JP2003534413A - エチレンビニルアルコール共重合体(evoh)の変性からの高められた酸素遮断性能 - Google Patents
エチレンビニルアルコール共重合体(evoh)の変性からの高められた酸素遮断性能Info
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Abstract
Description
関する。さらに特定的には、本発明は食品及び飲料の包装(パッケージ)適用の
ための酸素遮断として使用される変性されたポリ(エチレンビニルアルコール)
(EVOH)、又は変性されたEVOHを含むブレンド、変性されたポリ(エチ
レンビニルアルコール)を造る方法、変性されたポリ(エチレンビニルアルコー
ル)を含む包装用(パッケージ用)物品、そしてその包装用物品を造る方法に関
する。
寿命を維持し且つ高めることは周知である。例えば、環境から、包装システム中
の酸素感受性食料製品中への酸素の透過を制限することにより、食料製品の品質
が維持され、そして食料品の損傷が避けられる。さらに、高い酸素遮断性の包装
はまた、在庫資材においてより長く製品を維持し、それにより無駄物及び新たに
供給することから招かれる費用を減少させる。
装適用分野に拡大して入り込み続けている。重合体材料についての重要な包装用
(パッケージ用)適用領域は、酸素に感受性の食料品及び飲料製品の包装(パッ
ケージ)においてである。フィルム又は硬質容器類のいずれかのこれらの適用の
ために用いられる重合体は、それらの酸素の相対的透過性により分類されること
ができる。そのような適用のための多くのクラスの重合体の中で、高い酸素遮断
性の材料であることが一般に考えられる重合体は、ポリ(エチレンビニルアルコ
ール)(EVOH)、ポリ(塩化ビニリデン)(PVDC)及びアクリロニトリ
ル重合体(PAN)を包含する。普通〜中間として一般に分類される遮断性重合
体は芳香族ナイロンMXD−6(三菱ガス化学)及び無定形ナイロンSelar
PA(デュポン)を包含する。高い酸素遮断性樹脂の中で、ポリ(エチレンビ
ニルアルコール)(EVOH)共重合体の使用は、最も迅速な発展を示している
。EVOHは重合体鎖におけるエチレン/ビニルアルコールの異なる比を有する
幾つかの等級で市販されている(Eval、Selar−OH、Sarnol)
。EVOH酸素遮断を含むよく知られている容器は、(例えばトマトケチャップ
又は他の調味料のための)しぼり出し可能なビン、貯蔵安定なアントレ(食事の
主菜として出る料理)の容器、そしてさらに最近になって、ビールビンを包含す
る。しかしながら、EVOHのような高い遮断性重合体の酸素遮断性質は多くの
場合、広い範囲の包装用(パッケージ用)適用のために、依然としてガラス又は
金属ほどは高くない。高い遮断性重合体と、ガラス又は金属との間のこの性能の
ギャップは、硬質及び柔軟性を有する包装の適用において、途方もなく大きい好
機があることを示している:このことはEVOH遮断材料についての酸素遮断性
能を改良するためにその分野における促進された厳しい努力を有する。
ルアルコール共重合体中に、小さな板状体タイプの充填剤を導入することである
(William J.Koros監修ACSシンポジウムシリーズ 423(
1990)のBarrier Polymers and Structure
sにおけるT.C.Bissotによる“Performance of Hi
gh−Barrier Resins with Platelet−Type
Fillers”)。そのような組成物を用いて、酸素遮断性能は約3倍増大
する。その利点は、加工中に配向から得られた小さな板状体を重ね合わすことに
より生成された同じ層厚さ(ねじれた通路)での増大された拡散通路長さに起因
している。しかしながらその改良された遮断性能は、処理(例えばEVOHマト
リックス中の小さな板状体充填剤の配向)により重大に左右され、そして酸素遮
断性能は、依然として、ガラス及び金属について見られる性能ほどは強力でない
。
料品および飲料の包装(パッケージ)産業においてかなりの市場での関心を引き
つけた。この技術を用いて、充填された包装(パッケージ)における上部空間の
酸素は、包装用(パッケージ用)構造体中の酸素脱ガス用重合体により迅速に除
去されることができる。そのような包装用(パッケージ用)構造体において、上
部空間の酸素は酸素と脱ガス用重合体との間の反応により消費される。その反応
は、オレイン酸コバルトのような遷移金属塩により、しばしば触媒される。その
ようなシステムにおいて、包装用(パッケージ用)物品は所望の酸素脱ガス反応
(酸化)を有効に行うために酸素脱ガス重合体への上部空間の酸素の有効な拡散
を可能にするように、典型的には企画され、そして進入酸素に対する酸素遮断の
性質は、しばしばジュースのカートンパッケージ用構造体におけるアルミニウム
ホイルのような、包装用(パッケージ用)構造体における追加の酸素遮断層に依
存している。
体は、包装(パッケージ)産業にとって極めて重要であることが認識されるだろ
う。望ましくは、そのような優れた酸素遮断重合体システムは極めて高い酸素遮
断性、即ち実質的にゼロの酸素拡散を提供するだろう。優れた酸素遮断重合体の
ために、改良された、耐水性、改良された加工性、又は改良された中間層接着を
有することがまた、望ましいだろう。
クリレート重合体が、包装用(パッケージ用)物品中の上部酸素を除くことにお
いて非常に有効であることを示した。1−シクロヘキセン−3−メタノールは、
触媒作用エステル交換反応により、エチレンメチルアクリレート共重合体に化学
