、次いで他のボトル上で置いて着色剤がヘイズをマスクするかどうかを理解し、およびこの場合要求した着色の最小量を見いだす。実現されたフィルムおよびヘイズをカバーする各々のフィルムの能力は、以下の表Ｉにおいて概括される。視覚的ヘイズが、見る人の肉眼の主観的な解釈になり得るので、カバーヘイズの能力を、異なる量の着色剤を用い、異なるキャストフィルムによってカバーしたボトルを透かして見るように異なる人々に依頼することにより分析され、かつそれらがヘイズを視覚化することができるかどうかを報告した。
【０１０６】
表Ｉ 視覚的ヘイズの存在のための特定の試験
【０１０７】
【表１】
【表２】
【０１０８】
＊０．１％フィルム２枚を使用して得られた
−異なる解釈（確定ではない）
【０１０９】
上記の実験は、赤い色は０．５％でも、ヘイズをいくぶんカバーすることが可能であり、０．５Ｌのボトルのためにヘイズを実質的にマスクするレノールレッドの最小濃度は２．５％であったが、１．５Ｌのボトルはより高い濃度（約０．５％）を必要とする、ことを示す。９．３％ＭＸＤボトルについては、赤色着色剤が用いられたときにヘイズが消えなかった。スペクトルに基づいて、かなりの大きさのものがレノールレッドが光を十分に吸収することが可能なレノールレッドの領域の外部に存在したと信じられる。従って、ヘイズは残存した。
【０１１０】
この理論を確認するために、異なる濃度のフィルムが青色着色剤（すなわちClariantからのテーザーブルー３７８４３）を含んで製造された。そのスペクトルを観測すると、光が約４９０ｎｍ〜約７００ｎｍ、即ち、可視スペクトルの端に非常に近くで吸収される。次いで、目視検査は数人かの個人で行われた。試験の結果、以下の表IIに示され、そこには青色着色剤の０．５％の使用がボトルにおける視覚的ヘイズを効果的にマスクしたことは明記する。
【０１１１】
表II 視覚的なヘイズの存在のための個々の試験
【０１１２】
【表３】
【０１１３】
−異なる解釈（確定ではない）
【０１１４】
上記に加えて、ボトルの物理的ヘイズを測定した。各々の例において、ボトルが着色剤を有していても、または着色剤がなくとも、重要な物理的なヘイズがまだ存在した。少なくとも１つの例において、物理的ヘイズで濃度２．５％のレノールレッドを用いることで減少したが、まだボトルには著しく存在することが解る。
【０１１５】
さらに実験は、視覚的ヘイズが製品またはボトル上で光る光の経路に存在する約４００および約７００ｎｍの間の大きさを有するドメインの総数の関数であることが解った。従って、壁部の厚さは視覚的ヘイズの測定において役割を果たす。壁が表面と同数のドメインを含んでいたとしても、薄い壁は厚い壁より低い視覚的ヘイズを有し得る。従って、吸収された光の量は、壁の厚さを考慮に入れなければならない。
【０１１６】
従って実験は、種々の着色剤を用いる種々のサンプルボトルについて、視覚的ヘイズを減少させることを始める可視スペクトルにおける、各波長で吸収されるために必要とされるかを量決定するために行われた。しかしながら、最初にドメインに起因する視覚的ヘイズの量が、ＰＥＴとＭＸＤ６のブレンドから延伸したボトル壁を製造し、単位大きさあたりのドメインの周波数を決定し、非常に狭い幅の光に壁を露光し、光強度を増加し、記載した文字を判読可能からかすむまで進行させるために要求した輝度の変化を測定することにより決定した。
【０１１７】
コンテナの壁を、Arburg 420c、１１０トンのunicavityマシン上で製造された５２．５グラムの予備形成体から調製した。予備形成体は、三菱ガスケミカルからのＭＸＤ６グレード６００７の約４および約６重量％およびM&G Polymer USA (LLC) Sharon Center OhioからのポリエチレンテレフタレートグレードCleartuf 8006約９６および約９４重量％をそれぞれ含んだ。予備形成体は標準の丸底２リットルボトルにブローした。壁を取り除き、中心に６６ｍｍ×８０ｍｍ開口を有する２つの黒いボードの間に平坦に固定した。
【０１１８】
間に側壁を有する、固定したボードは、テーブルトップに対して垂直につるした。可変電に取り付けた６０００ワットのハロゲンランプを、壁から約１４インチおよびテーブルのトップから約７インチに置いた。光源はコンテナをランプ上に置くことにより壁からシールドされた。コンテナは、テーブルの上面から約７インチのサイドに４５ｍｍの穴を有し、光が光源からカットアウトしたボトル側壁に当たるようにした。
【０１１９】
ホールの４５ｍｍは、Andover Corporation, Salem, NHから入手可能な直径５０ｍｍの光フィルターよりわずかに小さい。
【０１２０】
１２ポイントのNew Times Roman体の１本の線を有する黒紙が、サンプルと光源の間だが、サンプルから４インチ離して置かれた。タイプのラインはサンプルに面していた。黒板および紙のシートのエッジを、バケット中のホールの端と一致させて、シートがテーブルトップに垂直で黒板と平行でかつホールとバケットホールから黒板までおよぶ高さによってその直径が画定されるシリンダーの接面上にあるようにした。その記述は、テーブルトップの上約７インチで、側壁サンプルの中心とホールの中心および光源と一致させた。タイプのラインは側壁サンプルを通して観測された。サンプル上の光の量が増加すればするほど、タイプのラインがより変形した。所定のシリンダーに接したエッジから４文字を変形させるのに必要な輝度の量を、かすんでいる（hazy）と考えた。
【０１２１】
Andover社から得られたフィルターを、ホールの前に置いて、光の非常に狭い波長を側壁に当たるようにする。最も狭い波長フィルターが、２ｎｍの鋭いカットオフのために選択された。より広い波長フィルターは、１０〜２０ｎｍにわたる範囲のより不明確なカットオフを有し、全体の領域においてドメインに起因する視覚的ヘイズの量は、カットオフにおける光の強度に応じて変化し得る。
【０１２２】
視覚的なヘイズを製造するのに必要な光の量は以下のように測定された。フィルターは、本質的に可視光の約９６％を除去した。従って、背景光が減少して、フィルターを通り抜ける光の量が視覚的ヘイズをもたらす大きな割合であった。
【０１２３】
輝度は、Extech Instruments Corporation, Waltham, MAからのＥＡ３０光メーターを用いて測定された。光は２つのポイントで測定された。第１ポイントは、ボードに平行に移行してテーブルトップに当たる光を測定した。このポイントは、前記サンプルのすぐ上であった。これはトップライトとして定義された。別のポイントはテーブルトップに平行移行し、サンプルをに当たる光を測定した。メーターを、光源に面するサンプルの前に直接置いた。背景光は、光源を切ったときサンプルをに当たる光の量として定義された。
【０１２４】
タイプされたラインの最初の４文字が、サンプルを通してタイプを光を調査することによりかすんだようになり始めるまで、フィルターを通した光源の強度を増加した。
この測定はオンセット（Onset）ヘイズと呼ばれた。次いでタイプされたラインの最初の４文字が不明瞭になるまで、強度はを増加した。これはマックス（Max）ヘイズと呼ばれた。各々のポイントは、測定間の誤差のために３〜５回の測定の平均を表わす。
【０１２５】
この評価は、５００で始まり〜６５０まで波長５０毎にＭＸＤ６のブレンド４％および６％について行った。４５０ｎｍの測定は、メーターが有効な応答を持っていないとExtechのマニュアルに記載されているので、用いなかった。４００ｎｍおよび７００ｎｍでの輝度も可視光の外部限界が人それぞれ変化するので、また測定されなかった。この実験から得られたデータから、サンプル製品の壁の単位厚さあたり１つのドメインあたりに散乱した光のパーセントを決定した。
【０１２６】
ドメインが少数の波長に集中したという事実を考慮して、吸光度生データを標準化させた。輝度が増加したが、ドメインに関連するそれらの波長だけが反射された。輝度がどれだけ反射されたかを決定するための良好な近似は波長がそれらの関するドメインサイズを有するフィルターを通り抜ける波長の数によって増加した輝度を減少することであると信じられる。一旦これがフィルターバンド域について行われれば、関係は明白になる。要するに、ドメインの数が多くなれば成る程、より少ない光がヘイズのオンセットを作成するのに必要になる。
【０１２７】
得られたデータから、吸収性組成物が２つのことをすることができなければならなかったことを確定した。最初に、吸収性組物による光の吸収が、ドメインのサイズと関連された少なくとも１つの波長で起こらなければならない。ドメインが通常複数で、可視スペクトルを横切って広がるので、多くの波長で吸光度がおそらく必要である。例えば、もしドメイン全てが５００ｎｍの場合、５００ｎｍの付近の吸収だけが必要であるとわかる。同様に、ＰＥＴ／６％ＭＸＤ６のブレンドのドメインの９５％が５００ｎｍならば、全ての吸収ではな区、多くの吸収が５００ｎｍで生じる必要がある。また、他の領域で光を吸収し、５００ｎｍのまわりの光を吸収しないことは、視覚的ヘイズに制限のある影響を及ぼすだろう。
【０１２８】
しかしながら、上記の例に反して、ドメインが可視スペクトルの全体にわたって散乱したが、いくつかの波長領域で他のものより実質的に多くのドメインを有していたことが解った。それにも関わらず、吸収性組成物は、ドメインを含む全ての領域で吸収する必要がないが、光が分散するのを防ぐのにスペクトルの全体にわたる十分な光を吸収しなければならない。より多くの散乱がより多くのドメインを有する領域で起こるので、より多くの吸光度がより多くのドメインを有する波長で必要である。光がこの１５ミルの壁に当たる光の総量の６０％に達するときに、ヘイズのオンセットが始まることが決定した。他の方法で述べると、１５ミルの壁に当たる光の４０％の最小が、その波長でドメインによって導かれた視覚的ヘイズに影響を及ぼし始める波長で吸収されなければならない。
【０１２９】
例えば、１５ミルの壁について、ドメインの８０％が５００ｎｍで２０％が６５０ｎｍであるならば、吸収性組成物がヘイズへの衝撃を示し始める総量の４０％である５００ｎｍで光の５０％を単に吸収することを必要とする。もし全ての光が全ての光の２０％だけである６５０ｎｍで吸収されるならば、視覚的ヘイズへの衝撃はなく、光吸収の残りの２０％は、５００ｎｍで光の２５％を吸収することにより達成されなければならないだろう。
【０１３０】
この概念は以下の実験の中で実証された。ＭＸＤ６ ６００７はポリエチレンテレフタレートに溶融ブレンドされ、１６オンスのボトルに成形した。ボトルは、吸光度および図１０における比較で示されるようなドメイン分配を有する着色剤（スプライトグリーン（Sprite Green））の３％を含んだ。壁は厚さ１５ミルだった。５００〜５５０ｎｍの間に吸光度０．０７（光の１５％）のみがあり、かつその領域において２７のドメインがあるとしても、実質的にボトルサンプルの視覚的ヘイズを減少するために、まだ十分に強い吸光度が他のところにあった。２７のドメインが、視覚的スペクトル（４００〜７００ｎｍ）において総数１６６のドメインのわずか１６％であるので、他のところのより強い吸光度がヘイズを減少した。ボトルサンプルのために反射率に利用可能な相対的な光の総量（すなわち、着色剤に吸収されなかった）について計算するときに、その量は９．６以下である。従って、ボトルが少量の視覚的ヘイズを有するが、着色剤の吸光度は、製品で見られるドメインの大きさを実質的にカバーするために十分に考えられる。すなわち、全体の視覚的ヘイズは実質的に減少された。視覚的ヘイズをさらに減少するバリエーションは、吸収性組成物（類）の量またはタイプを増加させ、それは、次には波長５００〜５５０ｎｍの間で吸光度を変化するのを増加することによってなし得るだろう。ることにより、を製造することが可能なかもしれない。他の波長の全てがカバーされる範囲で、製品の視覚的ヘイズをさらにマスクすることにおける相当な変形は、波長５００〜５５０の間で吸光度を増加させることから来るかもしれない。
【０１３１】
これらの研究に基づいて、光吸収性組成物による可視的スペクトル内での吸収された光の量がある波長で反射された（吸収されなかった）入射光のパーセント×その波長での単位面積（即ち、平方ミクロン）でのドメインの数の総数が、一定の光の強度と仮定した場合、９．６以下でなければならないようにしなければならない。すなわち、光吸収組成物は方程式：
【０１３２】
【数１１】
（式中、Ｌｉは波長ｉで反射することが可能な光パーセントであり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつ波長ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（すなわち可視スペクトル）の範囲である。）
においてＸが９．６以下であるように可視スペクトルにおける光を吸収されなければならない。
【０１３３】
製品の厚さは、製品の壁と考えられて読む吸光度で占められる。所定波長で光の強度が一定でないならば、前記に示したように、それが包含されなければならない。光の９０％が１つのドメインのサイズに対応する１つの波長で発生するならば、光の総量のより高い吸光度がその波長で必要とされる。
【０１３４】
ドメインの数はＳＥＭによって決定される。吸収された光の割合は、壁の厚さの関数である吸収スペクトルによって得られた。光のフラクションは、その波長でのルーメンまたは光度÷可視スペクトルのルーメンまたは輝度の総量である。一定の光の強度については、その数値は、全ての強度が４００〜７００ｎｍのスペクトルに渡って等しく分配されるので、１／３００である。
【０１３５】
また、光吸収組成物によって吸収されるのに必要な光の量のさらなる確認は、図１１および１２に説明される。図１１および１２の両方は、４００と７００との間の各ナノメートルで、製品（この場合２Ｌのボトル）の中にあるドメイン数を図示する代表的なプロットグラフを包含する。あるサイズでドメインはなく、他のサイズでは１以上のドメインが存在すると認識される。しかしながら顕著には、ドメインは、４００ｎｍ〜７００ｎｍの全範囲の全体にわたってかなりよく拡散されている。図１１および１２の中の各プロットグラフに重ねたものは、ＰＥＴ／６％ ＭＸＤ６（図１１）およびＰＥＴ／８％ ＭＸＤ６（図１２）を含む製品について０．０５％〜０．５％の範囲の量で多くの異なる着色剤について、４００ｎｍと７００ｎｍの間の各波長で吸収された光の割合の代表的なグラフである。特に、図１１で用いられる赤および緑の着色剤、図１２で用いられる赤および青い着色剤がある。
【０１３６】
これらのグラフは、反射に利用可能な光の割合（Ｌｉ）ではなく、吸収光の割合（Ａｉ）を示すことが理解される。従って、使用された着色剤が製品におけるドメインの大きさを実質的にカバーするかどうかの決定は、後のグラフが存在するドメインの数をカバーするかどうかを判断することによって実質的に見ることが可能である。しかしながら、吸収された光の割合を増加させることは、着色剤が製品の視覚的ヘイズをマスクすることが可能であるということがありそうであるとは必ずしもない。これを決定するためにＸの値を決定しなければならない。ドメインプロットグラフおよび光吸収の割合のグラフ両方を用いて、Ｘが、次いで使用された各着色剤について決定され得る。各着色剤のために上記に表示する式に基づいたＸの値は、表IIIにおいて提供される。
【０１３７】
表３：ＰＥＴ／ＭＸＤ６ブレンドにおける着色剤の使用のためのＸ値
【０１３８】
【表４】
【０１３９】
これらのボトルは、次いでそれらが視覚的ヘイズを減少したか除去したかどうか判断するために別々に、かつ主観的に評価された。０．０５％レノールレッドは、どちらのヘイズを減少するのに十分でないが、０．１％レノールレッドでは視覚ヘイズを十分に減少し始めた。同様に、０．０５％テンサーブルー（Tensar blue）は視覚的ヘイズを減少するのには十分ではなかったが、０．１％テンサーブルーはボトルの視覚的ヘイズを減少するのに適切だった。緑については、各緑はある程度視覚的ヘイズを減少するが、着色剤の量が多くなければより低い視覚的ヘイズを有する視覚的に受け入れられる製品を提供する。顕著な量の光が約４８０ｎｍ〜５４０ｎｍの間で透過されたが、これは真実であった。しかしながら、多くのドメインが存在する、この緑の着色剤は他の波長。例えば多くのドメインが存在する約５８４ｎｍでかなりの量の光（すべてではないにしても）実質的に全てを吸収する。従って、着色剤に対するＸの値の計算に際して、それは、９．６未満であるＸの範囲内で適切であると解った。実験は、ヘイズのマスキングの開始はＸ＝９．５５であり得ることを示す。従って、もし吸収されない相対光の総量が９．６以下ならば、観測者の肉眼に見えるヘイズのうちの少なくともいくらかがマスクされ得ることは明白に違いない。
【０１４０】
従って、ポリマーマトリックスに添加されたおよび他の不相溶性フィラー（特にコンテナのガスバリアーの強度を改善するために加えられたもの）を有するコンテナで見られるヘイズ問題が、正確な量の光吸収組成物を添加することによりマスクされる（または非常に減少する）場合があることは明白でなければならない。ボトル中のドメインの少なくともいくつかの大きさと吸収性組成物の吸収波長との間に、密接な相関性がある。実際に、実行された実験データは、ヘイズが、視覚的ヘイズがある０．５Ｌのボトルで分析および決定される特定の着色剤または着色剤の組合せを用いて、視覚的にマスクされる可能性を実証する。
【０１４１】
さらなる研究は次のことを注目した。即ち、もしＭＸＤ６ドメインの大きさの変化がないならば、ボトルのサイズを変わった後でさえ、そして同じＰＥＴマトリックスは用いられると、ボトルサイズの変化（１．５Ｌのボトルへの）は、ドメイン大きさの範囲にほとんど影響を与えないので、視覚的ヘイズは同じ着色剤を加えることにより実質的にマスクされ得る。但し、より高い量の着色剤は好まれ得る。
