專利名稱：含二酯氣體阻擋增強(qiáng)化合物的容器和組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包裝飲料，且更具體地涉及通過將添加劑并入聚對苯二甲酸乙二酯 (PET)及其共聚酯中來增強(qiáng)用于包裝飲料的容器的二氧化碳和氧氣阻擋性質(zhì)，由此增加其內(nèi)容物的貯存期限。背景聚對苯二甲酸乙二酯及其共聚酯(以下統(tǒng)稱“PET”)因它們兼具良好的透明度、機(jī)械性質(zhì)和氣體阻擋性質(zhì)而被廣泛用于制備碳酸軟飲料、果汁、水和類似物的容器。雖然具有這些期望的性質(zhì)，但是PET的氧氣和二氧化碳?xì)怏w阻擋性質(zhì)限制PET應(yīng)用于更小尺寸的包裝，以及用于包裝氧氣敏感的產(chǎn)品，如啤酒、果汁和茶產(chǎn)品。包裝工業(yè)中存在對進(jìn)一步增強(qiáng) PET的氣體阻擋性質(zhì)的廣泛表現(xiàn)出的需求。PET對二氧化碳的相對高的滲透性限制使用更小的PET容器來包裝碳酸軟飲料。 根據(jù)容器大小的不同，二氧化碳在室溫下穿過PET容器的滲透率在每天3至14cc或每周 1.5%至2%的損失率的范圍內(nèi)。更小的容器具有更大的表面積對體積的比，導(dǎo)致更高的相對損失率。基于此原因，PET容器目前僅用作包裝碳酸軟飲料的較大的容器，而金屬罐和玻璃容器被選擇用于較小的碳酸軟飲料容器。包裝的碳酸軟飲料中剩余的二氧化碳的量決定其貯存期限。碳酸軟飲料容器通常填充有每體積水約四個體積的二氧化碳。普遍認(rèn)為當(dāng)容器中17. 5%的二氧化碳由于二氧化碳滲透穿過容器側(cè)壁和封蓋而發(fā)生損失時，包裝的碳酸軟飲料到達(dá)其貯存期限的終點(diǎn)。PET 對二氧化碳的滲透性因此決定包裝的碳酸飲料的貯存期限，并且因此決定PET作為包裝材料的適合性。已經(jīng)開發(fā)或正在開發(fā)出多種技術(shù)來增強(qiáng)PET對小的氣體分子的阻擋，但一些方法太昂貴，而其它方法可能引起PET的機(jī)械性質(zhì)、拉伸比和/或透明度出現(xiàn)不期望的變化。因此，本領(lǐng)域存在這樣的需求以基本上不引起PET的機(jī)械性質(zhì)變劣，基本上不影響PET的拉伸比和/或不會不利地影響PET的透明度的方式來增強(qiáng)PET的阻擋性能以便用于需要增強(qiáng)的阻擋的應(yīng)用，如碳酸飲料和氧氣敏感的飲料和食物的包裝。概述本文提供的實(shí)施方式通過提供具有增強(qiáng)的氣體阻擋性質(zhì)的聚酯容器來解決上述需求。聚酯容器包括含有聚酯和氣體阻擋增強(qiáng)添加劑的聚酯組合物。在一個實(shí)施方式中， 氣體阻擋增強(qiáng)添加劑包括具有式I或式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
權(quán)利要求
1. 一種容器，其包括含有聚酯和氣體阻擋增強(qiáng)添加劑的聚酯組合物，其中所述氣體阻擋增強(qiáng)添加劑包括具有式I或式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
2.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯基。
3.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯基，且S、t、u和V是0。
4.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯基，S、t、u和V是0，且X3包括二價氫二呋喃，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
5.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯基，S和V是0，t和U是1，X2和X4各自包括二價C1烴，且X3 包括二價環(huán)己烷，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
6.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括萘基。
7.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括萘基且S和V是0。
8.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括萘基，且8和ν是0，t和u是1，且X2和X4各自包括二價C1烴。
9.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括萘基，S和V是0，t和U是1，X2和X4各自包括二價C1烴，且X3 包括二價環(huán)己烷，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
10.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式I的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括環(huán)己基。
11.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括環(huán)己基且S和V是0。
12.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括環(huán)己基，且S、t、u和V是0。
13.如權(quán)利要求1的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括環(huán)己基，S、t、u和V是0，且X3包括二價苯，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
14.如權(quán)利要求13所述的容器，其中所述二價苯是間位取代的，所述氣體阻擋添加劑 包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
15.如權(quán)利要求13所述的容器，其中所述二價苯是對位取代的，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
16.如權(quán)利要求1的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括環(huán)己基，s、t、u和ν是0，且X3包括二價萘，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物OO