的に結合された。しかしながら、エチレンメチルアクリレートは、一般に酸素遮
断性重合体であるとは見なされていない。
rategies Inc.刊行の)PET,IIIのパートI(1999)に
おけるビールは、ビールをパッケージするためのパッケージ用物品において酸素
脱ガス剤とエチレン/ビニルアルコール共重合体(EVOH)とのブレンドの評
判のよい試験を報告している。酸素脱ガス剤の正体、そしてブレンド中の酸素脱
ガス剤とEVOHとの割合は報告されていなかった。さらに、この文献はまた、
EVOHの化学的変性を開示していない。
enging functional group)を含む変性されたエチレン
ビニルアルコール重合体を含む酸素遮断(oxygen barrier)組成
物に関する。好ましくはその変性されたエチレンビニルアルコールは下記構造式
Iからなる: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは0より大きい整数
であるか又は0に等しく、そしてzは0より大きい整数であるか又は0に等しく
、そしてRはシクロアルケニル基である)。
されたエチレンビニルアルコール重合体を含む、その高い酸素遮断性層を含む包
装用(パッケージ用)物品に向けられている。
合体(EVOH);(b)アルデヒド;及び(c)触媒を、を用意し;そして(
ii)変性されたエチレンビニルアルコール重合体を形成するために十分な温度
及び圧力下に、触媒の存在下に、EVOHと該アルデヒドとを反応させることか
らなる、上に示されたとおりの変性されたエチレンビニルアルコール重合体を製
造する方法に関する。
ビニルアルコール重合体を含む、少なくとも高い酸素遮断性層を有する包装用(
パッケージ用)物品を形成する方法に関する。その方法は、(i)変性されたエ
チレンビニルアルコール重合体を含む酸素遮断組成物を用意し;そして(ii)
その酸素遮断組成物を包装用(パッケージ用)物品又はその高い酸素遮断性層に
形成することからなる。
ンの酸素遮断性質及び変性されたエチレンビニルアルコール重合体の酸素脱ガス
官能基の酸素脱ガス性質、の利点を取り入れることにより、長い時間期間にわた
って非常に強力な酸素遮断性質を有する包装用(パッケージ用)物品を提供する
。本発明はまた(パッケージされたソフトドリンク類、ビール及び発泡性ワイン
類の炭酸化を維持するのに有用な)CO2遮断を提供する利点を有する包装用(
パッケージ用)物品を提供する。変性されたEVOH重合体は、良好な清澄性及
び改良された耐水性を有しており、そして種々の配合品に容易に加工することが
できる。
チレンビニルアルコール重合体を含む酸素遮断組成物に向けられている。好まし
くはその変性されたエチレンビニルアルコール重合体は下記構造式1を含む: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは0より大きい整数
であるか又は0に等しく、そしてyは0より大きい整数であるか又は0に等しく
、そしてRはシクロアルケニル基である)。好ましくはRは下記構造式IIを有
する: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
又は1に等しい。好ましい態様においてシクロアルケニル基はシクロヘキセニル
基(即ち、構造式IIにおいて、nは1であり、そしてq1、q2、q3、q4及び
rは各々水素である)である。
を含む重合体としてである: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基である)。好ましくは、Rは下記の構造式IIを有す
る: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
力において、本発明者はEVOH重合体上に酸素脱ガス官能基の所望の量を導入
することによりEVOH重合体構造を変性した。したがって、“変性されたエチ
レンビニルアルコール重合体”又は“変性されたEVOH”は酸素脱ガス官能基
を導入したEVOH重合体を言う。“変性されていないEVOH”は酸素脱ガス
官能基を欠いているエチレンビニルアルコール重合体である。結果として、有意
義に改良された酸素遮断性は、EVOH重合体の本来の物理的遮断機能、及び他
の場合ではEVOHバックボーン中に拡散可能な進入酸素の部分を消費できる追
加された酸素脱ガス機能(活性な遮断)を組み合わせることにより達成すること
ができる。その組み合わせは、変性されたEVOH分子内、変性されたEVOH
と変性されていないEVOHとを含むブレンド内、又はその両方であることがで
きる。理論により縛られるべきでないけれども、酸素遮断性能は、もし導入され
た酸素脱ガス速度が、得られた重合体における酸素拡散速度より十分に速ければ
、有意義に改良されることができると信じられる。本発明者の知っている限り、
変性されたEVOHは、まず最初に、EVOHバックボーンに共有的に結合され
た酸素脱ガス官能基からの寄与の利点を取り入れることにより、高い酸素遮断性
重合体の遮断性能を高めるであろう。
与えるべきであることが望ましい。導入された酸素脱ガス機能(活性遮断)はE
VOH重合体の物理的遮断性質が大部分維持される場合に限って、酸素遮断性能
を高めるために最も有効であろう。
画は典型的には約1重量%〜約30重量%の範囲にあるだろう。
組成物の成分である。酸素遮断組成物は、包装用(パッケージ用)物品の酸素遮
断層を形成するためにしばしば用いられる。酸素遮断組成物における変性された
エチレンビニルアルコール重合体の量は、重量により、約1%〜約99%、好ま