【０１４２】
しかしながら、ＰＥＴマトリックスが変更される場合、および／またはＭＸＤ６濃度の量がＰＥＴにおいて加えられたボトルの中で増加され留場合、ＭＸＤドメインの大きさの分布において変化がある。その場合、大きさがサイズで約１００ｎｍ分増加し
、その結果他の光吸収組成物はボトルの視覚的ヘイズをマスクするために必要とされた。９．３％ＭＸＤ−６を有する１．５Ｌのボトル例において、青い着色剤は、そのボトルにおけるドメインの大きさの範囲に対応する波長の範囲においてよりよく光を吸収する。
【０１４３】
従って、本発明の概念および方法は好ましくはガス透過率を減少して、そのような製品に関連したヘイズ問題を解決した、熱可塑性ポリマーおよび不相溶性フィラーのブレンドを含有する透明性製品を提供するのに非常に有効であることは明白であるべきである。光が品に存在するドメインのために見られる大きさの範囲に少なくとも実質的に関連する波長で吸収される場合、ボトルの視覚的ヘイズは実質的にマスクされてもよい。本発明は、特にビール飲料ボトルに適しているが、必ずしもそれに制限されない。本発明の概念および方法は、他の用地、設備、方法等、並びに他の延伸された製品の製造について別々に用いることができる。
【０１４４】
上記開示に基づいて、ヘイズが可視スペクトル内の大きさを有するドメインによってもたらされるときに、光吸収組成物の使用が透明性製品のヘイズを実質的にマスクし得ることは明白に違いない。従って、ここに記載する、透明、好ましくは延伸した物品、ボトルなどの製造における熱可塑性ポリマーマトリックスちゅうでの相溶性フィラーおよびしばしば光吸収組成物の分散は、上記に述べられた態様の１つ以上で実行し得る。従って、種々の変更は、本発明の請求の範囲内にあると考えられ、特定の成分要素の選択はここに示され、かつ記載された本発明の精神から逸脱することなく決定される。特に、本発明による着色剤は必ずしも、染料または顔料のものに制限されない。さらに、上記のように、他のポリアミドも例において使用されたＭＸＤ６の代わりに用いられ得る。従って、本発明の範囲は、請求項の範囲内にあり得る修正および変化を全て含む。
【技術分野】
【０００１】
（関連発明）
この出願は、２００３年１月３１日出願の米国特許出願60/444,313号の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、透明性製品の製造および特にその中で分散した不相溶性（incompatible）フィラー、好ましくはガスバリアー強化性フィラーを有する、成形した透明性熱可塑性製品、例えばコンテナまたはボトルの製造であって、その際、製品の光吸収を、製品の視覚的ヘイズを効果的にマスクまたは減少するよう変更したことに関する。
【０００３】
熱可塑性ポリマー、例えばポリエステルが包装材料、例えば、プラスチック製品、例えば食品および飲料の保存、並びにデリバリーのためのコンテナおよび／またはボトルの製造のために必要な所望の形状にブロー（blown）または延伸される予備形成体の製造において長く使用されている。この目的のために最も好ましく、コスト効果のある熱可塑性ポリマーは、ポリ（エチレンフタレート）樹脂である。ポリ（エチレンテレフタレート）（PET）、並びに他のポリエステルは、正しい条件で適切に処理され、かつ所望の形状に延伸された際に、高い透明度、低いヘイズの製品を提供する。従って、プラスチックボトリング産業は、食品および飲料のプラスチックコンテナおよびボトルの製造において、PETおよび同様のポリエステルを長年使用してきた。
【０００４】
残念なことに、ポリエステルから製造されるプラスチックコンテナは、多くの食品および飲料のために優れたガスバリアー特性を有する、優れた高い強度のコンテナを提供するが、それらは、極めて低い通気性が要求されるビールコンテナまたは他の食品のコンテナとして現在好適ではない。酸素や他の空気ガスが特定の食品および飲料（例えばビール）と接触する時には、ビールが酸化し、またはさもなければ気が抜けるようになると認識される。従って、コンテナの酸素／ガス透過性を減少する、すなわち、換言するとコンテナのガスバリアー強度を増大する試みがこれまでなされてきた。
【０００５】
コンテナの酸素／ガス透過性を減少し、またはガスバリアー強度を増加する１つの既知の方法は、特定のガスバリアー強化性フィラーとコンテナ中のポリエステルとをブレンドすることである。例えば、特定のポリアミド、例えばポリキシリレンアミドは、ポリエステルコンテナに改善したガスバリアー強度を提供することが当業者によく知られている。これらのコンテナを製造するために、フィラーは典型的には、当業者で知られている方法によってポリエステル中でブレンドするか分散して、次いで製品が製造される。ある場合には、コンテナは射出成形等によって成形してもよい。他の場合において、コンテナの予備形成体が、例えば射出成形または押出によって調製され、次いで所望のサイズおよび形状にブローまたはさもなければ延伸される。
【０００６】
種々の特許および特許刊行物は、ポリエステルと比較して低ヘイズかつ低いガス透過性を有する製品の形成のためのポリエステル／ポリアミドブレンド組成物の使用を教示する。少なくとも１つの特許刊行物において、低ヘイズ／低ガス透過性コンテナを提供するために、ブレンド組成物が数平均分子量１５，０００以下を有するポリアミドを使用することが述べられている。その特許刊行物は、高分子量のポリアミドとポリエステルのブレンドが、食品および飲料コンテナ産業で実際の使用を制限する高ヘイズ値を有することが知られていることをさらに明確にする。
【０００７】
換言すれば、これまで、ポリエステルとこれらのガスバリアー強化性フィラー（例えば、高分子量のポリアミド）とのブレンドが、プラスチックコンテナまたはボトリング産業、若しくは透明性（transparency）、高い透明度（clarity）の製品が望まれているいずれの産業においてほとんど使用されていなかった。なぜならば、ポリエステルとポリアミドのブレンドを含有する製品の延伸または伸張時に、製品は透明度および透明性を失う（即ち、曇りがちまたはかすんだようになる）。この特徴はヘイズとして産業において知られている。
【０００８】
多くの特許文献に記載されるように、ヘイズは、他の物理的特性と同様に測定され得る。ヘイズのレベルまたは量を決定するための測定は色彩計（例えば、Hunter Lab Color Quest）を用い、かつASTM D 1003に従うことで得られ得る。ヘイズは、典型的に製品の厚さに基づいたパーセンテージとして報告され、式：
【０００９】
【数１】
（ここで、ヘイズ％は透過率ヘイズに相当し、Ｔ拡散は拡散光透過率およびＴ総量は総光透過率である）によって計算され得る。コンテナのサイドウォール（sidewall）厚約１５ミルにおけるヘイズ量（measurement）４％は、通常は肉眼で見ることが可能である。一般的にポリエステルおよびポリアミドの異なるブレンドから製造したコンテナを試験する際、ヘイズ値は、これらの１５ミル厚のコンテナで１５％〜３５％の範囲で測定された。本発明の目的のために、このタイプのヘイズは、しばしば「物理的ヘイズ」または「測定ヘイズ」としてここで称する。
【００１０】
さらに、ポリエステル／フィラーブレンド中で使用したガスバリアー強化性フィラーの量が増加すると、物理的ヘイズ値も増加する。実際に、ポリエステル（例えば、ＰＥＴ）および芳香族ポリアミド（例えば、ポリ（ｍ−キシレンアジパミド））の（通常、ＭＸＤ６と称される）の有効なブレンド比は、ポリマーをウォール厚約１５ミルを有するコンテナの形状へ延伸する時に物理的ヘイズ値２０％〜３０％の範囲を提供することが他のものによって解った。
【００１１】
これまで、努力は製品の配向性（orientation）で作られる物理的ヘイズの量を減少しようとすると同時に、ガスバリアー強化性フィラーの添加による製品の通気性（permeability）を低下することに集中した。そのような努力が成功する場合、一般的に物理的ヘイズを低下するためにフィラーの分子のサイズがかなり小さくなければならないということが解った。一般的に、上記の通り、濃度２重量％で数平均分子量１５０００以下を有するポリアミドが物理的ヘイズを実質的に低下するのに必要であるということが理解されている。また、ポリエステル中のポリアミドドメイン（domains）が、数平均サイズ３０〜２００ｎｍに限定した場合に、物理的ヘイズはまた減少または制限されるであろうことが解った。この現象の少なくとも１つの理論は、ポリアミド粒子が非常に小さくて、それらが特に可視スペクトルにおいて光を分散せず、すなわち粒子が肉眼で検出可能な方法で観測者に光を反射しないということである。さらに、機械、例えば色彩計を用いて物理的ヘイズを測定する際に、測定された物理的ヘイズが減少しまたは潜在的に排除されたことが明らかである。
【００１２】
この理論に基づいて、それらの粒子およびフィラーを囲むドメインが、２００ｎｍよりもかなり大きく、例えば上記４００〜７００ｎｍのオーダーの場合、製品のヘイズ値が物理的に測定され得るだけでなく、一般の観測者が見ることができ得るということが理解されるべきである。実際、少なくとも１種の学術論文は、分散した粒子の数およびサイズが、実測ヘイズを創り出すということを明確に認識する。第一に、延伸することがシート平面における分散した粒子のサイズが増大させ、第二にマトリックスおよび分散した層の異方性屈折率の差が増大するため、延伸がより一層実測ヘイズに寄与するということがさらに認識される。従って、いくつかの特許は、ＭＸＤ６ドメインの延伸または配向を防止すること（例えば、ポリマーが溶融段階にある時に、ＰＥＴおよびＭＸＤ６のボトルを製造すること）を試みてきた。
【００１３】
従って、全ての先行技術は物理的ヘイズ現象およびそれらの低下または除去に焦点を合わせていた。対照的に本発明は、ヘイズ特性の視覚的態様に焦点を合わせる。なぜならば製品の表面外観および実際の使用に不利益をもたらすと考えられているのは物理的ヘイズではなく、この特徴であるからである。
【００１４】
これまで、しかしながら製品の「視覚的（visual）ヘイズ」または「可視的（visible）ヘイズ」は、それが製品の従来の物理的試験によって一般的に測定することが不可能であるので製品の物理的ヘイズと分離しておよび離れて検討されてきたことはない。「視覚的ヘイズ」または「可視的ヘイズ」により、通常の直接または間接光において人間によって光学的または視覚的に観測され得るヘイズを意味する。おそらく、製品に存在するフィラードメインからの光の反射率または透過率のために観測者の肉眼で見ることが可能なものがヘイズである。これは、物理的ヘイズ現象の視覚的なマスキングが、この「視覚的ヘイズ」の除去または減少をもたらし、かつ商業的に使用されるのに好適な製品を提供し得ると考えられる。これに関連して、「視覚的ヘイズ」は、製品の物理的ヘイズが色彩計等で測定され得るのと同一程度に実測の物理的特性ではなく、かつ視覚的ヘイズの除去または減少は、製品の実測物理的ヘイズを減少し得るまたはし得ないと理解される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、製品の「視覚的ヘイズ」の除去または減少は、物理的ヘイズ測定に関係なく当業者、特にプラスチックコンテナおよびボトリング産業に大きく望まれていると思われる。従って、ガスバリアー強化性フィラーとブレンドしたポリエステルから製造された透明性製品の視覚的ヘイズをマスクする方法、並びにプラスチックコンテナおよびボトリング産業で審美的および視覚的に許容される透明性、好ましくは延伸したポリエステル／フィラーブレンドを含有する製品を提供する必要性を維持する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
（発明の要旨）
広義には、本発明は熱可塑性ポリマーの主成分および不相溶性フィラー副成分から製造された透明性製品、例えばプラスチックコンテナまたはボトルの製造に関する。そのような製品は、特に配向または延伸した際に、典型的にヘイズを形成する。肉眼で見ることが可能な透明性製品のヘイズが、実質的にマスクされ得るか、言い換えれば製品のヘイズは、製品の形成中に形成された熱可塑性ポリマーにおけるドメインのサイズの大きさに少なくとも実質的に相関する波長で製品の光吸収を変更することによって、除去または実質的に減少され得る（必ずしも物理的用語ではなく、視覚的用語で）ということが予想外に解った。重要なことに、波長が相関される特定の大きさは、製品の軸平面におけるものである。用語「実質的にマスクした」とは、製品の光吸収の変更が、必ずしも製品の実測の物理的ヘイズに影響を与えるのではなく、肉眼で見ることが可能なヘイズを実質的に減少またはほとんど除去することを意味すると理解される。製品の実測の物理的ヘイズは、光吸収組成物によって全く影響を受けず、製品における実測のヘイズをわずかに減少することによって影響を受けるか、または実際の光吸収組成物および使用量に基づいて光吸収組成物によって、大きく影響を受け得るかである。いずれにしても、製品の視覚的に検知され得るヘイズは、「実質的にマスク」されまたは普通の観測者の肉眼で実質的に検出されないが、物理的ヘイズはまだ一般的に、上記の通常許容できる制限であると色彩計によって計測され得る。
【００１７】
製品の光吸収を変える１つの方法は、およびより好ましくは、製品の軸平面で見つけられるドメインの大きさの全てではなくとも、ほとんどを少なくともの大きさと実質的にカバーし、より好ましくは少なくとも実質的に相関する波長で光を吸収することが知られている、１以上の光吸収組成物の有効な量を使用することである。この発明の目的のために、少なくともいくつかの、およびより好ましくは少なくとも大多数のドメインの大きさが、必然的に約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内に入っているサイズを有することを、そして、それは実質的に可視スペクトル（即ち、約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍ）の範囲と一致することを認識する。光吸収組成物、例えば着色剤（可視スペクトルの範囲内の波長での吸収領域で知られている）を使用することによって、組成物の吸収領域内のナノメートルにおける波長を、製品において見られるフィラードメインのナノメートルにおける大きさに実質的に相関することができる。可視スペクトル内に入る熱可塑性フィラーで見受けられるフィラーを含むドメインの大きさ範囲を少なくとも実質的にカバーする吸収領域を有する１以上の特有の光吸収組成物を使用することによって、上記「視覚的ヘイズ」は、消去でなくとも実質的に減少され、かつ物理的ヘイズは製品においてマスクされることが解った。
【００１８】
さらに、実験はフィラーを含有するドメインの大きさの範囲を「実質的にカバー」することを要求される光吸収組成物の量のより詳細な近似値を提供する。より詳しくは、式：
【００１９】
【数２】
（Ａｉは、波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉで１００平方ミクロンあたりのドメイン数であり、ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）において、Ｘが９．６より少ないように光を吸収する組成物がドメインを実質的にカバーし、製品の視覚的ヘイズを少なくとも減少し始めると考えられる。）
この式の別の表現は、
【００２０】
【数３】
（Ｌｉは波長ｉで吸収されなかった光（即ち、反射することが可能な光）のパーセントである。）
であると認められる。
【００２１】
ポリエステルおよび不相溶性フィラーを使用する透明性製品に関する従来技術に対する本発明の利点（以下に記載および図から明瞭になる）は、以下に記載される、かつ請求の範囲の発明によって達成される。
【００２２】
一般的に、本発明の１以上の態様は、熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物の有効量であって、該少なくとも１つの組成物が、該製品における該ドメインの前記大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域における光を吸収して、透明性製品の視覚的ヘイズ（visual haze）を実質的にマスクするもの、を含有する透明性製品によって達成され得る。
【００２３】
本発明の１以上の別の態様は、ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、ポリエステルへフィラーを混合し、製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる；およびポリエステルにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域において光を吸収する光吸収組成物を見いだし；およびポリエステルおよび不相溶性フィラーへ該光吸収組成物の有効な量を添加し、かつ異なる透明の製品を所望のサイズと形状に形成して、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクすることを包含する、透明性製品の製造方法によって達成され得る。
【００２４】
本発明のさらなる１以上の別の態様は、熱可塑性ポリマーマトリックス；複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内にあるもの；および少なくとも１つの光吸収組成物であって、該少なくとも１つの光吸収組成物が式：
【００２５】
