[发明专利]氧清除塑性材料

说明书

本发明涉及聚醚‑聚酯共聚物，包含:(i)聚醚链段，其中至少一个聚醚链段含有至少一个聚氧化四亚甲基链段，(ii)聚酯链段，(iii)结构‑CO‑R2‑CO‑的桥联元件，其中R2表示由1‑100个碳原子组成的非必要地取代的二价烃残基；和(iv)一个或两个端帽R1‑O‑(C₂‑C₄‑O‑)_e‑*，其中R1是非必要地取代的烃残基，e是0‑1000的整数。

技术领域

本发明涉及能够清除氧的封端聚醚-聚酯共聚物和其在能够除去氧或充当活性氧阻隔物的组合物和制品中的用途。

背景技术

热塑性树脂例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)已经广泛地用于制备数种类型的包装和存储容器。PET大多用在饮料工业，因为它如玻璃那样透明，但是却轻得多；它还是抗破裂的；完全可再循环并具有好的颜色灵活性并且各种PET瓶子设计也是可能的。PET的最大缺点是其透气性并且在这种情况下特别是其对氧的渗透性。

熟知的是电子仪器、个人护理、家庭、工业、食品和饮料产品的包装要求高的对氧的阻隔性能以维持包装内容物的新鲜和质量。特别地，调味和饮料产品例如果汁、啤酒和茶要求具有高阻隔性能或能够阻断氧渗入和/或除去捕集在内部的氧以避免产品氧化和延长商品保存限期的包装材料。

为了解决这些限制和改善氧敏感性产品(啤酒、果汁或番茄酱)的保存限期，已经使用许多策略。

例如，包装工业已经开发了包含混合聚合物层的多层结构。这些层压包装容器提供改善的阻隔性能，该阻隔性能接近于，但是不相当于玻璃和钢的那些阻隔性能，然而牺牲许多与单层容器例如PET、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚烯烃瓶子相关的再循环利益。另外，容器的澄清度通常显著地减小。维持可再循环性、阻隔性能和澄清度的合适平衡是瓶子应用中最关键的。

含有与外部聚合物层相比更高阻隔性聚合物材料的内部(有时称为夹心)层的多层瓶子的使用是平常的。典型地，所述中心层是高阻隔性聚合物，其减缓氧经过容器壁的渗透。此种惰性高阻隔性聚合物的实例包括乙烯-乙烯醇(EVOH)和聚酰胺，优选含间苯二甲基的部分芳族聚酰胺，例如聚(间苯二甲基己二酰二胺)MXD6。此种多层结构的常规构造将包括PET内和外层与聚酰胺中心层，或聚烯烃内和外层与乙烯-乙烯醇(EVOH)聚合物中心层。

也可以与惰性阻隔层的使用结合的不同策略是使用活性氧清除剂以减少或除去包装内部的氧。其中物质消耗氧或与氧反应的提供氧阻隔性能的方法称为(反应)活性氧阻隔层并且不同于惰性氧阻隔层，后者企图经由惰性方法将产品针对氧气气封。数种氧清除体系是本领域中已知的。其中，包含可氧化取代或未取代的烯属不饱和烃和过渡金属催化剂的氧清除组合物是众所周知的可行解决方案。

填充有氧清除组合物的容器，例如香包是此种材料的众所周知的应用实例。然而，这些应用一般限于固态物质和固态食品并且需要特别小心以避免摄入。

为了溶解这个问题，还已经将氧清除剂引入到形成容器的至少一个层的聚合物树脂中并可以添加少量的过渡金属盐以催化并主动地促进所述清除剂的氧化，从而增强包装的隔氧特性。

这种方法提供不但消除或减少从外部来的氧而且消除或减少来自包装内腔的可能在包装或填充期间无意引入的不希望的氧的机会。

改性聚酯也已经广泛地用作氧清除剂。所述酯的不同改性已经发现作为氧清除剂是活性的。US 6083585A、WO 98/12127和WO 98/12244公开了氧清除性聚酯组合物，其中所述氧清除剂组分是聚丁二烯。

其它改性依靠通过使用例如聚(氧化烯)引入醚基。

US 6455620公开了聚(亚烷基二醇)，其充当与不同热塑性聚合物共混的氧清除剂。