しくは約2%〜約50%、さらに好ましくは約5%〜約20%であることができ
る。酸素遮断組成物の残りは、酸素遮断組成物において使用するために知られて
いる添加剤、又は酸素脱ガス官能基を存在させるために、酸素脱ガス組成物から
なることができる。
例えば、1つの好ましい態様において、高い重量パーセンテージ(即ち、約10
重量%より大)のR基を有する本発明の変性されたEVOH重合体は、遮断性能
、物理的性質及び加工能力を調節するために、変性されていないEVOH重合体
との混和性ブレンドを形成するために用いることができる。
体の酸素脱ガス機能性、包装用(パッケージ用)物品の層への加工、又は包装用
(パッケージ用)物品の使用を高めるように選ばれることができる。そのような
高揚化は、とりわけ、包装用(パッケージ用)物品に製品を充填する前に、変性
されたEVOHの酸素脱ガス基による酸素脱ガスの速度を制限し、所望の時間に
変性されたEVOHの酸素脱ガス基による酸素脱ガスを開始し、誘発期間(酸素
脱ガスの開始と所望の速度での酸素の脱ガスとの間の期間)を制限することを包
含するがしかしそれらに限定されない。これらの化合物は、変性されたエチレン
ビニルアルコール重合体の酸素脱ガス官能基による酸素脱ガスのための利点を提
供するために、変性されたエチレンビニルアルコール重合体を含む酸素遮断組成
物に加えられることができる。
の酸素遮断層を含む包装用(パッケージ用)物品は、遷移金属触媒を含む。理論
により縛られるべきではないけれども、有用な触媒は、少なくとも2つの酸化状
態の間で容易に相互転換することができる触媒を含む。1981年ニューヨーク
のAcademic Press発行、Sheldon,R.A.、Kochi
,J.K.による“Metal−Catalyzed Oxidations
of Organic Compounds”参照。
ばれた遷移金属との、塩の形にある。適当な金属は、マンガン、鉄、コバルト、
ニッケル、銅、ロジウム、及びルテニウムを包含するが、しかしそれらに限定さ
れない。導入されたときの金属の酸化状態は活性形の状態にあることを必ずしも
必要としない。金属は鉄、ニッケル、マンガン、コバルト又は銅が好ましく、マ
ンガン又はコバルトがさらに好ましく、そしてコバルトが最も好ましい。金属の
ための適当な対イオンは、塩素イオン、酢酸イオン、オレイン酸イオン、ステア
リン酸イオン、パルミチン酸イオン、2−エチルヘキサン酸イオン、ネオデカン
酸イオンまたはナフテン酸イオンを包含するが、しかしそれらに限定されない。
好ましくは、塩、遷移金属、及び対イオンは、(一般に安全であると見なされる
)U.S.Food and Drug Administration GR
ASリスト上のものであるか、又は包装用(パッケージ用)物品から製品への移
行を実質的に示さない(即ち可食性ダイエット摂取(EDI)において約500
ppb未満、好ましくは約50ppb未満)ものであるかのいずれかである。特
に好ましい塩は、オレイン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、2−エチルヘキ
サン酸コバルト及びネオデカン酸コバルトを包含する。金属塩はまた、イオノマ
ー(アイオノマーとも言う:側鎖にカルボキシル基などイオンとして解離する基
を有する合成樹脂の総称)であることができ、その場合に重合体対イオンが使用
される。そのようなイオノマーは当業界において周知である。
有量だけに基づいて、酸素遮断組成物の0.001〜1%(10〜10,000
ppm)の範囲にあることができる。包装用(パッケージ用)物品において、遷
移金属触媒は高い酸素遮断性層中に、又は高い酸素遮断性層に隣接する層中に形
成されることができる。
組成物の酸素脱ガス官能基の早すぎる酸化を防止するために酸化防止剤が包含さ
れるならば、光開始剤又は異なる種類の光開始剤のブレンドである。
ン、o−メトキシベンゾフェノン、アセトフェノン、o−メトキシ−アセトフェ
ノン、アセナフテンキノン、メチルエチルケトン、バレロフェノン、ヘキサノフ
ェノン(hexanophenone)、α−フェニル−ブチロフェノン、p−
モルホリノプロピオフェノン、ジベンゾスベロン、4−モルホリノベンゾフェノ
ン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、4−o−モルホリノデオキシベン
ゾイン、p−ジアセチルベンゼン、4−アミノベンゾフェノン、4’−メトキシ
アセトフェノン、α−テトラロン、9−アセチルフェナントレン、2−アセチル
フェナントレン、10−チオキサンテノン、3−アセチルフェナントレン、3−
アセチルインドール、9−フルオレノン、1−インダノン、1,3,5−トリア
セチルベンゼン、チオキサンテン−9−オン、キサンテン−9−オン、7−H−
ベンゾ〔de〕−アントラセン−7−オン、ベンゾインテトラヒドロピラニルエ
ーテル、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)−ベンゾフェノン、1’−アセトナ
フトン、2’−アセチルナフトン、アセトナフトン及び2,3−ブタンジオン、
ベンゾ〔a〕アントラセン−7,12−ジオン、2,2−ジメトキシ−2−フェ
ニルアセトフェノン、α,α−ジエトキシアセトフェノン及びα,α−ジブトキ
シアセトフェノンを包含するが、しかしそれらに限定されない。ローズベンガル
、メチレンブルー、及びテトラフェニルポルフィンのような単一体酸素生成性光
増感剤はまた、光開始剤として使用されることができる。重合体開始剤はポリ(
エチレン一酸化炭素)及びオリゴ〔2−ヒドロキシ−2−メチル−1−〔4−(