【数４】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光の％であり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロンにおけるドメインの数であり、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下となるように可視スペクトル領域における光を吸収するものを含有する透明性製品により達成され得る。
【００２６】
本発明の１以上の別の態様は、ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、ポリエステルへフィラーの選択された量を混合し、製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる； ポリエステルへ光吸収組成物の選択された量をブレンドして、該光吸収組成物が式：
【００２７】
【数５】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光％であり、Ｎｉは波長ｉでの１００平方ミクロンにおけるドメインの数、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下になるように可視スペクトル領域における光を吸収することを明確にし、およびポリエステルおよび不相溶性フィラーの選択された量へ光吸収組成物の選択された量を添加して異なる透明性コンテナを同じ所望のサイズおよび形状に成形することにより、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクすることを包含する、透明性製品の製造方法によりさらに達成され得る。
【００２８】
本発明の他の態様は、製品の形成時に形成され、不相溶性フィラーを含んでいる熱可塑性ポリマー中のドメインの製品の軸平面での大きさと、少なくとも相関性を有する波長で透明性製品の光吸収を変更することを含有するポリエステル主成分、少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分を含む透明性製品において、視覚的ヘイズをマスクする方法によって、またさらに達成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】熱可塑性ポリマーマトリックス内に分散した不相溶性フィラーを含有するドメインを説明する、延伸した製品の一部の代表的断面の斜視図である。
【図２】延伸した製品がまた、熱可塑性ポリマーマトリックス内に分散した不相溶性フィラーを含有するドメインを説明する、成形し延伸した製品の代表的な横断面図である。
【図３】図２の熱可塑性ポリマーマトリックス内の１つのドメインの拡大した断面図である。
【図４】図３で線４−４に沿って与えられた図３のドメインの拡大断面図である。
【図５】図５は、延伸前の透明性製品の一部の顕微鏡写真である。
【図６】図６は、所望の形状およびサイズへ延伸後の図５の透明性製品のと同じ部分の顕微鏡写真である。
【図７】ポリエステルおよびＭＸＤ−６から調製された５００ｍｌボトルのＭＸＤ−６ドメインの大きさの分析から得られたデータの代表的なグラフである。
【図８Ａ】［図８Ｂ］および［図８Ｃ］はそれぞれ、種々の黄、赤、および青色着色剤の代表的な吸収スペクトルである。
【図９Ａ】［図９Ｂ］、［図９Ｃ］および［図９Ｄ］はそれぞれ、種々の緑、橙、紫、および桃色着色剤の代表的な吸収スペクトルである。
【図１０】スプライトグリーン（Sprite Green）と称される特定の緑色の吸収光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。
【図１１】種々の緑および赤色の吸収の光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。および
【図１２】種々の青および赤色の吸収の光の％を有するナノメートルにおけるサイズに基づいた製品において存在する１００平方ミクロンあたりのドメインの数のプロットを同一の製品の波長（ｎｍ）範囲と比較する、代表的な比較グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（発明の詳細な説明）
本発明によれば、熱可塑性ポリマーおよびその中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有する成形された透明性製品を提供し、その場合普通の観測者の肉眼で観測することが通常可能であり、かつ熱可塑性ポリマーおよびフィラーブレンド製品の製造の間に伸張または延伸することによってほぼ一般的に製造された物品中のヘイズが実質的にマスクされる。そのような製品はコンテナまたはボトルの形状における包装産業において特に有用である。
【００３１】
本発明は、これまで検討されなかった方法でヘイズ問題を解決する。本発明は製品の観測者の肉眼で観測できるヘイズをマスクし、かつ約２００ｎｍ以下または、さもなければ可視スペクトルの最も低い波長（即ち、約３８０−４００ｎｍ以下）よりも低い製品中のドメイン大きさを有する低分子量フィラーまたはフィラーの使用を要求せず、その結果、製品の１５ミル厚につき約４％以下に減少した物理的ヘイズを有する製品を製造する。その代わり、本発明は、製品の軸平面におけるフィラードメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で製品の光吸収を変更することによって可視的ヘイズをマスクする。
【００３２】
本発明で使用されている用語「少なくとも実質的にカバーする」および用語「少なくとも実質的に関連する」は、両方とも互換的に用いてもよく、使用した光吸収組成物が可視スペクトルにおける光を吸収するｎｍにおける波長の範囲が製品の軸平面におけるフィラードメインの大きさの範囲とそれらの大きさが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ（即ち、可視スペクトルにおいて）である範囲で同様かより大きいことを意味する。従って、フィラードメインの大きさの範囲が可視スペクトル全体を完全にカバーする必要はないと理解する。また、波長の範囲がヘイズをマスクするために製品において提供されたフィラードメインの大きさの範囲全体を必ずしもカバーする必要がないが、むしろ、それらは実質的にヘイズをマスクするために大きさの範囲を十分にカバーすることが認められる。例えば、製品において提供されたフィラードメインの大きさの範囲は、可視範囲より大きいか、少なくとも部分的に可視範囲の外に入ることが可能である。光吸収組成物の波長の範囲は、実質的に本発明のための可視スペクトル内に入る大きさの範囲を実質的にカバーすることのみ必要である。別の例では、光吸収組成物がいくつかのドメインだけが存在する非常に小さい領域以外全てにおいて光を吸収することが可能ならば、観測者はいくつかのドメインが存在し得る特定の波長の光が吸収されないという事実に拘わらず、コンテナまたはボトルのヘイズを見ることができないだろうと確定された。従って、使用した光吸収組成物の光吸収波長と一致しない（即ち、範囲から外れる）大きさを有するいくつかの特定のドメインの存在は、本発明では最小のものとして認識され、かつ製品における可視的ヘイズの実質的なマスキングを阻害しない。現実的な目的のために、可視ヘイズのマスクは実質的にマスクされたヘイズを有する製品の外観が関連する産業、特にコンテナおよびボトリング産業にとって商業的に実際に使用され得る透明製品として受け入れられるならば、十分であるとみる。
【００３３】
さらに上記用語「少なくとも実質的にカバー」および「少なくとも実質的に関連がある」と定義する場合に、製品の軸平面における特定の大きさを有するドメイン数がより多ければ多いほど、適合する波長での光吸収がより大きくなければならないと理解される。しかしながら、光吸収組成物について光吸収（即ち、量）と特定の大きさを有するドメイン数との間に１対１またはより大きい対応があることは必ずしも必要でないことが解った。実質的な光が、製品のドメインのための特定の大きさと関連する波長で光吸収組成物によって吸収されるならば、ヘイズの少なくとも実質的なマスキングが起こると考えられる。
【００３４】
より詳細には、式：
【００３５】
【数６】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉでの１００ｎｍ２あたりのドメイン（１０８ｎｍ２）の数であり、この場合ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲（即ち可視スペクトル）である。）
においてＸが９．６より小さいように可視スペクトルにおいて光を吸収する光吸収組成物がドメインを実質的にカバーすると考えられ、製品の可視的ヘイズを少なくとも減少することを開始することが解った。
【００３６】
換言すれば、製品の可視的ヘイズを減少するために、光吸収組成物は製品の関連部分、典型的にはヘイズが認められる製品の１つの連続的部分、例えばコンテナまたはボトルのサイドウォールに包含されなければならない。その光吸収組成物は、吸収が不相溶性フィラーの存在のない製品のその１つの連続的部分で決定される時に、式：
【００３７】
【数７】
（Ｌｉは波長ｉで吸収されなかった（即ち反射に供される）光のパーセントであり、かつＮｉは波長ｉでの１００ｎｍ２（１０８ｎｍ２）あたりのドメインの数であり、その場合ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（即ち可視スペクトル）である。）
において、Ｘが９．６よりも少ないように、製品のその１つの連続部分の可視スペクトル中の光を吸収し得るものでなければならない。
であるＸが９．６以下である。Ｘが９．６より少ない場合、通常の観測者は製品の可視的ヘイズにおいて減少を少なくとも認識し始め得る。
【００３８】
さらに、Ｘがより小さくなるにつれ、製品の視覚的ヘイズがさらに減少する。従って、視覚的ヘイズにおける減少が認識され、上記式においてＸが９．６以下でなければならないが、９．５以下のＸが好ましい、および９以下のＸがより好ましく、７．５以下のＸがよりさらに好ましい。ドメインが存在しない（即ち、Ｎ＝０）の場合、Ｘは必然的に０でヘイズは現れないと認められる。同様に、着色剤または光吸収組成物が、波長の範囲にわたって反射に利用される光の大部分を吸収する場合、透過または反射した光のパーセントは低く（即ち、Ｌは０に近づく）、従って、それらの波長と同じサイズのドメインの数が非常に多くない限り、Ｘは低い。言い換えると、全ての可視スペクトルである約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに渡って反射に供される相対光（即ち、それは吸収されない）の総量は９．６より少なくなければならない。「相対光の総量」は、その波長でドメインを有する各波長に要する光のより大きな量を有する約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの間の全ての各波長での全ての光の合計として計算される。従って、吸収されるのに必要な光の相対量は、その波長において存在するドメイン数に向かって重みを加える。
【００３９】
光吸収組成物が特定の製品用に光をＸの限界値（threshold）以下で吸収するかどうかの測定は、比較的簡単で、かつ不必要な実験をしないで決定され得ることが理解される。
Ａｉは、波長ｉとして不相溶性フィラーをなしで着色剤を有する製品によって吸収された光のパーセントであり、Ｌｉは、波長ｉ、この場合ｉは４００ｎｍから７００ｎｍであるで反射することが可能な光のパーセントである。これらのパーセントは、組成物の吸光度の測定時に計算され、Ａｉ ＋ Ｌｉ＝１である。ほとんどの例では、Ｌｉは、１−（吸収されたパーセント）、即ち反射に供される光のパーセントである。これらの測定は以下に記載したプロセスを用いて得られる。Ｎｉは、波長ｉ（この場合ｉは４００ｎｍから７００ｎｍである）で１００平方ミクロンあたりのドメインの数である。ＮｉはＳＥＭによって測定され、かつ平方ミクロンに標準化される。
【００４０】
波長ｉでの光の強度は、いくつかの例において関連しており、かつ以下のように式：
【００４１】
【数８】
（式中、Ｉｉは、その波長での光源の強度／４００ｎｍ〜７００ｎｍ間の総光である。）
に因数分解され得る。光のパーセントを測定する分光光度計が用いられる場合、Ｉｉは１／３００であり、従って３００倍することにより、光を共通基準へ標準化する。
【００４２】
本質的には、光吸収組成物のより高い濃度を製品へ使用することは、光吸収組成物が、他の波長でより小さい波長の特定の強度で光を吸収し、および／またはドメインの非常に多くの数が特定の波長に対応する特定の大きさで存在する場合に、製品における可視的ヘイズをより完全にマスクするのを助長するということが解った。吸収された光の要求された強度は、光吸収組成物の濃度、製品の厚さおよび他の既知のパラメーターおよび係数（Beer-Lambert-Bouguerの法則による）に基づいて不必要な実験なしで計算または予測され得ると信じられている。
【００４３】
さて図面を参照して、図１における数字１０によって一般的に示された形成された透明性製品の断面が示される。示されるように、断面１０は、矢印によって示されるように、ラジアル（Ｘ）および軸（Ｙ）方向の両方を含む製品の軸平面内全ての方向に延伸または伸張されている。用語「軸平面」は、製品の一般面が製品の表面と実質的に平行であること、換言すると、製品の一般面が、観測者の視線に実質的に垂直であることを意味する。
【００４４】
断面１０は、そこに分散した不相溶性フィラーの分散した粒子１４を有する熱可塑性ポリマーマトリックス１２を含有し、不相溶性フィラーがポリエステルおよび他の熱可塑性のポリマーのように伸張（extensible）可能でないか変形可能でない場合（例えば、クレイ粒子状物質）、空隙（voids）１６は粒子１４を包含する。ポリマーマトリックス１２においてブレンドする際に球状のフィラー粒子１４を使用すると仮定し、粒子が均一に分散しし、かつ軸平面内に全ての方向に均一に延伸された場合、空隙１６の横断面（cross-section）は理論上、ここおよび図４において示されるように、軸平面に垂直に観測された時に、円形であり得る。しかしながら実際上、フィラーの分散および製品の伸張は正確でなく、不規則形状な空隙が、種々の長さ、幅および高さ大きさを有して、最も形成される。
【００４５】
不相溶性フィラーが熱可塑性のポリマーと同様に延伸可能および変形可能であってよいと理解される。そのようなフィラーは、それら自身種々の熱可塑性のポリマー、例えばポリアミドを包含し得る。ポリエステルマトリックスの場合において、不相溶性フィラーがポリエステルのように延伸し、かつポリエステルマトリックス内で延伸した、個別の小さな相（phase）１７を形成し得る。この相１７は、図１における粒子１４だけでなく空隙１６も本質的に含み得る。このように、伸張可能なフィラーは空隙全てを充填するように延伸され得る。図１において、フィラーの小さな相１７は、数字１６によって同定された円全体、並びに数字１４によって示された円を取り囲む。
【００４６】
しばしば、形成する不規則な形状を例にとると、フィラーのこれらの個別の小さな相の２つ以上が融合して１つのより大きな構造を形成することも知られている。本発明の目的のために、図１−４中の数字１７および２７は以下フィラーの「個別の相」または「小さな相」と称し、他に指示されない限り、図１中の数字１６および１４および図２−４中の数字２６および２４の両方によって示される領域または体積を包含する。この用語は本発明を不相溶性フィラーとして伸張可能な熱可塑性のポリマーの使用とを関連させるが、必ずしもその範囲に制限されるべきではない。本発明は添付された特許請求の範囲の範囲と精神により述べられている。
【００４７】
代表的な図面と異なり、いずれかの特定の１つの軸平面に沿った製品の断面は、ここに示されるように全ての小さな相１７が特定の軸平面において均等に平行でない限り、各相の高さを通じて様々な場所に個別の小さな相１７に遭遇する。従って、いくつかの個別の相はいずれかの特定の１つの軸平面上で他のものより小さく現れる。同様に、いずれかの特定の横断面に沿って製品を切断すると、相がその面内に互いに上で一方向的に積み重ねられない限り、個々の個別の相の長さおよび／または幅を通じて、様々の場所に個別の相に遭遇する。従って、いくつかの個々の相は、いずれかの特定の軸平面上で他のものより長く現れるに違いない。
【００４８】
図２では、数字２０によって一般に示された成形された製品の壁部の断面が示されている。そのような製品は、プラスチックコンテナまたはボトルであり得る。上記図１のに記載したように、製品のこの断面２０は、その中に分散され、かつ空隙２６に囲まれた不相溶性フィラーの個別の粒子２４を有する熱可塑性ポリマーマトリックス２２を含んでいる。図３および４に基づいて、この製品２０も図１で示されるそれと類似する方法で、製品の軸平面内で全ての方向に延伸および伸張されているとしたことは理解される。
【００４９】
図３および４は、図２の成形した製品の断面の拡大を示す断面図であり、ここではフィラー粒子２４は空隙２６中に包含され、かつ連続的な熱可塑性ポリマーマトリックス２２内に閉じこめられる。同様にフィラーが伸張可能で変形可能な熱可塑性ポリマーである場合、数字２４および２６によって表示された領域または体積全体は、フィラーの小さな相２７である。これらの相２７は、上記に説明するように成形製品が伸張されることに起因する。
【００５０】