17.如權(quán)利要求16所述的容器，其中所述二價萘是在2位和6位被取代的，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
18.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)。
19.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)且t和U是0。
20.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)，且t和U是0，8和V是1，且X1和X5各自包括二價C1烴。
21.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的 化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)，t和u是0，s和V是1，且X1和X5各自包括二 價C1烴，且X3是二價苯，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
22.如權(quán)利要求21所述的容器，其中所述二價苯是對位取代的，所述氣體阻擋添加劑 包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
23.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的 化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)。
24.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的 化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)，s和V是2，且X1和X5各自包括二價C1烴。
25.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的 化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)，s和V是2，X1和X5各自包括二價C1烴，t和 u是1，且X2和X4各自包括二價苯甲酸酯。
26.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的 化合物，其中X和X6各自包括苯甲酸酯基團(tuán)，s和V是2，X1和X5各自包括二價C1烴，t和 u是1，X2和X4各自包括二價苯甲酸酯，且X3包括二價C2烴，所述氣體阻擋添加劑包括具有 以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
27.如權(quán)利要求沈所述的容器，其中所述二價苯甲酸酯是間位取代的，所述氣體阻擋 添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
28.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括芳氧基。
29.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括芳氧基，t和u是0，且X3包括二價苯。
30.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑包括具有式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物，其中X和X6各自包括苯氧基，t和U是0，S和V是1，X1和X5各自包括直鏈二價C2 烴，且X3包括二價苯，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
31.如權(quán)利要求30所述的容器，其中所述二價苯是對位取代的，所述氣體阻擋添加劑包括具有以下化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
32.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述氣體阻擋添加劑以所述聚酯組合物的約0.1至約10重量百分比的量存在于所述聚酯組合物中。
33.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述聚酯包括聚對苯二甲酸乙二酯。
34.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述聚酯組合物包含基于聚對苯二甲酸乙二酯的共聚物，所述基于聚對苯二甲酸乙二酯的共聚物具有基于100摩爾％的二酸組分和100摩爾％的二醇組分的少于20%的二酸、少于10%的乙二醇修飾或兩者。
35.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述聚酯組合物包括聚酯，所述聚酯使用選自由周期表的第3、4、13和14族的金屬組成的組的至少一種第一縮聚催化劑來制備并且包括所述聚酯的形成中保留在所述聚酯中的催化劑殘余物，所述催化劑殘余物包括所述至少一種第一縮聚催化劑的至少一部分。
36.如權(quán)利要求1所述的容器，其中所述聚酯組合物具有約0.65dL/g至約1. OdL/g的 I. V.。
37.一種包裝的飲料，其包括放置在權(quán)利要求1所述的容器中的飲料和用于密封所述包裝中的所述飲料的封口。
38.一種聚酯組合物，其包含聚酯和氣體阻擋添加劑，其中所述氣體阻擋增強(qiáng)添加劑包括具有式I或式II的化學(xué)結(jié)構(gòu)的化合物
全文摘要
提供具有增強(qiáng)的二氧化碳和氧氣阻擋性質(zhì)的包括聚酯組合物的容器。聚酯組合物包括聚酯和氣體阻擋增強(qiáng)添加劑。在具體的實(shí)施方式中，氣體阻擋增強(qiáng)添加劑包括具有以下化學(xué)式的化合物X-(X1)s-COO-(X2)t-X3-(X4)u-OOC-(X5)v-X6或X-(X1)s-OOC-(X2)t-X3-(X4)u-COO-(X5)v-X6。
文檔編號C08K5/103GK102439081SQ200980154643
公開日2012年5月2日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者T·埃德溫·弗里曼, 羅伯特·克里蓋爾, 羅伯特·施亞沃恩, 黃曉燕 申請人:可口可樂公司