1−メチルビニル)フェニル〕プロパノン〕を包含する。
脱ガス官能基による酸素脱ガスのより速いそしてより有効な開始を一般に提供す
るので好ましい。しかしながら、光開始剤の高い費用の理由から、酸素脱ガスを
開始するために必要とされる最少量の光開始剤を使用することが好ましい。この
最少量は、使用される光開始剤、開始するために使用される紫外線光線の波長及
び強度そして他のファクターに依存して、変化するだろう。好ましくは光開始剤
は、(一般に安全と見なされる)U.S.Food and Drug Adm
inistration GRASリスト上にあるか又は包装用(パッケージ用
)物品から製品への実質的な移行を示さない(即ちFDIにおいて50ppb未
満)ものであるかのいずれかである。
おいて記載されているような、少なくとも2つのベンゾフェノン部分を含有する
ベンゾフェノン誘導体を包含する。これらの化合物は、酸素脱ガス組成物におい
て酸素脱ガス活性を開始するために有効な光開始剤として働く。そのようなベン
ゾフェノン誘導体は酸素遮断組成物の非常に低い程度の抽出物を有し、それは抽
出された光開始剤により、包装された(パッケージされた)食品、飲料又は経口
医薬製品の、減少した悪臭又は味変化(off−taste)に導く可能性があ
る。
である。適当な置換基は、1〜24個の炭素原子を含有する、アルキル、アリー
ル、アルコキシ、フェノキシ及び脂環式基、又はハロゲン化物類を包含する。
量体、三量体、四量体及びオリゴマーを包含する。
〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を含有するア
リール基、又は1〜12個の炭素原子を含有するアルコキシ基から個々に選ばれ
る);−NR'''−(但し、R'''は1〜12個の炭素原子を含有するアルキル基
、6〜12個の炭素原子を含有するアリール基、又は水素である);又は1〜5
0個の炭素原子を含有する有機基、から選ばれた架橋基であり;aは0〜11の
整数であり;Bは置換された又は置換されていないベンゾフェノン基であり;そ
してbは2〜12の整数である)。
多価の基であることができる。存在する場合の有機基は、線状、分枝状、(融合
環状基、又は別々の環状基を包含する)環状、あるいは(融合された又は融合さ
れていないポリアリール基であることができる)アリーレン基であることができ
る。有機基は、酸素、窒素、燐、珪素又は硫黄、もしくはそれらの組み合わせの
ような1つ又はそれ以上のヘテロ原子を含有することができる。酸素はエーテル
、ケトン、エステル又はアルコールとして存在することができる。
素原子を含有する、アルキル、アリール、アルコキシ、フェノキシ、又は脂環式
基、又はハロゲン化物類から個々に選ばれる。各々のベンゾフェノン部分は0〜
9個の置換基を有することができる。置換基は、光開始剤を、酸素脱ガス組成物
と、より親和性(融和性)にするように選ばれることができる。
体の例は、ジベンゾイルビフェニル、置換されたジベンゾイルビフェニル、ベン
ゾイル化テルフェニル、置換されたベンゾイル化テルフェニル、トリベンゾイル
トリフェニルベンゼン、置換されたトリベンゾイルトリフェニルベンゼン、ベン
ゾイル化スチレンオリゴマー(ジベンゾイル化1,1−ジフェニルエタン、ジベ
ンゾイル化1,3−ジフェニルプロパン、ジベンゾイル化1−フェニルナフタレ
ン、ジベンゾイル化スチレン二量体、ジベンゾイル化スチレン三量体及びトリベ
ンゾイル化スチレン三量体を含む、2〜12の繰り返しスチレン基を含有する化
合物の混合物)、及び置換されたベンゾイル化スチレンオリゴマーを包含する。
トリベンゾイルトリフェニルベンゼン及び置換されたトリベンゾイルトリフェニ
ルベンゼンが特に好ましい。
たエチレンビニルアルコール重合体の酸素脱ガス官能基による酸素脱ガスの開始
を高め、そして促進することである。光開始剤の量は変化させることができる。
多くの場合において、その量は使用される変性されたエチレンビニルアルコール
重合体、使用されるUV線の波長及び強度、使用される酸化防止剤の種類及び量
、ならびに使用される光開始剤のタイプにより左右されるだろう。光開始剤の量
はまた、酸素遮断層の意図した使用により左右される。例えば、もし光開始剤含
有成分が使用される照射線に対して幾分不透明である層の下に置かれるならば、
より多くの開始剤が必要とされるだろう。しかしながら、ほとんどの目的のため
に、使用される場合の光開始剤の量は合計酸素遮断組成物の0.01〜10重量
%の範囲にあるだろう。
基により脱ガス開始を制御するために組成物において使用されることができる。
本明細書において定義されるものとして酸化防止剤は、重合体の酸化性劣化又は
架橋を阻止する物質である。典型的には酸化防止剤は、重合体物質の加工を容易
にするか又はそれらの有用な使用寿命を延長化するために加えられる。この発明
に関連して、そのような添加剤は照射線の不存在下に酸素脱ガスのための誘発期
間を延長する。包装用(パッケージ用)物品中の変性されたエチレンビニルアル
コール重合体の酸素脱ガス官能基による酸素脱ガスを始めるのが望まれるときに
、その包装用(パッケージ用)物品(及び任意の導入された光開始剤)は照射線
に露光されることができる。
チレン−ビス(6−t−ブチル−p−クレゾール)、亜燐酸トリフェニル、トリ
ス−(ノニルフェニル)ホスファイト、ビタミンE、テトラ−ビスメチレン3−
(3,5−ジ(t−ブチル)−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネートメタ
ン、及びジラウリルチオジプロピオネートのような酸化防止剤がこの発明と共に
用いるために適当である。
能基による酸素脱ガスの速度に影響を有するだろう。前に記載したように、酸化
防止剤は重合体の酸化及びゲル化を防止するために酸化可能な有機化合物又は構
造重合体を含む組成物において通常存在する。典型的には、それらは組成物の約
0.01〜1重量%で存在する。しかしながら、もし上に記載されたとおりに誘
発期間を適当に整合させることが所望されるならば、追加量の酸化防止剤をまた
加えることができる。
されることができる。また、酸素遮断層中に包含されることができる添加剤は、
とりわけ、充填剤、顔料、染料、安定剤、加工用助剤、可塑剤、難燃剤、及びく
もり止め剤を包含するが、しかし必ずしもそれらに限定されない。
り多く含まず、好ましい量は組成物の重量により5%未満であろう。
ニルアルコール重合体を含む酸素遮断組成物を含む包装用(パッケージ用)物品
に関する。好ましくは変性されたエチレンビニルアルコールは下記の構造式Iか
らなる: (式中xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは0より大きい整数で
あるか又は0に等しく(好ましくは1より大きいか又は1に等しく)、そしてz
は0より大きい整数であるか又は0に等しく(好ましくは1より大きいか又は1
に等しく)、そしてRはシクロアルケニル基である)。好ましくはRは下記の構
造式IIを有する: (式中、q1,q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。好ましくは、Rはシクロヘキセニル、即ちnは1であり、そしてq1、q2、
q3、q4、及びrは各々水素である。
下記構造式IV、V及びVIを含む重合体を含む: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基である)。好ましくはRは下記構造式IIを有する: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
開始剤、酸化防止剤、変性されていないEVOH重合体、他の添加剤、又はそれ
らの任意の組み合わせを含むことができる。好ましくはその組成物は変性されて
いないEVOH重合体をさらに含む。
又は多層硬質物品を包含する幾つかの形に入る。典型的な硬質又は半硬質物品は
、100〜1000ミクロメートルの範囲の壁厚さを有するジュース容器、ソフ
トドリンク容器、熱形成されたトレー、又はカップのようなプラスチック、ペー
パー又はボール紙カートン又はビンを包含する。典型的な柔軟性バッグは多数の
食料単品を包装するために用いられるバッグを包含し、そしておそらくは5〜2
50ミクロメートルの厚さを有するだろう。そのような物品の壁は単層又は多層
のいずれかの材料からなる。
層の形にあることができる。多層包装用(パッケージ用)物品の追加の層は、構
造層(単層又は複数層)、防水層(単層又は複数層)、又はそれらの組み合わせ
をさらに含むことができる。
常に低い密度のポリエチレン、超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ(エチレンテレフタレート)(PET)、ポリ(エチレンナ
フタレート)(PEN)、エチレン−酢酸ビニル、エチレン−アルキル(メタ)
アクリレート類、エチレン−(メタ)アクリル酸、又はエチレン−(メタ)アク
リル酸イオノマーを包含するが、しかしそれらに限定されない。
用)物品の外側から包装用(パッケージ用)物品の内側まで:PETを含む外部
構造層:変性されたEVOHを含む酸素遮断層;及びPETを含む内部構造層、
からなる。この好ましい態様を記載するために用いられるものとして“外部”及
び“内部”構造層は、包装用(パッケージ用)物品の外部表面又は内部表面を形
成する必要はない。また、外部構造層の外側に、内部構造層の内側に、又は外部
構造層と酸素遮断層との間に、もしくは内部構造層と酸素遮断層との間に、のい
ずれかに、他の層を包含することができる。
を阻止することが望ましい任意の製品、例えば食料品、飲料、調合薬、医薬品、
腐食性金属又は電子装置を包装(パッケージ)するために用いられることができ
る。それは、長い時間期間にわたって酸素遮断を維持することが望ましい製品、
例えばビール、ワイン及び他の飲料をパッケージするために特に有用である。そ
れはまた、二酸化炭素を維持することが望ましい製品、例えばビール、発泡性ワ
イン、及びソフトドリンク類をパッケージするために有用である。
そのような層を“酸素遮断層”と称することができる)、又は酸素遮断層と又は
その複数の層との追加の層とを含むことができる。単一層状包装用(パッケージ
用)物品は、溶媒注型、射出成形、ブロー成形、又は押し出しにより造られるこ
とができる。多層を有する包装用(パッケージ用)物品は典型的には共有押し出
し成形、射出成形、ブロー成形、コーティング又は積層化を用いて造られる。
変性されたEVOHを含まない)、即ち室温(約25℃)で1気圧当たり1日当
たり1平方メートル当たり500立方センチ(cc/m2)に等しいか又はそれ
未満の酸素透過速度を有する層、をさらに含んでもよい。代表的な酸素遮断剤は
、ポリ(エチレンビニルアルコール)、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル
、ポリ(二塩化ビニリデン)、ポリエチレンテレフタレート、シリカ、ポリアミ
ド類又はそれらの混合物からなる。しかしながら変性されたエチレンビニルアル
コール重合体を含む酸素遮断層は、酸素の透過を阻止するので、別の酸素遮断層