製品の形成に際して、ドメイン２８は、個別の粒子２４および空隙２６の両方または不相溶性フィラーの小さな相２７全体を本質的に含んでいるポリマーマトリックス２２中で作られる。本発明に用いられた不相溶性フィラーが、製品において使用されたポリマーのように成形可能および延伸可能である場合、製品の延伸または伸張がポリマーのように不相溶性フィラーを製品の軸平面に沿って広がり、かつ製品の壁部が薄くなるように製品の横断面において狭くすることになる。しかしながら、フィラーがポリマーのように延伸可能でない例においては、空隙２６はフィラーとポリマーの間から残存する。マトリックスポリマー（例えば、ポリエステル）として用いられた、熱可塑性ポリマー以外のポリアミドおよび他の熱可塑性ポリマーが、フィラーとして利用される場合、存在する空隙は、熱可塑性ポリマーが両方とも延伸可能かつ変形可能であるので、存在したとしても一般に、最小である。従って、マトリックスポリマーにおいて作られたドメインは本質的にそれ自体小さな相の体積である。しかしながら、本発明の目的のために、非変形性フィラー粒子が利用される場合、ドメイン２８はフィラー粒子２４の体積だけでなく、フィラー粒子２４とポリマー２２の間の空隙２６である製品における付加的体積をも包含すると理解され得る。製品が延伸されていない場合、ドメインはフィラー粒子の体積と一致し得る。
【００５１】
本発明は、特に約４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲内の製品の軸平面に大きさを有するドメインに関する。図３および４を参照すると、ドメインの大きさはドメインの直径である。従って、図３において、大きさはドメインの一端２９から他端２９まで広がるように見える。図４では、示されたドメインの大きさは円の直径である。しかしながら、より多くの場合、製品の軸平面におけるドメインは本来楕円体になり、一方、例えばＸ方向が他方、例えばＹ方向より長い直径を有し得るということが認識され得る。この例において、関連の大きさは、ドメインの最長の直径（すなわち、このシナリオにおいて、軸のＹ方向にあるドメインの長軸）、または軸平面における最長の直径に垂直な大きさの直径（すなわち、ラジアルの（Ｘ）方向においてあるドメインの短軸）であり得る。約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの間で大きさを有するドメインが製品中において視覚的ヘイズとして現れることが解った。偶然の一致でではなく、この範囲はまた可視スペクトルの範囲である。従って、可視スペクトルの範囲以内にある大きさを有するドメインは、ヘイズとして視認され得る。
【００５２】
全てのドメインが可視スペクトルの範囲内にある大きさを必ずしも有する必要はなく、それが、本発明が関係するドメインであると理解される。理論上、可視スペクトル内の大きさを有するドメインの十分な数が見つかれば、コンテナは、可視スペクトル以内にある大きさを持っていないドメインの数にかかわらずヘイズを有する。
【００５３】
図５および６を参照して、その延伸の前（予備形成体）および延伸後（コンテナ）の透明性製品の顕微鏡写真は、それぞれ、製品の成形（ここでは延伸）時に不相溶性フィラーを含むポリエステル中に形成されるドメインが延伸時に大きさが本当に増すことを示す。透明で曇っていない予備形成体において、ドメインは可視スペクトルよりかなり下（約２００ｎｍ以下）のオーダーである。しかしながら、図６では、コンテナの延伸時の伸張プロセスは、ドメインのサイズを増加させた。示されるように、ドメインの長さの大きさは十分に可視スペクトル内にある。
【００５４】
また、ドメインは全可視スペクトルをカバーする必要はない。ドメインの大きさは、可視スペクトル（すなわち、大きさの範囲は４００ｎｍを超え、７００ｎｍ以下である）の領域へ延伸する範囲を有してもよく、または、可視スペクトルの範囲内の特定の領域（例えば、約４５０ｎｍから約５８０ｎｍまでの範囲）にのみ入ってもよい。
【００５５】
一旦フィラードメインの大きさの範囲が決定されるか、見つけたならば、ドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする可視スペクトルの領域内の波長で光を吸収するか、光吸収組成物、換言すれば式：
【００５６】
【数９】
（式中、Ａｉは波長ｉで吸収された光のパーセントであり、かつＮｉは、波長ｉで１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつｉは４００〜７００の範囲である。）
においてＸが９．６以下を提供する光吸収組成物が見出され得る。しかしながら、フィラードメインの大きさの範囲を決定することが実験的にまたは測定によって行う必要はない。必要なのは、ドメインの実質的な数が可視スペクトル（すなわち、約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ）内にある大きさを有することが決定されるということである。これはコンテナまたは他の製品が肉眼で見える物理的ヘイズを有することを決定することと同様に簡単であり得る。製品が「視覚的ヘイズ」有する場合、それは、可視スペクトルの領域に入る大きさを有するドメインを必然的に有すると信じられている。
【００５７】
光吸収組成物の光吸収は、当業者によってしばしば知られており、かつ当業者によって既知の方法で発見または決定され得る。光吸収組成物の光吸収を決定する１つの方法は、組成物の吸収スペクトルを分析することである。一旦組成物のそのスペクトルのための吸収領域が知られていれば、そのスペクトルは、フィラードメインの大きさの範囲に存在し、および／または、選択された波長のいくつかで少なくとも反射に供される光のパーセントを計算するために用られ得る。光吸収スペクトルが大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーするなら、またＸが９．６以下、好ましくは９．５以下さらに好ましくは９以下および最も好ましくは７．５以下であるならば、製品において用いることが可能である。組成物は製品が配向されるか伸張される際に、製品における組成物が製品のヘイズを実質的にマスクする方法で光を吸収することが意外にも解った。
【００５８】
製品の成分に移って、本発明は、その中で分散した不相溶性フィラーを有する熱可塑性ポリマーマトリックスを包含する。不相溶性フィラーは、ポリマーの重量に基づいて約０．５重量％〜約５０の量において好ましくは存在する。１つの態様において、ポリエステル、好ましくはＰＥＴは、主成分として製品の約９９．５〜約５０重量％を含有していても、かつ不相溶性フィラー、好ましくはＭＸＤ−６が副成分として、製品の約０．５〜約５０重量％含有してもよい。
【００５９】
本発明で使用するのに好適な熱可塑性ポリマーは、フィルムまたはシートに成形され得ることが理解され得る。しかしながら、本発明はフィルムとシートに制限されてない。本発明の製品はまた、コンテナ、ボトル、トレイ、ベース（base）、蓋（lid）などを包含する。そのような製品は、所望のサイズおよび形状へ、当業者で既知の方法（ブロー成形、射出成形、押し出しおよびその他同種のものを含む）を用いて製造または形成され得る。本発明の製品はまた、より大きな製品の壁部を含み得る。さらに、本発明の製品は望ましく透明である。「透明」とは、人が製品を通して見ることが可能である（すなわち、不透明ではない）ことを意味する。透明な製品は有色されてもよいが、人が、はっきり製品の少なくとも１つの壁部またはシートを透かして見通すことが可能であるとが理解され得る。
【００６０】
本発明の製品の主成分は熱可塑性ポリマーマトリックスである。本発明で使用される適切な熱可塑性ポリマーは、熱可塑性のホモポリマー、コポリマー、ターポリマーまたはブレンドを包含する。熱可塑性ポリマーの例は、ポリアミド（例えば、ナイロン６、ナイロン６６およびナイロン６１２）、直鎖状ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびポリエチレンナフタレート）、分岐状ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、アチレンビニルアセテートコポリマー、ポリ（３−フェニル−１−プロペン）、ポリ（ビニルシクロヘキサン）、エチレンメチルアクリレートメチルコポリマーおよび炭素原子２〜２０個を有する低分子量ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）、ポリ（１−ブテン）およびポリ（３−メチル−１−ブテン））が挙げられる。好ましくは、本発明において用いられる熱可塑性ポリマーは、ポリエステルポリマーまたはコポリマーを含有する。
【００６１】
ポリエステル相は、製品を形成するポリエステルまたはコポリエステル、例えば製品に注型、押出または成形され得るポリエステルである。ポリエステルは、ガラス転移温度約５０℃〜約１５０℃、好ましくは約６０℃−１００℃を有し、好ましくは配向することができ、かつフェノール／テトラクロロエタンが６０／４０の重量混合物において３０℃でASTM D-4603-86によって決定されるように、Ｉ．Ｖ．少なくとも０．５５、好ましくは０．６〜１．０デシリットル／グラムを有するべきである。好適なポリエステルは、炭素原子４〜約４０個を有する芳香族、脂肪族または脂環式ジカルボン酸および炭素原子２〜２４個を有する、脂肪族または脂環式グリコールから製造されたものを含んでいる。
【００６２】
本発明において使用したポリエステルは、当業者によってよく知られている常套の重合手順によって調製され得る。ポリエステルポリマーおよびコポリマーは、例えばジカルボン酸または対応するジエステルとジオールとの反応を包含する、溶融相重合（melt phase polymerization）、によって調製され得る。複数のジオールおよび二酸の使用から得られる種々のコポリマーもまた用いられてもよい。１つだけ化学組成物の反復単位を含んでいるポリマーはホモポリマーである。同一の巨大分子において２以上の化学的に異なる反復単位を有するポリマーは、コポリマーと称される。反復単位の多様性は、最初の重合反応において存在する異なるタイプのモノマーの数に依存する。ポリエステルの場合、コポリマーは１以上のジオールと二酸または複数の二酸とを反応することを含んでおり、時々ターポリマーと称される。
【００６３】
上記のように、好適なジカルボン酸は、炭素原子約４〜約４０を含有するものである。特定のジカルボン酸は制限されないが、テレフタル酸、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、シクロヘキサンアセト酢酸、ジフェニル４，４’−ジカルボン酸、１，３−フェニレンジオキシアセト酢酸、１，２−フェニレンジオキシアセト酢酸、１，４−フェニレンジオキシアセト酢酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸および同種のものが挙げられる。特定のエステルは、それに制限されないが、フタル酸エステルおよびナフタル酸ジエステルが挙げられる。
【００６４】
これらの酸またはエステルは、好ましくは炭素原子約２〜約２４個を有する脂肪族ジオール、炭素原子約７〜約２４個を有する脂環式ジオール、炭素原子約６〜約２４を有する芳香族ジオール、または炭素原子４〜２４個を有するグリコールエーテルで反応され得る。好適なジオールは、それに制限されないが、１，４−ブタンジオール、トリメチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオールジメタノール、ジエチレングリコール、レゾルシノール、またヒドロキノンを含む。
【００６５】
多官能性コモノマーもまた、典型的に約０．１〜約３モル％の量において使用され得る。好適なコモノマーは、それに制限されないが、トリメリト酸無水物、トリメチロプロパン、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、およびペンタエリスリトールを含む。ポリエステル形成性多酸または多価アルコールもまた、用いられ得る。ポリエステルとコポリエステルのブレンドもまた、本発明において有用であり得る。
【００６６】
１つの好ましいポリエステルは、テレフタル酸またはそのエステルとエチレングリコールとのほぼ１：１の化学量論の反応から形成されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。もう一つの好ましいポリエステルは、ナフタレンジカルボン酸またはそのエステルとエチレングリコールのほぼ１：１〜１：１．６の化学量論の反応から形成されたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）である。もう一つの好ましいポリエステルは、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）である。ＰＥＴのコポリマー、ＰＥＮのコポリマーおよびＰＢＴのコポリマーもまた好ましい。興味深い特定のコポリマーおよびターポリマーは、イソフタル酸またはそのジエステル、２，６ナフタル酸またはそのジエステル、および／またはシクロヘキサンジメタノールとＰＥＴとの組合せである。
【００６７】
カルボン酸またはエステルとグリコールとのエステル化または重縮合反応は、典型的には触媒存在下で起こる。好適な触媒は、酸化アンチモン、アンチモントリアセテート、アンチモンエチレングリコレート、オルガノマグネシウム、酸化錫、チタンアルコキシド、ジブチル錫ジラウレート、および酸化ゲルマニウムを含むが、それらに制限されない。これらの触媒は、亜鉛、マンガン、または酢酸マグネシウムまたは、ベンゾエートと組み合わせて用いられ得る。アンチモンを含有する触媒は好ましい。もう一つの好ましいポリエステルは、ポリトリメチレンテレフタルレート（ＰＴＴ）である。それは、例えば１，３−プロパンジオールと少なくとも１つの芳香族二酸またはそのアルキルエステルとを反応させることによって調製され得る。好ましい二酸およびアルキルエステルは、テレフタル酸（ＴＰＡ）またはジメチルテレフタレート（ＤＭＴ）を包含する。従って、ＰＴＴは、好ましくはＴＰＡまたはＤＭＴのいずれかの少なくとも約８０のモル％を含有する。そのようなポリエステルにおいてコポリマー化され得る他のジオールは、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、および１，４−ブタンジオールを含む。コポリマーを製造するために同時に用いられ得る芳香族および脂肪族酸は例えばイソフタル酸およびセバシン酸を包含する。
【００６８】
ＰＴＴを調製するために好ましい触媒は、チタンとジルコニウム化合物を含む。好適な触媒性チタン化合物は、チタンアルキレートおよびそれらの誘導体、チタン錯体塩、ヒドロキシカルボン酸を有するチタン錯体、二酸化チタン−二酸化ケイ素共沈体、およびアルカリ含有二酸化チタン水和物を包含するが、それらに制限されない。特定の例は、テトラ（２−エチルヘキシル）−チタネート、テトラステアリルチタネート、ジイソプロポキシ−ビス（アセチル−アセトナト）チタン、テトラステアリルチタネート、ジイソプロポキシ−ビス（アセチル−アセトナト）−チタン、ジ−ｎ−ブトキシ−ビス（トリエタノールアミナート）−チタン、トリブチルモノアセチルチタネート、トリイソプロピルモノアセチルチタネート、テトラ安息香酸チタネート、アルカリチタンオキサレートおよびマロネート、カリウムヘキサフルオロチタネート、および酒石酸、クエン酸または乳酸を有するチタン錯体を含んでいる。好ましい触媒性チタン化合物は、チタンテトラブチレートおよびチタンテトライソプロピレートである。対応するジルコニウム化合物もまた用いられ得る。
【００６９】
この発明のポリマーはまた、リン化合物、例えばホスフェート、および触媒、例えばコバルト化合物（青の色調を与える傾向がある）を少量で含み得る。また、他のポリマー、例えばポリオレフィンの少量も、連続マトリックスにおいて許容され得る。
【００７０】
上記の溶融相重合は、ある製品、例えばボトルの製造に必要な固有粘度を達成するために、結晶化段階、次いで固体相重合（solid phase polymerization）（ＳＳＰ）段階が続いてもよい。結晶化および重合化は、バッチ式システムにおけるタンブラードライヤー（tumbler dryer）反応で行なわれ得る。その代わりに、結晶化および重合化は、連続固体状態プロセスで行ってもよく、それによってポリマーは、各容量内で所定の処理の後、１つの容器から別の容器に流れる。結晶化条件は、好ましくは約１００℃〜約１５０℃の温度を包含している。固体相重合条件は、好ましくは約２００℃〜２３２℃、およびより好ましくは約２１５℃〜約２３２℃の温度を含んでいる。固体相重合は、固有粘度を所望のレベル（それは用途に依存され得る）に上げるのに十分な時間行なわれ得る。典型的なボトル用途のために、好ましい固有粘度はフェノールとテトラクロロエタン６０／４０重量の混合物において３０℃でASTM D 4603-86によって決定されて約０．６５〜約１．０デシリットル／グラムである。この粘度を達成するのに必要な時間は、約８〜約２１時間の範囲であってよい。本発明の１つの態様において、本発明の製品形成性ポリエステルは、リサイクルしたポリエステル、またはリサイクルされたポリエステルから誘導された材料、例えばポリエステルモノマー、触媒、並びにオリゴマー包含し得る。
【００７１】
本発明に好適なフィラーは、それらのポリマー、クレイ、無機物、およびために熱可塑性ポリマーマトリックスと化学的に反応せず、ポリマーマトリックス内で個別のドメインを提供すると知られている他の化合物を含んでいるが、必ずしもそれらに制限されない。典型的には、そのようなフィラーは、所望の目的のためにポリエステルの物理的または機械的特性を改善するために提供され得る。例えば、多くの食品および飲料の包装用途において、食品または飲料を貯蔵するコンテナまたはボトルのガス透過性を減少することが、しばしば望まれる。従って、ガスバリアー増強フィラーが、酸素または他のガスがコンテナおよびコンテナまたはボトル壁部を通り抜けてコンテナやボトル内に入り、それによって内側の食品または飲料を損なうのを防ぐコンテナの能力を改善するために添加される。
【００７２】
本発明の不相溶性フィラーは、直径約１０ｎｍ〜約１ミクロン以下のオーダーである。コンテナまたはボトルのガスバリアー増強特性を増加させ得る、多くのより大きな粒子があるが、本発明は大きさ約１０ｎｍ〜約１ミクロンを有するドメインおよびより詳しくは、大きさ約４００ｎｍ〜約７００ｎｍを有するドメインを作る粒子フィラーをいう。従って、その範囲の外に入る他のドメインが作られる場合でさえ、少なくとも延伸で作られたドメインのうちの少なくともいくつかがその範囲以内にある限り、約４００〜約７００ｎｍの範囲より高いまたはより低い粒径を有するフィラーを使用してもよい。
【００７３】
最も好ましい不相溶性フィラーはポリアミドである。好適なポリアミドは脂肪族、脂環族および芳香族ポリアミドを包含する。上記のように、ポリエステルとブレンドされ得るポリアミドの量は、好ましくは約０．５〜約５０重量％、より好ましくは、約３〜約１５重量％である。また、好ましい不相溶性フィラーは、ナノクレイ、ガラスビーズおよびファイバーである。
【００７４】
ポリアミドが不相溶性フィラーとして使用される場合、本発明のポリアミド成分は反復単位Ａ−Ｄによって表わされ、その場合Ａはアジピン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、１、４−シクロヘキサンジカルボン酸、レゾルシノールジカルボン酸、ナフタレン−２、６ジカルボン酸またはそれらの混合物を含むジカルボン酸の残基であり、Ｄは、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、エチレンジアミン、１，４−シクロヘキサンジメチルアミンまたはそれらの混合物を含むジアミンの残基であり得る。この発明において用いられ得る好ましいポリアミドは、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）またはそれらのコポリマー、イソフタル酸またはテレフタル酸−変性ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）、ナイロン６、ナイロン６，６またはそれらの混合物、ポリ（ヘキサメチレンイソフタルアミド）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−イソフタルアミド）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−イソフタルアミド、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド−コ−テレフタルアミド）またはポリ（ヘキサメチレンイソフタルアミド−コ−テレフタルアミド）である。
【００７５】
好適なポリアミドはまた、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸二無水物または当業者で既知の多酸とポリアミンを形成する他のポリアミドを包含する三官能性または四官能性コモノマーの少量を含み得る。
【００７６】
ポリエステルとブレンドされ得るポリアミドのためのＩ．Ｖは、好ましくは約１．０デシリットル／グラム以下、および最も好ましくは約０．７デシリットル／グラム以下（フェノールおよびテトラクロロエタン６０／４０重量混合物において濃度０．５ｇ／１００ｍｌ（溶媒）で２５℃でＡＳＴＭ Ｄ−４６０３−８６に従って決定した。）である。
【００７７】
ポリアミドおよびポリエステル／ポリアミドブレンド組成物の調製は、当業者により既知であり、これらの組成物が得られるいずれの方法も使用され得る。
【００７８】
本発明の態様において、好ましいポリアミドは、ＭＸＤ−６ともしばしば呼ばれるポリ（ｍ−キシレンアジパミド）である。ＭＸＤ−６は好ましくはポリエステル樹脂に対して約１〜３０重量％の範囲の量で使用される。また、好ましくは他のＭＸＤ類、この場合アジピン酸から誘導したユニットの全てまたは−部分が、アジピン酸以外の炭素原子６〜２４個を有するジカルボン酸、例えばセバシン酸、アゼライン酸、およびドデカン酸から誘導されたユニットと置き換えられるものである。
【００７９】
本発明は要求しないが、複数の有機または無機材料、例えばアンチブロック（anti-blocks）、静電防止剤、可塑剤、安定化成核剤（これらに限定されない）の使用または添加を含み得る。これらの材料は、ポリマーマトリックスに導入されて分散した小さな相でもよく、または分離した分散相として存在してもよい。
【００８０】
ポリエステル樹脂とポリキシリレンアミドの混合またはブレンドは、適切な混合を保証し、かつポリエステルマトリックスにおけるポリアミドの細かく安定した分散を形成するために、温度と剪断力の既知の条件下で押出器において実行され得る。１つの態様において、本発明のポリエステルおよびフィラーは、一般的に「シェイクとベイク法（shake and bake method）」としてよく知られる技術を用いて調製されている。典型的に、ポリエステル、例えばＰＥＴおよびポリアミドポリマー、並びに光吸収組成物は、所定時に、マスターバッチへ混合され、徹底的に混合されるまで振とうされ、および当業者によってよく知られている予備形成物に押出またはへ成形されるためにホッパー（hopper）へ流される。ポリアミドを溶融混合する際に、１００ｓ−１よりも高い煎断速度が、用いられてもよい。２８０℃の高温、煎断速度１００ｓ−１でポリエステル／ポリキシリレンアミドの溶融粘度比は好ましくは約３：１〜８：１である。
【００８１】
一旦ブレンドすると、ブレンド成分は製品の所望のサイズおよび形状に成形され得る。１つの態様において、成分は、特定のサイズのボトルまたは他のコンテナの形状にブロー成形され得る。一旦成形すると、フィラードメインの少なくともいくつかがコンテナの軸平面に約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの大きさを有する測定をなし得る。そのような測定は、単に製品が肉眼で見えるヘイズを有することを測定することによってなし得る。１つの態様において、より正確な測定が望まれる場合、熱可塑性ポリマーフィラーの小さな相は、ギ酸を用いることによりポリエステルマトリックスから溶解され得る。冷たいギ酸、すなわち、室温のギ酸の使用が好ましい。熱い温度のギ酸がポリエステルのＴｇの上にあるとき、ドメインがドメインの場所に依存して、緩和または膨張されることが可能である。一旦溶解すると、ドメインの大きさの測定は、当業者で知られるようになされ得る。
【００８２】
例えば、ドメイン大きさを測定する１つの方法は、製品の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）の顕微鏡写真を得て、適切な設備および技術、例えば５０００ｘで実現された顕微鏡写真上でLuciaMソフトウェアを用いることによって、ドメインを測定することである。しかしながら、理論的にそれらはそうであるべきであるが、測定された大きさは必ずしも全てがいずれか１つのドメインのための最長の大きさではないかもしれないということが理解され得る。１つの態様において、測定はコンテナの軸平面における、ラジアルの方向および軸方向の両方において予備形成体とコンテナの両方に得られた。
【００８３】
コンテナを形成した後に、ポリマーマトリックスにおいて作られたドメインについてコンテナの軸平面における大きさの範囲が約４００ｎｍ〜約７００ｎｍの範囲内に入る大きさの少なくともいくつかを含むことが一旦測定されると、コンテナにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトルの領域内の光を吸収する光吸収組成物が見出され得る。上記のように、これは当業者によって知られている手段で行われてもよく、例えば、種々の組成物を同様にブローしたコンテナに添加することにより実験的に、製品上に着色したフィルムのスリーブ（sleeves）を提供することによって実験的に、使用が推奨されている種々の光吸収組成物のスペクトルを再検討することによって、または式：
【００８４】
【数１０】
（式中、Ａｉは波長ｉで吸収された光パーセントであり、Ｎｉは波長で１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつ波長ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（すなわち可視スペクトル）の範囲である。）
においてＸが９．６以下、好ましくは９．５以下、より好ましくは９以下および最も好ましくは７．５であることを決定することによって行われる。
【００８５】
好ましくは、これらの組成物はプラスチックの着色または染色において一般に用いられる着色剤であり得る。本質的に、着色剤（染料または顔料のいずれも）は、それが本発明に好適な所望のスペクトルを有するならば、使用され得る。着色剤はポリアミドまたは使用され得る他のフィラーと相溶性（すなわち親水性）を有しても有さなくてもよい。
【００８６】
着色剤はポリエステル／フィラーマトリックスへ混合することが可能であるか、または別に可視的ヘイズを示す製品を覆う別のフィルムにし得る。既知の多層化技術は、層を互いに接着するために用いられ得る。しかしながら、一般的に、光吸収組成物は、ポリエステル／フィラーマトリックスを含有する製品の別の層を覆う別のフィルムであってよい。
【００８７】
従って、多層コンテナにおいて、多重層コンテナの少なくとも１つの層は、分散した不相溶性フィラーを有する熱可塑性のマトリックスを含有してもよく、別の異なる層が光吸収組成物を含有してもよい。
【００８８】
また、光吸収組成物がポリエステル自体に由来することもあり得る。ポリエステルの黄色化（yellowing）がドメインの大きさの範囲を実質的にカバーする範囲において光吸収するようにドメインのための大きさの範囲があるのなら、別の組成物は必ずしも必要ではない。従って、ポリエステル自体の黄色化成分は、光吸収組成物として機能し得る。
【００８９】
また、上記のように、光吸収組成物の有効量が熱可塑性ポリマーおよび不相溶性フィラーブレンドに、当業者によって知られている方法で添加され得る。次いで、別のコンテナが既知のコンテナ成形技術、例えばブロー成形を用いて製造され得る。そこで分散させた不相溶性フィラーおよび光吸収組成物を有するポリエステルマトリックスを有するこの新しい透明なコンテナは、同様の所望のサイズおよび形状に成形されるべきである。異なるサイズおよび形状は、製品中に見られるドメインに異なる大きさを提供し、大きさの範囲を変更するので光吸収組成物が求められる。光吸収組成物がコンテナにおけるヘイズを実質的にマスクし得るということは明白である。
【００９０】
本発明の実行を実証するために、多くの予備形成体が、ポリエステル、すなわちポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）およびポリアミド、すなわちポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）（一般にＭＸＤ−６として知られ、かつ三菱ガスケミカル（Harada, M., Plastics Engineering, 1998年）から市販されている）約５重量％のブレンドから押し出された。予備形成体はまた、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、またはピロメリト酸二無水物（ＰＭＤＡ）０．０４重量％を含む。押出しに際して、多くのボトル予備形成体はＰＥＴマトリックス内にＭＸＤ−６を分散してものを製造された。予備形成体のいくつかを、各々のボトルが同一の形状および５００ｍＬのサイズを本質的に有するようにボトルにブロー成形した。ボトルの構成時に、各ボトルを、垂直の横断面および水平の横断面の両方において切断し、冷たいギ酸の中で約６０分間エッチングし、次いでサンプルを中性のｐＨまで水で、その後アセトンで洗浄した。得られたサンプルは、次の条件（アルゴン流量２０秒で２０ｍＡ）下で、アルゴンがオートスパッターコーター（Agar Auto sputter Coater）で金属化（金）した。残存するＭＸＤ−６ドメインの最長の大きさは、拡大５０００ｘで実現されたＳＥＭ顕微鏡写真上でLuciaMソフトウェアを用いて測定された。顕微鏡写真は、垂直および水平の横断面においてボトルを切断し、最長の大きさ（必然的に製品の表面と平行である大きさ）の観測から得られた。図７において、垂直の横断面（すなわち、上記の図に基づいたラジアルの（Ｘ）方向）において最長の大きさの測定することから得られた結果の分布を報造する。
【００９１】
得られたデータは、予備形成体からボトルにブロー成形する間に、ＭＸＤ−６ドメインが直径において増加することを示す。一般的に約１６０ｎｍ（予備形成体平均）から約５００ｎｍ（ボトル平均）の平均大きさの増加があることが解った。これはラジアルの方向で３：１である。図５（予備形成体）および６（延伸したボトル）はこの現象を示す。
【００９２】
このデータに基づいてドメインは、約４００ｎｍ〜約６００ｎｍの長さの範囲で、ドメインの最大数は１約５００ｎｍの大きさであった。これは可視スペクトル内である。可視スペクトルを観測すると、約５００ｎｍの領域は緑の領域（緑５１２ｎｍ）であるとわかる。色彩環（chromatic circle）の検討から、この同じ領域で光を吸収する補色が赤であることが示され得る。従って、ドメインの大きさの範囲に対応する緑の領域において光を吸収する、赤色着色剤を見つける試みがなされた。製品に必要な領域において吸収する着色剤は十分であり、かつ色彩環に基づいて吸収目的のためのその領域に対して補色的な色を選択することが必ずしも必要ではないと認識される。
【００９３】
いくつかのスペクトルは、異なる種類および色の市販の着色剤に対して行った。特に、スペクトルは、原色および赤に近い色または赤を含む色に焦点を合わせた。いくつかのスペクトルは前の研究室実験から利用可能であり、かつ他のスペクトルは着色剤の製造者から利用可能であった。分析を行ったスペクトルのうち、全てのスペクトルはPerkin Elmer社製ＵＶ／ＶＳ分光計Lamda 2を用いて、走査速度２５０ｎｍ〜７８０ｎｍの３０ｎｍ／分で行なった。図８Ａ、８Ｂおよび８Ｃはそれぞれ、種々の黄色、赤および青の着色剤のスペクトルを示す。興味あることは色の吸収範囲が可視スペクトル内にあるかどうかを理解することであるので、スペクトルは標準化されない。
【００９４】
ＳＥＭを用いて行われた測定と入手可能な原色の吸収スペクトルとの間の比較は、なぜ赤色が、ヘイズをカバーする最良の色であるように思えるかという説明に導く。しかしながら、このポイントでは、ＳＥＭの結果が製造メーカーに何がＭＸＤ−６ドメインの大きさであるかについての考えを与えるが、このアプローチでは、すべてのドメインでその最長の直径を提供する方法でサンプルをカットオフすることが本質的にできないので、測定は単に近似であると理解しなければならない。すなわち、ボトルの切断がドメインの正確な中間において起こることを保証する方法がないので、測定されたドメインの少なくともいくつかは実際の直径よりわずかに小さくなる。この問題は詳細に上記において記載した。
【００９５】
スペクトルを観測したら、ここまで提供した選択の中で赤は、ヘイズをカバーのための最良の候補であると解り、最良の選択はColorMatrix社から入手可能なリノールレッドであることが明らかとなった。赤色着色剤を含む、透明な赤いサンプルを調製し、前に製造した同一のサイズおよび形状の既知のボトルのまわりを包んだ。ボトルは包まれる前に視覚的ヘイズを示した。ボトルを包むと、ヘイズの実質的なマスクが観測された。他のボトルは、種々の着色剤を含むように調製された。それらのうち、視覚的分析は、Clariantから入手可能な着色剤テーザーイエロー（Tersar Yellow）NE 1105131を含むボトルが、より高い濃度（４％、最終ボトルはオレンジの採色を有する）でヘイズの実質的なマスクを提供したことを示した。図８Ａにおけるスペクトルを観測する際に、提供したスペクトルを有する他の黄色の着色剤全てと異なり、テーザーイエローの着色剤のスペクトルは、約５００〜５５０ｎｍおよび約６００ｍｎ外の領域において、少なくともいくつかの吸収を少なくとも示し得る。従って、この着色剤はボトルの少なくともいくつかのヘイズ（またはむしろＭＸＤドメイン）をマスクするのに好適であった。同じ方法で、ボトルはClariant社から入手可能なレノールブルー（Renol Blue）NE 51050340約１％で作られたボトルもまた、ヘイズのいくらかの部分的マスクをすることを示した。そのスペクトル（図８Ｃ）において、この青がＭＸＤ−６ドメインのゾーンをカバーし得ることが理解され得る。特に、５００ｎｍから開始する領域が、カバーされ得る。しかしながら、領域全てがマスクされるとは限らず、ボトルにおいていくつかの認識され得る視覚的ヘイズが残った。同一の特性は、Clariant（図８Ｃ）から入手可能な着色剤テーザーブルー４０６４２を用いる場合においても見られ得る。
【００９６】
図９Ａ、９Ｂ、９Ｃおよび９Ｄは、それぞれ種々の緑、オレンジ、紫およびピンクの着色剤のためのスペクトルを示す。図９Ａにおけるスペクトルは、この特定の緑の着色剤を加えることがボトルのヘイズを効果的にマスクしないであろうことを顕著に示す。この緑の着色剤を用いて、緑に着色した５００のｍＬボトルの製造はこのこと、緑の着色剤を用いて、４７５〜５７５ｎｍの領域（この色の吸収によってカバーされないスペクトル領域）において、この大きさを有する多くのＭＸＤ−６ドメインがあるということをさらなる実証を確認した。しかしながら、他の緑の着色剤はボトルのヘイズを十分に、かつ効果的にマスクするということが理解され得る。全ての緑の着色剤が同じ波長および同じ量において、吸収するのではなく、他の緑の着色剤がボトルを含む種々の製品のための視覚的なヘイズの適切なマスキングを提供し得ることは（下に示すように）完全にあり得る。