の必要性を減少させ、そして所望ならば、全く無しで済ませることができる。
せで、酸素脱ガス重合体及び場合により光開始剤、遷移金属触媒、酸化防止剤、
構造重合体、又はその他を含む、酸素脱ガス層を含むことができる。酸素脱ガス
層は、包装用(パッケージ用)物品の一体化構成部分であることができるか、又
はそれは包装用(パッケージ用)物品においてのライナー、コーティング、シー
ラント、ガスケット、接着剤インサート、非接着剤インサート又は繊維質マット
インサートであることができる。
る1つ又はそれ以上の層(“酸素透過性層”)を含むことができそして包装用(
パッケージ用)物品の内部表面上、即ち包装された(パッケージされた)製品と
酸素遮断層との間、又は存在するならば、酸素脱ガス層との間に配置される。食
品の柔軟な包装(パッケージ)のために好ましい1つの包装用(パッケージ用)
物品において、層は、包装(パッケージ)の外側から出発して包装(パッケージ
)の最も内側への順番で、(i)本発明の変性されたEVOHを含む酸素遮断層
、(ii)場合によっての酸素脱ガス層、そして(iii)場合によっての酸素
透過性層を含む。(i)の酸素の遮断の性質の制御は、層(ii)における酸素
脱ガス部分に入る酸素の速度を制限することによる酸素脱ガス層の脱ガスの寿命
の調節を可能にし、したがって酸素脱ガス能力の消費を遅延化する。層(iii
)の酸素透過性層の制御は、脱ガス成分(ii)の組成とは無関係に、全体的構
造についての酸素脱ガスの速度を設定することを可能にする。さらに、層(ii
i)は、包装(パッケージ)内部への、高い酸素遮断性の層の成分、脱ガス層の
成分、又は脱ガスの副生成物又は酸素遮断活動の副生成物の移動に対しての遮断
を提供することができる。なおさらに、層(iii)は多層包装用(パッケージ
用)物品の、熱シール性、清澄性、又はブロッキングに対する抵抗性を改良する
ことができる。
である。EVOHを含む層の遮断の性質が、湿っているその層において幾分減少
するので、防水層は、本発明の酸素遮断層が湿るのを最少にするために典型的に
包含される。酸素遮断層の外部に配置された防水層及び酸素遮断層の内部に配置
された防水層のような複数の防水層が使用されることができる。ポリオレフィン
類(例えばポリエチレン)、PET、又はそれら両方が防水層の主要な成分とし
て用いられることができる。PETは硬質の包装用(パッケージ用)物品への適
用において特に有用である。
のために典型的に使用される組成物は酸無水物官能性ポリオレフィン類及び他の
周知の接着剤層を包含する。
ルアルコール重合体(EVOH)を製造する方法に向けられている。好ましくは
その変性されたEVOHは下記構造式Iを含む: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは0より大きい整数
であるか又は0に等しく(好ましくは1より大きいか又は1に等しく)、そして
zは0より大きい整数であるか又は0に等しく(好ましくは1より大きいか又は
1に等しく)、そしてRはシクロアルケニル基である)。好ましくはRは下記の
構造式IIを有する: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
含む重合体としてである: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基である)。好ましくは、Rは下記の構造式IIを有す
る: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
b)オレフィン又はベンジル基を含むアルデヒドであって、好ましくは下記の構
造式III: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有するアルデヒドを用意し(この方法はまた(c)触媒を使用することも含
む);そして (ii)変性されたエチレンビニルアルコール重合体を形成するのに十分な温
度及び圧力下、該触媒の存在下に、該エチレンビニルアルコール共重合体と該ア
ルデヒドとを反応させる; ことからなる。
媒を組み合わせることを包含する。
そしてエチレン単位とビニルアルコール単位との任意の割合を有することができ
る。ポリ(ビニルアルコール)、即ち約0モル%のエチレンを含むエチレンビニ
ルアルコール共重合体は本発明のこの態様に関して、“エチレンビニルアルコー
ル共重合体”の範囲内にある。共重合体中のビニルアルコール単位の割合が低け
れば低いほど、本方法において形成されることができるビニルアセタール単位の
割合がそれだけ低くなることに留意されるべきである。しかしながら、もし非常
に高い割合のビニルアセタール単位が形成されるならば、EVOH重合体につい
ての物理的遮断性特性が損なわれる可能性がある。このことは、高い割合のビニ
ルアセタール単位を有する変性されたEVOHと、上記のとおりの変性されてい
ないEVOHとの混和性ブレンドを形成することにより修復されることができ、
このブレンドは酸素進入に対しての所望の物理的遮断性を提供し、そしてまた有
効な酸素脱ガス性能を提供する。たとえ変性されたEVOHの物理的遮断の性質
が適当であっても、変性されていないEVOH重合体とのブレンドは依然として
本発明の範囲内にある。
モル%のエチレンを含み、そして残りがビニルアルコールである。場合により、
酸素遮断組成物を形成するにあたって、ポリ(ビニルアルコール)はまた、酸素
脱ガス官能基を導入するための出発物質として用いられることができる。そのよ
うな市販のエチレン/ビニルアルコール共重合体又はポリ(ビニルアルコール)