【００９７】
ColorMatrix社から入手可能なブロッサムオレンジ（Blossom orange）の着色剤から製造されたボトルは、完全ではないが、ヘイズの非常に良好なマスクを示した。実際に、この色のスペクトル（図９Ｂ）を観測すると、波長約５７５ｎｍまで（ＭＸＤ−６ドメイン全てをカバーするのには十分でない）吸収を観測することは可能である。しかしながら、他のオレンジの着色剤が、この特定のオレンジの着色剤と同様に視覚的ヘイズをマスクしないかもしれないか、視覚的ヘイズをさらに良好にマスクするかもしれない可能性はある。
【００９８】
ColorMatrix社から入手可能なロイヤルパープル（Royal Purple）−１のスペクトル（図９Ｃ）は、サンプル５００ｍＬボトルのヘイズをマスクするために最良の着色剤のうちの１つと見られるが、別の紫の着色剤、テーザーバイオレット（Tersar Violet）４００５８（Clairantから利用可能）もまた好適であると思われる。ピンクのスペクトル（図９Ｄ）もまた４５０〜６００ｎｍの領域におけるヘイズを実質的にマスクする。
【００９９】
従って、前記のスペクトルおよび試験では、ＭＸＤ−６ドメインの大きさと種々の光吸収組成物の波長の間に相関性があると実証されたことは明白であるべきである。吸収の領域の波長がＭＸＤ−６ドメインの大きさの範囲を実質的にカバーする場合、ボトルにおける視覚的ヘイズの実質的なマスキングが起こる。
【０１００】
本発明のさらなる試験は、上記に記述されたタイプ（ＰＥＴ＋０．０４％ＰＭＤＡ＋５％ＭＸＤ−６）の追加の予備形成体の調製およびそれから追加の５００のｍＬボトルの製造、並びに副成分の同じ濃度で製造された他の大きい予備形成体およびこれらの予備形成体から成形したより大きな１．５Ｌボトルの製造を含む。次いでボトルおよび予備形成体は、前述の方法で切断し、拡大５０００ｘで再び分析した。この時、垂直および水平の横断面両方において最長の方向が分析された。水平の横断面（Ｘ−Ｚ面）において最長の大きさが、製品の軸平面におけるラジアルの（Ｘ）軸寸法と同じ大きさになり得ることが認識され得る。同様に、垂直の横断面（Ｙ−Ｚ面）において最長の大きさは、軸平面における軸の（Ｙ）軸大きさと同じ大きさになり得る。同様に５００のｍＬボトルの予備形成体のＳＥＭ分析は、ＭＸＤ−６ドメインの平均の大きさが約２４０（ラジアル）〜約２８０（軸）であることを示し、その一方で１．５Ｌのボトルの予備形成体は、ドメインの平均の大きさがラジアルの（Ｘ）および軸（Ｙ）方向の両方において約３００であることを示した。これらの予備形成体両方において、大きさが非常に低いので、それらは可視スペクトリーの前、で可視スペクトル内にないので、ヘイズは見られない。
【０１０１】
しかしながら、延伸されたボトルにおいて、ＭＸＤ−６ドメインの平均の大きさは、５００ｃｃおよび１．５Ｌのボトル用のラジアルの方向においてそれぞれ約５００ｎｍおよび約５４０ｎｍであり、また両方のボトル用の軸方向において約１０００ｎｍであった。軸（Ｙ）方向の大きさが可視スペクトルより大きいために、その大きさからヘイズをマスクすることまたはヘイズを見ることを予期しなかった。しかしながら、ラジアルの（Ｘ）方向において、大きさは可視スペクトル内にあるので、ヘイズはボトルの中で確認される。
【０１０２】
さらに試験は、まだ異なる樹脂配合および異なる量のＭＸＤ−６を有する、他のボトルの製造を含む。特に、ポリマーマトリックスは、８．６％ＩＰＡの最終配合のために、ＰＥＴ（Cobiter 80）に加えられた１０％ＩＰＡを含むポリエステル（ＶＦＲ）樹脂で製造された。この樹脂に、ＭＸＤ−６９．３％を添加した。３８グラムの予備形成体が押出され、それから１．５Ｌのボトルがブロー成形によって製造された。次いでＳＥＭ分析は、ラジアルおよび軸の方向における大きさを提供するカットからの予備形成体およびボトルの両方上で行った。結果は、ラジアル（Ｘ）方向おいて約３３０ｎｍおよび軸（Ｙ）方向において約３２０ｎｍである予備形成体におけるドメインの平均の大きさを示した。また、これは可視スペクトルよりかなり下にあった。
【０１０３】
１．５Ｌのボトルについては、ドメインの平均の大きさはラジアル（Ｘ）方向において約６２０ｎｍおよび軸（Ｙ）方向において約９００ｎｍであった。より重要なことは、大きさの範囲が、ラジアルの方向において約４９０ｎｍ〜約７５０ｎｍおよび軸方向において約６６０ｎｍ〜約１１４０ｎｍであることが解ったことである。従って、両方の方向において大きさのいくつかは、可視スペクトル内にある。
【０１０４】
得られた先の実験データを理解するための目的で、ColorMatrix社からの異なる量のレノールレッド−４着色剤を用いて、いくつかのフィルムを調製した。得られた実験データは、ＭＸＤ６ドメイン（０．５Ｌのボトルのラジアルの寸法分布（dimension distribution））の本質的に同一の領域においてこの着色剤の吸光度を示した。サンプルは、厚さ約２００ミクロンを有するキャストフィルムからBausano二軸スクリュー押出機上で異なる量のレノールレッド−４を重量の０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％および０．５％でＰＥＴ（Cobiter 80）樹脂へ添加することを用いて製造された。ブレンドは、温度、圧力およびスクリュー速度の本質的に標準状態下スチールコンテナにおける各々の試験のためにＰＥＴ２．５ｋｇ中に正確な量の着色剤を乾式混合して得られた。
【０１０５】
得られたフィルムは次いで、０．５Ｌのボトルに最初に、次いで他のボトル上で置いて着色剤がヘイズをマスクするかどうかを理解し、およびこの場合要求した着色の最小量を見いだす。実現されたフィルムおよびヘイズをカバーする各々のフィルムの能力は、以下の表Ｉにおいて概括される。視覚的ヘイズが、見る人の肉眼の主観的な解釈になり得るので、カバーヘイズの能力を、異なる量の着色剤を用い、異なるキャストフィルムによってカバーしたボトルを透かして見るように異なる人々に依頼することにより分析され、かつそれらがヘイズを視覚化することができるかどうかを報告した。
【０１０６】
表Ｉ 視覚的ヘイズの存在のための特定の試験
【０１０７】
【表１】
【表２】
【０１０８】
＊０．１％フィルム２枚を使用して得られた
−異なる解釈（確定ではない）
【０１０９】
上記の実験は、赤い色は０．５％でも、ヘイズをいくぶんカバーすることが可能であり、０．５Ｌのボトルのためにヘイズを実質的にマスクするレノールレッドの最小濃度は２．５％であったが、１．５Ｌのボトルはより高い濃度（約０．５％）を必要とする、ことを示す。９．３％ＭＸＤボトルについては、赤色着色剤が用いられたときにヘイズが消えなかった。スペクトルに基づいて、かなりの大きさのものがレノールレッドが光を十分に吸収することが可能なレノールレッドの領域の外部に存在したと信じられる。従って、ヘイズは残存した。
【０１１０】
この理論を確認するために、異なる濃度のフィルムが青色着色剤（すなわちClariantからのテーザーブルー３７８４３）を含んで製造された。そのスペクトルを観測すると、光が約４９０ｎｍ〜約７００ｎｍ、即ち、可視スペクトルの端に非常に近くで吸収される。次いで、目視検査は数人かの個人で行われた。試験の結果、以下の表IIに示され、そこには青色着色剤の０．５％の使用がボトルにおける視覚的ヘイズを効果的にマスクしたことは明記する。
【０１１１】
表II 視覚的なヘイズの存在のための個々の試験
【０１１２】
【表３】
【０１１３】
−異なる解釈（確定ではない）
【０１１４】
上記に加えて、ボトルの物理的ヘイズを測定した。各々の例において、ボトルが着色剤を有していても、または着色剤がなくとも、重要な物理的なヘイズがまだ存在した。少なくとも１つの例において、物理的ヘイズで濃度２．５％のレノールレッドを用いることで減少したが、まだボトルには著しく存在することが解る。
【０１１５】
さらに実験は、視覚的ヘイズが製品またはボトル上で光る光の経路に存在する約４００および約７００ｎｍの間の大きさを有するドメインの総数の関数であることが解った。従って、壁部の厚さは視覚的ヘイズの測定において役割を果たす。壁が表面と同数のドメインを含んでいたとしても、薄い壁は厚い壁より低い視覚的ヘイズを有し得る。従って、吸収された光の量は、壁の厚さを考慮に入れなければならない。
【０１１６】
従って実験は、種々の着色剤を用いる種々のサンプルボトルについて、視覚的ヘイズを減少させることを始める可視スペクトルにおける、各波長で吸収されるために必要とされるかを量決定するために行われた。しかしながら、最初にドメインに起因する視覚的ヘイズの量が、ＰＥＴとＭＸＤ６のブレンドから延伸したボトル壁を製造し、単位大きさあたりのドメインの周波数を決定し、非常に狭い幅の光に壁を露光し、光強度を増加し、記載した文字を判読可能からかすむまで進行させるために要求した輝度の変化を測定することにより決定した。
【０１１７】
コンテナの壁を、Arburg 420c、１１０トンのunicavityマシン上で製造された５２．５グラムの予備形成体から調製した。予備形成体は、三菱ガスケミカルからのＭＸＤ６グレード６００７の約４および約６重量％およびM&G Polymer USA (LLC) Sharon Center OhioからのポリエチレンテレフタレートグレードCleartuf 8006約９６および約９４重量％をそれぞれ含んだ。予備形成体は標準の丸底２リットルボトルにブローした。壁を取り除き、中心に６６ｍｍ×８０ｍｍ開口を有する２つの黒いボードの間に平坦に固定した。
【０１１８】
間に側壁を有する、固定したボードは、テーブルトップに対して垂直につるした。可変電に取り付けた６０００ワットのハロゲンランプを、壁から約１４インチおよびテーブルのトップから約７インチに置いた。光源はコンテナをランプ上に置くことにより壁からシールドされた。コンテナは、テーブルの上面から約７インチのサイドに４５ｍｍの穴を有し、光が光源からカットアウトしたボトル側壁に当たるようにした。
【０１１９】
ホールの４５ｍｍは、Andover Corporation, Salem, NHから入手可能な直径５０ｍｍの光フィルターよりわずかに小さい。
【０１２０】
１２ポイントのNew Times Roman体の１本の線を有する黒紙が、サンプルと光源の間だが、サンプルから４インチ離して置かれた。タイプのラインはサンプルに面していた。黒板および紙のシートのエッジを、バケット中のホールの端と一致させて、シートがテーブルトップに垂直で黒板と平行でかつホールとバケットホールから黒板までおよぶ高さによってその直径が画定されるシリンダーの接面上にあるようにした。その記述は、テーブルトップの上約７インチで、側壁サンプルの中心とホールの中心および光源と一致させた。タイプのラインは側壁サンプルを通して観測された。サンプル上の光の量が増加すればするほど、タイプのラインがより変形した。所定のシリンダーに接したエッジから４文字を変形させるのに必要な輝度の量を、かすんでいる（hazy）と考えた。
【０１２１】
Andover社から得られたフィルターを、ホールの前に置いて、光の非常に狭い波長を側壁に当たるようにする。最も狭い波長フィルターが、２ｎｍの鋭いカットオフのために選択された。より広い波長フィルターは、１０〜２０ｎｍにわたる範囲のより不明確なカットオフを有し、全体の領域においてドメインに起因する視覚的ヘイズの量は、カットオフにおける光の強度に応じて変化し得る。
【０１２２】
視覚的なヘイズを製造するのに必要な光の量は以下のように測定された。フィルターは、本質的に可視光の約９６％を除去した。従って、背景光が減少して、フィルターを通り抜ける光の量が視覚的ヘイズをもたらす大きな割合であった。
【０１２３】
輝度は、Extech Instruments Corporation, Waltham, MAからのＥＡ３０光メーターを用いて測定された。光は２つのポイントで測定された。第１ポイントは、ボードに平行に移行してテーブルトップに当たる光を測定した。このポイントは、前記サンプルのすぐ上であった。これはトップライトとして定義された。別のポイントはテーブルトップに平行移行し、サンプルをに当たる光を測定した。メーターを、光源に面するサンプルの前に直接置いた。背景光は、光源を切ったときサンプルをに当たる光の量として定義された。
【０１２４】
タイプされたラインの最初の４文字が、サンプルを通してタイプを光を調査することによりかすんだようになり始めるまで、フィルターを通した光源の強度を増加した。
この測定はオンセット（Onset）ヘイズと呼ばれた。次いでタイプされたラインの最初の４文字が不明瞭になるまで、強度はを増加した。これはマックス（Max）ヘイズと呼ばれた。各々のポイントは、測定間の誤差のために３〜５回の測定の平均を表わす。
【０１２５】
この評価は、５００で始まり〜６５０まで波長５０毎にＭＸＤ６のブレンド４％および６％について行った。４５０ｎｍの測定は、メーターが有効な応答を持っていないとExtechのマニュアルに記載されているので、用いなかった。４００ｎｍおよび７００ｎｍでの輝度も可視光の外部限界が人それぞれ変化するので、また測定されなかった。この実験から得られたデータから、サンプル製品の壁の単位厚さあたり１つのドメインあたりに散乱した光のパーセントを決定した。
【０１２６】
ドメインが少数の波長に集中したという事実を考慮して、吸光度生データを標準化させた。輝度が増加したが、ドメインに関連するそれらの波長だけが反射された。輝度がどれだけ反射されたかを決定するための良好な近似は波長がそれらの関するドメインサイズを有するフィルターを通り抜ける波長の数によって増加した輝度を減少することであると信じられる。一旦これがフィルターバンド域について行われれば、関係は明白になる。要するに、ドメインの数が多くなれば成る程、より少ない光がヘイズのオンセットを作成するのに必要になる。
【０１２７】
得られたデータから、吸収性組成物が２つのことをすることができなければならなかったことを確定した。最初に、吸収性組物による光の吸収が、ドメインのサイズと関連された少なくとも１つの波長で起こらなければならない。ドメインが通常複数で、可視スペクトルを横切って広がるので、多くの波長で吸光度がおそらく必要である。例えば、もしドメイン全てが５００ｎｍの場合、５００ｎｍの付近の吸収だけが必要であるとわかる。同様に、ＰＥＴ／６％ＭＸＤ６のブレンドのドメインの９５％が５００ｎｍならば、全ての吸収ではな区、多くの吸収が５００ｎｍで生じる必要がある。また、他の領域で光を吸収し、５００ｎｍのまわりの光を吸収しないことは、視覚的ヘイズに制限のある影響を及ぼすだろう。
【０１２８】
しかしながら、上記の例に反して、ドメインが可視スペクトルの全体にわたって散乱したが、いくつかの波長領域で他のものより実質的に多くのドメインを有していたことが解った。それにも関わらず、吸収性組成物は、ドメインを含む全ての領域で吸収する必要がないが、光が分散するのを防ぐのにスペクトルの全体にわたる十分な光を吸収しなければならない。より多くの散乱がより多くのドメインを有する領域で起こるので、より多くの吸光度がより多くのドメインを有する波長で必要である。光がこの１５ミルの壁に当たる光の総量の６０％に達するときに、ヘイズのオンセットが始まることが決定した。他の方法で述べると、１５ミルの壁に当たる光の４０％の最小が、その波長でドメインによって導かれた視覚的ヘイズに影響を及ぼし始める波長で吸収されなければならない。
【０１２９】
例えば、１５ミルの壁について、ドメインの８０％が５００ｎｍで２０％が６５０ｎｍであるならば、吸収性組成物がヘイズへの衝撃を示し始める総量の４０％である５００ｎｍで光の５０％を単に吸収することを必要とする。もし全ての光が全ての光の２０％だけである６５０ｎｍで吸収されるならば、視覚的ヘイズへの衝撃はなく、光吸収の残りの２０％は、５００ｎｍで光の２５％を吸収することにより達成されなければならないだろう。
【０１３０】
この概念は以下の実験の中で実証された。ＭＸＤ６ ６００７はポリエチレンテレフタレートに溶融ブレンドされ、１６オンスのボトルに成形した。ボトルは、吸光度および図１０における比較で示されるようなドメイン分配を有する着色剤（スプライトグリーン（Sprite Green））の３％を含んだ。壁は厚さ１５ミルだった。５００〜５５０ｎｍの間に吸光度０．０７（光の１５％）のみがあり、かつその領域において２７のドメインがあるとしても、実質的にボトルサンプルの視覚的ヘイズを減少するために、まだ十分に強い吸光度が他のところにあった。２７のドメインが、視覚的スペクトル（４００〜７００ｎｍ）において総数１６６のドメインのわずか１６％であるので、他のところのより強い吸光度がヘイズを減少した。ボトルサンプルのために反射率に利用可能な相対的な光の総量（すなわち、着色剤に吸収されなかった）について計算するときに、その量は９．６以下である。従って、ボトルが少量の視覚的ヘイズを有するが、着色剤の吸光度は、製品で見られるドメインの大きさを実質的にカバーするために十分に考えられる。すなわち、全体の視覚的ヘイズは実質的に減少された。視覚的ヘイズをさらに減少するバリエーションは、吸収性組成物（類）の量またはタイプを増加させ、それは、次には波長５００〜５５０ｎｍの間で吸光度を変化するのを増加することによってなし得るだろう。ることにより、を製造することが可能なかもしれない。他の波長の全てがカバーされる範囲で、製品の視覚的ヘイズをさらにマスクすることにおける相当な変形は、波長５００〜５５０の間で吸光度を増加させることから来るかもしれない。
【０１３１】
これらの研究に基づいて、光吸収性組成物による可視的スペクトル内での吸収された光の量がある波長で反射された（吸収されなかった）入射光のパーセント×その波長での単位面積（即ち、平方ミクロン）でのドメインの数の総数が、一定の光の強度と仮定した場合、９．６以下でなければならないようにしなければならない。すなわち、光吸収組成物は方程式：
【０１３２】
【数１１】
（式中、Ｌｉは波長ｉで反射することが可能な光パーセントであり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロン（１０８ｎｍ２）あたりのドメイン数であり、かつ波長ｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍ（すなわち可視スペクトル）の範囲である。）
においてＸが９．６以下であるように可視スペクトルにおける光を吸収されなければならない。
【０１３３】
製品の厚さは、製品の壁と考えられて読む吸光度で占められる。所定波長で光の強度が一定でないならば、前記に示したように、それが包含されなければならない。光の９０％が１つのドメインのサイズに対応する１つの波長で発生するならば、光の総量のより高い吸光度がその波長で必要とされる。
【０１３４】
ドメインの数はＳＥＭによって決定される。吸収された光の割合は、壁の厚さの関数である吸収スペクトルによって得られた。光のフラクションは、その波長でのルーメンまたは光度÷可視スペクトルのルーメンまたは輝度の総量である。一定の光の強度については、その数値は、全ての強度が４００〜７００ｎｍのスペクトルに渡って等しく分配されるので、１／３００である。
【０１３５】
また、光吸収組成物によって吸収されるのに必要な光の量のさらなる確認は、図１１および１２に説明される。図１１および１２の両方は、４００と７００との間の各ナノメートルで、製品（この場合２Ｌのボトル）の中にあるドメイン数を図示する代表的なプロットグラフを包含する。あるサイズでドメインはなく、他のサイズでは１以上のドメインが存在すると認識される。しかしながら顕著には、ドメインは、４００ｎｍ〜７００ｎｍの全範囲の全体にわたってかなりよく拡散されている。図１１および１２の中の各プロットグラフに重ねたものは、ＰＥＴ／６％ ＭＸＤ６（図１１）およびＰＥＴ／８％ ＭＸＤ６（図１２）を含む製品について０．０５％〜０．５％の範囲の量で多くの異なる着色剤について、４００ｎｍと７００ｎｍの間の各波長で吸収された光の割合の代表的なグラフである。特に、図１１で用いられる赤および緑の着色剤、図１２で用いられる赤および青い着色剤がある。
【０１３６】
これらのグラフは、反射に利用可能な光の割合（Ｌｉ）ではなく、吸収光の割合（Ａｉ）を示すことが理解される。従って、使用された着色剤が製品におけるドメインの大きさを実質的にカバーするかどうかの決定は、後のグラフが存在するドメインの数をカバーするかどうかを判断することによって実質的に見ることが可能である。しかしながら、吸収された光の割合を増加させることは、着色剤が製品の視覚的ヘイズをマスクすることが可能であるということがありそうであるとは必ずしもない。これを決定するためにＸの値を決定しなければならない。ドメインプロットグラフおよび光吸収の割合のグラフ両方を用いて、Ｘが、次いで使用された各着色剤について決定され得る。各着色剤のために上記に表示する式に基づいたＸの値は、表IIIにおいて提供される。
【０１３７】
表３：ＰＥＴ／ＭＸＤ６ブレンドにおける着色剤の使用のためのＸ値
【０１３８】
【表４】
【０１３９】
これらのボトルは、次いでそれらが視覚的ヘイズを減少したか除去したかどうか判断するために別々に、かつ主観的に評価された。０．０５％レノールレッドは、どちらのヘイズを減少するのに十分でないが、０．１％レノールレッドでは視覚ヘイズを十分に減少し始めた。同様に、０．０５％テンサーブルー（Tensar blue）は視覚的ヘイズを減少するのには十分ではなかったが、０．１％テンサーブルーはボトルの視覚的ヘイズを減少するのに適切だった。緑については、各緑はある程度視覚的ヘイズを減少するが、着色剤の量が多くなければより低い視覚的ヘイズを有する視覚的に受け入れられる製品を提供する。顕著な量の光が約４８０ｎｍ〜５４０ｎｍの間で透過されたが、これは真実であった。しかしながら、多くのドメインが存在する、この緑の着色剤は他の波長。例えば多くのドメインが存在する約５８４ｎｍでかなりの量の光（すべてではないにしても）実質的に全てを吸収する。従って、着色剤に対するＸの値の計算に際して、それは、９．６未満であるＸの範囲内で適切であると解った。実験は、ヘイズのマスキングの開始はＸ＝９．５５であり得ることを示す。従って、もし吸収されない相対光の総量が９．６以下ならば、観測者の肉眼に見えるヘイズのうちの少なくともいくらかがマスクされ得ることは明白に違いない。
【０１４０】
従って、ポリマーマトリックスに添加されたおよび他の不相溶性フィラー（特にコンテナのガスバリアーの強度を改善するために加えられたもの）を有するコンテナで見られるヘイズ問題が、正確な量の光吸収組成物を添加することによりマスクされる（または非常に減少する）場合があることは明白でなければならない。ボトル中のドメインの少なくともいくつかの大きさと吸収性組成物の吸収波長との間に、密接な相関性がある。実際に、実行された実験データは、ヘイズが、視覚的ヘイズがある０．５Ｌのボトルで分析および決定される特定の着色剤または着色剤の組合せを用いて、視覚的にマスクされる可能性を実証する。
【０１４１】
さらなる研究は次のことを注目した。即ち、もしＭＸＤ６ドメインの大きさの変化がないならば、ボトルのサイズを変わった後でさえ、そして同じＰＥＴマトリックスは用いられると、ボトルサイズの変化（１．５Ｌのボトルへの）は、ドメイン大きさの範囲にほとんど影響を与えないので、視覚的ヘイズは同じ着色剤を加えることにより実質的にマスクされ得る。但し、より高い量の着色剤は好まれ得る。
【０１４２】
しかしながら、ＰＥＴマトリックスが変更される場合、および／またはＭＸＤ６濃度の量がＰＥＴにおいて加えられたボトルの中で増加され留場合、ＭＸＤドメインの大きさの分布において変化がある。その場合、大きさがサイズで約１００ｎｍ分増加し
、その結果他の光吸収組成物はボトルの視覚的ヘイズをマスクするために必要とされた。９．３％ＭＸＤ−６を有する１．５Ｌのボトル例において、青い着色剤は、そのボトルにおけるドメインの大きさの範囲に対応する波長の範囲においてよりよく光を吸収する。
【０１４３】
従って、本発明の概念および方法は好ましくはガス透過率を減少して、そのような製品に関連したヘイズ問題を解決した、熱可塑性ポリマーおよび不相溶性フィラーのブレンドを含有する透明性製品を提供するのに非常に有効であることは明白であるべきである。光が品に存在するドメインのために見られる大きさの範囲に少なくとも実質的に関連する波長で吸収される場合、ボトルの視覚的ヘイズは実質的にマスクされてもよい。本発明は、特にビール飲料ボトルに適しているが、必ずしもそれに制限されない。本発明の概念および方法は、他の用地、設備、方法等、並びに他の延伸された製品の製造について別々に用いることができる。
【０１４４】
上記開示に基づいて、ヘイズが可視スペクトル内の大きさを有するドメインによってもたらされるときに、光吸収組成物の使用が透明性製品のヘイズを実質的にマスクし得ることは明白に違いない。従って、ここに記載する、透明、好ましくは延伸した物品、ボトルなどの製造における熱可塑性ポリマーマトリックスちゅうでの相溶性フィラーおよびしばしば光吸収組成物の分散は、上記に述べられた態様の１つ以上で実行し得る。従って、種々の変更は、本発明の請求の範囲内にあると考えられ、特定の成分要素の選択はここに示され、かつ記載された本発明の精神から逸脱することなく決定される。特に、本発明による着色剤は必ずしも、染料または顔料のものに制限されない。さらに、上記のように、他のポリアミドも例において使用されたＭＸＤ６の代わりに用いられ得る。従って、本発明の範囲は、請求項の範囲内にあり得る修正および変化を全て含む。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかの該ドメインの大きさが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物の有効量であって、該少なくとも１つの組成物が、該製品における該ドメインの前記大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域における光を吸収して、透明性製品の視覚的ヘイズ（visual haze）を実質的にマスクするもの、
を含有する透明性製品。
【請求項２】
該透明性製品が延伸コンテナである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項３】
該透明性製品がプラスチックボトルである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項４】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、直鎖状ポリエステル、分岐状ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンメチルアクリレートコポリマー、炭素原子２〜８個を有する低分子量ポリオレフィンおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される、請求項１記載の透明性製品。
【請求項５】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される直鎖状ポリエステルマトリックスである、請求項４記載の透明性製品。
【請求項６】
該直鎖状ポリエステルマトリックスが、ポリエチレンテレフタレートまたはそれらのコポリマーである、請求項５記載の透明性製品。
【請求項７】
該不相溶性フィラーが、ポリエステル以外の熱可塑性ポリマーおよびクレイからなる群から選択される、請求項５記載の透明性製品。
【請求項８】
該不相溶性フィラーが、ポリアミドである、請求項５記載の透明性製品。
【請求項９】
該不相溶性フィラーが、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）である、請求項５記載の透明性製品。
【請求項１０】
該不相溶性フィラーが、ガスバリアー強化性フィラーである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１１】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリアミドマトリックスであり、該不相溶性フィラーがクレイである、請求項４記載の透明性製品。
【請求項１２】
該製品が、熱可塑性ポリマー約９９．５〜約５０重量％および不相溶性フィラー約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１３】
該製品が、ポリエチレンテレフタレート約９９．５〜約５０重量％およびポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１４】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１５】
該光吸収組成物が顔料である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１６】
ドメインの大きさが、約４００ｎｍ〜約６００ｎｍの範囲であり、該光吸収組成物が赤色着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１７】
ドメインの大きさが、約５５０ｎｍ〜約７５０ｎｍの範囲であり、該光吸収組成物が青色着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１８】
該透明性製品が多層コンテナであって、該多層コンテナの少なくとも１つの層が、該不相溶性フィラーがその中に分散した該熱可塑性マトリックスを包含し、かつ該多層コンテナの少なくとも１つの他の層が、少なくとも１つの光吸収組成物を包含する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１９】
ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、
ポリエステルへフィラーを混合し、
製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；
ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍに入れる；および
ポリエステルにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域において光を吸収する光吸収組成物を見いだし；および
ポリエステルおよび不相溶性フィラーへ該光吸収組成物の有効な量を添加し、かつ異なる透明の製品を所望のサイズと形状に形成して、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクする
ことを包含する、透明性製品の製造方法。
【請求項２０】
製造された製品がコンテナである、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
製造されたコンテナがボトルである、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
該ブレンド段階が、ポリエステルのみを含有するコンテナと比較して、コンテナへの増加したガスバリアー強度を提供するための有効な量でフィラーを添加することを包含する、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
該製品の形成段階が、製品をブロー成形して製品のサイズおよび形状に延伸することを含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
該光吸収組成物が着色剤であり、かつ光吸収組成物を見いだす段階が着色剤の吸収スペクトルを調査することを包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２５】
該ポリエステルへの光吸収組成物の添加段階が、ポリエステルを黄色化して光吸収組成物を提供する段階を包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２６】
該ポリエステルへの光吸収組成物を添加する段階が、不相溶性フィラーがその中に分散したポリエステルマトリックスを含有する製品の層の上に光吸収組成物を含有するフィルムを層状化することを包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２７】
熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物であって、該少なくとも１つの光吸収組成物が式：
【数１】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光の％であり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロンにおけるドメインの数であり、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下となるように可視スペクトル領域における光を吸収するものを含有する透明性製品。
【請求項２８】
該透明性製品が延伸されたコンテナである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項２９】
該透明性製品がプラスチックボトルである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３０】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、直鎖状ポリエステル、分岐状ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンメチルアクリレートコポリマー、炭素原子２〜８個を有する低分子量ポリオレフィンおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３１】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される直鎖状ポリエステルマトリックスである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３２】
該直鎖状ポリエステルマトリックスが、ポリエチレンテレフタレートまたはそれらのコポリマーである、請求項３１記載の透明性製品。
【請求項３３】
該不相溶性フィラーが、ポリアミドである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３４】
該不相溶性フィラーが、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３５】
該不相溶性フィラーが、ガスバリアー強化性フィラーである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３６】
該製品が、熱可塑性ポリマー約９９．５〜約５０重量％および不相溶性フィラー約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３７】
該製品が、ポリエチレンテレフタレート約９９．５〜約５０重量％およびポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３８】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３９】
Ｘが９．５以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４０】