重合体は、本方法を行う際に所望の割合のビニルアセタール単位を生ずることが
できる割合のビニルアルコールを有している。
、そしてq1、q2、q3、q4及びrは各々水素であり;即ちそのアルデヒドはテ
トラヒドロベンズアルデヒド(THBE)である。
いる任意の触媒であることができる。典型的には、その触媒は、塩酸、フッ化水
素酸のような鉱酸、遷移金属触媒、硫酸又はトルエンスルホン酸である。硫酸が
好ましい。触媒の代表的な濃度はEVOH共重合体の100部当たり2重量部で
あるけれども、EVOHの所望の程度の変性に導く他の濃度が用いられることが
できる。
ができる。EVOHからの有効な1,3−ジオール構造単位とアルデヒドとの間
の触媒作用縮合反応により反応が進行する。結果として、アセタール結合を介し
て酸素脱ガス官能基がEVOH重合体に結合される。その反応は、以下の記載か
ら考慮して、回分方法または連続方法としてのいずれかで起こり得る。
おいて、EVOH共重合体、アルデヒド及び触媒は、酢酸、水、エタノール又は
それらの混合物のような、適当な溶媒中に溶解される。
ができる、ポリビニルアルコール、澱粉、ゼラチン、燐酸カルシウム、ポリ(ア
クリル酸)塩、アラビアガム、又はトラガカントガムのような懸濁剤と一緒に用
意される。好ましい懸濁剤はポリビニルアルコールである。懸濁剤はEVOH共
重合体とアルデヒドとの液滴の形成を可能にし、したがって有機溶媒の必要性を
減少させる。
いて行われることができる。 反応は縮合反応に導く任意の温度で行われることができる。
大きい任意の圧力であることができるが、しかし都合よくは、反応容器は大気圧
と平衡にあり、そして約1気圧である。 典型的には、反応の完了の際、鉱酸触媒は酢酸ナトリウムのような中和剤の当
量又は過剰量の添加により中和される。
ルデヒド、鉱酸の中和により生成した塩類、及び縮合副生成物、典型的には水を
包含する可能性がある副生成物である。任意のそのような副生成物は、所望なら
ば加熱または真空下の蒸発のような、当業界に知られている適当な技術により除
去されることができる。
技術から適合化することができる。エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)は、
当業界に知られている技術を用いて、エチレン及び酢酸ビニルの重合により容易
に造ることができる。その後に、水溶液中においてEVAを加水分解することに
よりEVOHは生成することができる。加水分解反応の適当な温度、圧力及び他
のパラメータは当業者に知られている。
されるまでは上記方法に従う。その後に、水溶液中でEVAについて加水分解が
行われてEVOHが生成したときに、次にTHBEのようなアルデヒドがEVO
H溶液に加えられ、そしてEVOHが溶液から精製される前に、変性されたEV
OHへの転換が行われる。
用)物品を形成する方法に向けられており、その方法は下記の工程からなる: (i)変性されたエチレンビニルアルコール重合体であって、好ましくは下記
の構造式I: 〔式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは0より大きい整数
であるか又は1に等しく、好ましくは1より大きいか又は1に等しく、zは0よ
り大きい整数であるか又は0に等しく、好ましくは1より大きいか又は1に等し
く、そしてRはシクロアルケニルであり、好ましくはそのRは下記の構造式II
: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有する〕を含む変性されたエチレンビニルアルコール重合体を含む酸素遮断
組成物を用意し;そして (ii)該酸素遮断組成物を、包装用(パッケージ用)物品の1つの層又は複
数の層に形成する。
体としてまた定義されることができる: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基である)。好ましくは、Rは下記の構造式IIを有す
る: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。
ッケージ用)物品は上に記載されたとおりである。好ましくは変性されたエチレ
ンビニルアルコール重合体は、nが1であり、そしてq1、q2、q3、q4及びr
が水素であるように選ばれる。
タに依存して任意の適当な技術によることができる。上に記載されたように、単
層包装用(パッケージ用)物品は典型的には、とりわけ、溶媒注型、射出成形、
ブロー成形又は押し出しにより造ることができる。複数層を有する包装用(パッ
ケージ用)物品は典型的には、とりわけ、共有押し出し成形、射出成形、ブロー
成形、延伸ブロー成形、コーティング、又は積層化を用いて造られる。
めに遷移金属触媒を包装用(パッケージ用)物品に包含させることが望ましいな
らば、形成工程は、包装用(パッケージ用)物品の酸素遮断層、又は酸素遮断層
に隣接する層中に遷移金属触媒を形成することを含む。
とおりの他の添加剤をまた含むことができる。好ましくは、酸素遮断組成物は変
性されたEVOHと変性されていないEVOHとのブレンドを含む。
れたEVOHを含まない酸素遮断層、構造層、酸素脱ガス層、又は酸素脱ガス層
内部への包装用(パッケージ用)物品においての酸素透過性層、のような他の層
を含むことができる。包装用(パッケージ用)物品の所望の形に依存して、形成
工程は、単層フィルム、多層フィルム、単層硬質物品又は多層硬質物品として包
装用(パッケージ用)物品を形成することからなることができる。
される例において開示された技術が本発明の実施において十分に機能を果たすこ