Ｘが９以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４１】
Ｘが７．５以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４２】
ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、
ポリエステルへフィラーの選択された量を混合し、
製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；
ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる；
ポリエステルへ光吸収組成物の選択された量をブレンドして、該光吸収組成物が式：
【数２】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光％であり、Ｎｉは波長ｉでの１００平方ミクロンにおけるドメインの数、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下になるように可視スペクトル領域における光を吸収することを明確にし、および
ポリエステルおよび不相溶性フィラーの選択された量へ光吸収組成物の選択された量を添加して異なる透明性コンテナを同じ所望のサイズおよび形状に成形することにより、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクする
ことを包含する、透明性製品の製造方法。
【請求項４３】
製造された製品がコンテナである、請求項４２記載の方法。
【請求項４４】
製造されたコンテナがボトルである、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
該ブレンドする段階が、ポリエステルのみを含有するコンテナと比較して、コンテナへのガスバリアー強度の増加を提供するために有効な量でフィラーを添加することを包含する、請求項４３記載の方法。
【請求項４６】
該製品を形成する段階が、製品をブロー成形して、それを製品のサイズおよび形状に延伸することを含む、請求項４２記載の方法。
【請求項４７】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項４２記載の方法。
【請求項４８】
Ｘが９．５以下である、請求項４２記載の方法。
【請求項４９】
Ｘが９以下である、請求項１９記載の方法。
【請求項５０】
Ｘが７．５以下である、請求項２７記載の方法。
【請求項５１】
製品の形成時に形成され、不相溶性フィラーを含んでいる熱可塑性ポリマー中のドメインの製品の軸平面での大きさと、少なくとも相関性を有する波長で透明性製品の光吸収を変更すること
を含む、ポリエステル主成分、少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分を含む透明性製品において、視覚的ヘイズをマスクする方法。
【請求項１】
熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかの該ドメインの大きさが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物の有効量であって、該少なくとも１つの組成物が、該製品における該ドメインの前記大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域における光を吸収して、透明性製品の視覚的ヘイズ（visual haze）を実質的にマスクするもの、
を含有する透明性製品。
【請求項２】
該透明性製品が延伸コンテナである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項３】
該透明性製品がプラスチックボトルである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項４】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、直鎖状ポリエステル、分岐状ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンメチルアクリレートコポリマー、炭素原子２〜８個を有する低分子量ポリオレフィンおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される、請求項１記載の透明性製品。
【請求項５】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される直鎖状ポリエステルマトリックスである、請求項４記載の透明性製品。
【請求項６】
該直鎖状ポリエステルマトリックスが、ポリエチレンテレフタレートまたはそれらのコポリマーである、請求項５記載の透明性製品。
【請求項７】
該不相溶性フィラーが、ポリエステル以外の熱可塑性ポリマーおよびクレイからなる群から選択される、請求項５記載の透明性製品。
【請求項８】
該不相溶性フィラーが、ポリアミドである、請求項５記載の透明性製品。
【請求項９】
該不相溶性フィラーが、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）である、請求項５記載の透明性製品。
【請求項１０】
該不相溶性フィラーが、ガスバリアー強化性フィラーである、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１１】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリアミドマトリックスであり、該不相溶性フィラーがクレイである、請求項４記載の透明性製品。
【請求項１２】
該製品が、熱可塑性ポリマー約９９．５〜約５０重量％および不相溶性フィラー約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１３】
該製品が、ポリエチレンテレフタレート約９９．５〜約５０重量％およびポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１４】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１５】
該光吸収組成物が顔料である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１６】
ドメインの大きさが、約４００ｎｍ〜約６００ｎｍの範囲であり、該光吸収組成物が赤色着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１７】
ドメインの大きさが、約５５０ｎｍ〜約７５０ｎｍの範囲であり、該光吸収組成物が青色着色剤である、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１８】
該透明性製品が多層コンテナであって、該多層コンテナの少なくとも１つの層が、該不相溶性フィラーがその中に分散した該熱可塑性マトリックスを包含し、かつ該多層コンテナの少なくとも１つの他の層が、少なくとも１つの光吸収組成物を包含する、請求項１記載の透明性製品。
【請求項１９】
ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、
ポリエステルへフィラーを混合し、
製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；
ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍに入れる；および
ポリエステルにおけるドメインの大きさの範囲を少なくとも実質的にカバーする波長で可視スペクトル領域において光を吸収する光吸収組成物を見いだし；および
ポリエステルおよび不相溶性フィラーへ該光吸収組成物の有効な量を添加し、かつ異なる透明の製品を所望のサイズと形状に形成して、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクする
ことを包含する、透明性製品の製造方法。
【請求項２０】
製造された製品がコンテナである、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
製造されたコンテナがボトルである、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
該ブレンド段階が、ポリエステルのみを含有するコンテナと比較して、コンテナへの増加したガスバリアー強度を提供するための有効な量でフィラーを添加することを包含する、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
該製品の形成段階が、製品をブロー成形して製品のサイズおよび形状に延伸することを含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
該光吸収組成物が着色剤であり、かつ光吸収組成物を見いだす段階が着色剤の吸収スペクトルを調査することを包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２５】
該ポリエステルへの光吸収組成物の添加段階が、ポリエステルを黄色化して光吸収組成物を提供する段階を包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２６】
該ポリエステルへの光吸収組成物を添加する段階が、不相溶性フィラーがその中に分散したポリエステルマトリックスを含有する製品の層の上に光吸収組成物を含有するフィルムを層状化することを包含する、請求項１９記載の方法。
【請求項２７】
熱可塑性ポリマーマトリックス；
複数のドメインであって、各ドメインが、ポリエステルマトリックス中に分散された少なくとも１つの不相溶性フィラーを含有し、該ドメインが製品の軸平面においてある範囲の大きさを有し、該製品の軸平面における少なくともいくつかのドメインの大きさが約３８０ｎｍ〜約７２０ｎｍの範囲内にあるもの；および
少なくとも１つの光吸収組成物であって、該少なくとも１つの光吸収組成物が式：
【数１】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光の％であり、Ｎｉは波長ｉで１００平方ミクロンにおけるドメインの数であり、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下となるように可視スペクトル領域における光を吸収するものを含有する透明性製品。
【請求項２８】
該透明性製品が延伸されたコンテナである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項２９】
該透明性製品がプラスチックボトルである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３０】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、直鎖状ポリエステル、分岐状ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリビニルクロリド、ポリビニリデンジクロリド、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンメチルアクリレートコポリマー、炭素原子２〜８個を有する低分子量ポリオレフィンおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３１】
該熱可塑性ポリマーマトリックスが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、およびポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレートおよびそれらのコポリマー、ターポリマー、並びにブレンドからなる群から選択される直鎖状ポリエステルマトリックスである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３２】
該直鎖状ポリエステルマトリックスが、ポリエチレンテレフタレートまたはそれらのコポリマーである、請求項３１記載の透明性製品。
【請求項３３】
該不相溶性フィラーが、ポリアミドである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３４】
該不相溶性フィラーが、ポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３５】
該不相溶性フィラーが、ガスバリアー強化性フィラーである、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３６】
該製品が、熱可塑性ポリマー約９９．５〜約５０重量％および不相溶性フィラー約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３７】
該製品が、ポリエチレンテレフタレート約９９．５〜約５０重量％およびポリ（ｍ−キシリレンアジパミド）約０．５〜約５０重量％を含有する、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３８】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項３９】
Ｘが９．５以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４０】
Ｘが９以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４１】
Ｘが７．５以下である、請求項２７記載の透明性製品。
【請求項４２】
ポリエステル主成分、その中に分散した少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分および少なくとも１つの光吸収組成物の混合物から形成される透明性製品の製造方法であって、
ポリエステルへフィラーの選択された量を混合し、
製品を所望のサイズおよび形状に形成し、その後不相溶性フィラーを含有するドメインが、製品の形成時にポリエステル中に生成され；
ポリエステル中のドメインについて製品の軸平面中での大きさ範囲を決定して、大きさの少なくともいくつかが約４００ｎｍ〜約７００ｎｍに入れる；
ポリエステルへ光吸収組成物の選択された量をブレンドして、該光吸収組成物が式：
【数２】
（Ａｉは波長ｉで吸収された光％であり、Ｎｉは波長ｉでの１００平方ミクロンにおけるドメインの数、およびｉは４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲である。）
においてＸが９．６以下になるように可視スペクトル領域における光を吸収することを明確にし、および
ポリエステルおよび不相溶性フィラーの選択された量へ光吸収組成物の選択された量を添加して異なる透明性コンテナを同じ所望のサイズおよび形状に成形することにより、製品における可視的ヘイズを実質的にマスクする
ことを包含する、透明性製品の製造方法。
【請求項４３】
製造された製品がコンテナである、請求項４２記載の方法。
【請求項４４】
製造されたコンテナがボトルである、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
該ブレンドする段階が、ポリエステルのみを含有するコンテナと比較して、コンテナへのガスバリアー強度の増加を提供するために有効な量でフィラーを添加することを包含する、請求項４３記載の方法。
【請求項４６】
該製品を形成する段階が、製品をブロー成形して、それを製品のサイズおよび形状に延伸することを含む、請求項４２記載の方法。
【請求項４７】
該光吸収組成物が着色剤である、請求項４２記載の方法。
【請求項４８】
Ｘが９．５以下である、請求項４２記載の方法。
【請求項４９】
Ｘが９以下である、請求項１９記載の方法。
【請求項５０】
Ｘが７．５以下である、請求項２７記載の方法。
【請求項５１】
製品の形成時に形成され、不相溶性フィラーを含んでいる熱可塑性ポリマー中のドメインの製品の軸平面での大きさと、少なくとも相関性を有する波長で透明性製品の光吸収を変更すること
を含む、ポリエステル主成分、少なくとも１つの不相溶性フィラー副成分を含む透明性製品において、視覚的ヘイズをマスクする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−３８１０９（Ｐ２０１１−３８１０９Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−２２３４８２（Ｐ２０１０−２２３４８２）
【出願日】平成２２年１０月１日（２０１０．１０．１）
【分割の表示】特願２００６−５０３１４５（Ｐ２００６−５０３１４５）の分割
【原出願日】平成１６年１月３０日（２００４．１．３０）
【出願人】（５０２２１４４８０）エンメ エ ジ・ポリメリ・イタリア・ソチエタ・ペル・アツィオーニ (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２３４８２（Ｐ２０１０−２２３４８２）
【出願日】平成２２年１０月１日（２０１０．１０．１）
【分割の表示】特願２００６−５０３１４５（Ｐ２００６−５０３１４５）の分割
【原出願日】平成１６年１月３０日（２００４．１．３０）
【出願人】（５０２２１４４８０）エンメ エ ジ・ポリメリ・イタリア・ソチエタ・ペル・アツィオーニ (16)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]