とが本発明により見い出された技術を表し、したがって本発明の実施のために好
ましい様式を構成すると考えられることができることは当業者により認識される
べきであろう。しかしながら、これらの開示から考慮して、開示されている特定
の態様において、本発明の精神及び範囲から離れることなしに、多くの変化がな
されることができ、しかも依然として同様な又は類似の結果を得ることことがで
きることを、当業者は認識すべきであろう。
F101A)は32モル%のエチレン含有量を含有し、そして210℃で3.6
g/10分のメルトインデックス及び2.16kgのローディング(loadi
ng)及び183℃の融点を有した。変性されたEVOHの合成のためにEVO
H(Eval F101A)がそのまま用いられた。調合及び押し出しのために
EVOHを真空下12時間90℃で乾燥して水分を除去した。テトラヒドロベン
ズアルデヒドは日本のDiacel Corp.から購入した。
500部の酢酸、500部のエチルアルコール、100部のポリ(エチレンビニ
ルアルコール)(68%アルコール含有量)を装入した。混合物を90℃に加熱
し、おだやかに還流させて該重合体を溶液中に完全に溶解させた。次に5部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドを装入した。次にその含有物中に2部の硫酸を滴下
して加えた。反応含有物を6時間かき混ぜながら90℃に維持した。反応の終わ
りに、溶液を一夜放置して室温にまで冷却させた。酢酸ナトリウム溶液(25%
)の60mlを加えることにより溶液を中和した。それを、約1時間かき混ぜた
。激しくかき混ぜながら反応溶液を4リットルのアセトン中にゆっくりと加えて
沈殿を生じさせた。激しく攪拌しながら、生成物を、2時間アセトン中で洗浄し
、そして濾過により生成物を白色繊維形状で集めた。生成物を、2x1リットル
のアセトンでリンスした。リンス工程から得られた生成物を、1.8リットルの
エチルアルコールに再溶解し、得られた溶液を4リットルのアセトン中にゆっく
りと加えて生成物を沈殿させた。24時間、真空オーブン中で50℃で生成物を
典型的に乾燥させた。これは、111gの生成物を提供した:Tg=60℃;T
m=133℃(DSC,10℃/分)。
ポリ(エチレンビニルアルコール)(68%アルコール含有量)及び10部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドが用いられた。これは、113gの生成物を提供し
た:Tg=60℃;Tm=110℃(DSC,10℃/分)。
ポリ(エチレンビニルアルコール)(68%アルコール含有量)及び20部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドが用いられた。これは、120gの生成物を提供し
た:Tg=64℃(DSC,10℃/分)。
ポリ(エチレンビニルアルコール)(68%アルコール含有量)及び30部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドが用いられた。これは、137gの生成物を提供し
た:Tg=60℃(DSC,10℃/分)。
ポリ(エチレンビニルアルコール)(68%アルコール含有量)及び40部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドが用いられた。これは、143gの生成物を提供し
た:Tg=65℃(DSC,10℃/分)。
ポリ(エチレンビニルアルコール)(68%アルコール含有量)及び60部のテ
トラヒドロベンズアルデヒドが用いられた。これは、127gの生成物を提供し
た:Tg=65℃(DSC,10℃/分)。
範囲でHakkeツインスクリュー押出機上でストランドに変換し、次にストラ
ンドカッター上でペレット化した。ポリエチレンバッグ中で混合することにより
変性されたエチレン−ビニルアルコール共重合体の得られたペレット、エチレン
−ビニルアルコール及び(EVOH中の1重量%のトリベンゾイルトリフェニル
ベンゼン及びオレイン酸コバルトとしての0.5重量%のコバルトを含有する)
コバルトマスターバッチから、一連の乾燥ブレンドが造られた。それらのブレン
ドは変性されたエチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−ビニルアルコ
ール(Eval F101A)及びマスターバッチの重量比において異なってお
り、典型的なマスターバッチ濃度は5〜20重量%であった。30rpmのスク
リュー速度で170℃〜220℃の温度範囲で、Hakkeツインスクリュー押
し出し機上で乾燥ブレンドを調合した(表1)。Randcastle押し出し
機上でのフィルム成形のための温度は約220℃であった。例示的ブレンド組成
が下に示される。
2/20MLシステムを用いて酸素透過性について試験された。2%の水素を含
有する窒素は、試験の前に1〜3日間にわたって10cc/分の流速でフィルム
の両側をフラッシュするために、キャリヤーガスとして用いられた。空気は10
cc/分の流速で試験ガスとして用いられた。酸素透過性は、24時間当たりの
cm3/m2で測定された。フィルムは、典型的には造られた後の2、3日内に試
験された。
明に従う変性されたEVOHを少量で、市販のEVOH共重合体とブレンドする
ことである。表2に示された結果に基づいて、EVOH遮断層において本発明に
従う変性されたEVOHの存在は、酸素遮断性能を有意義に高めることができる
ことが明らかである。そのEVOHは、ほんの部分的にだけ変性されるので、変
性されたEVOHは、EVOHの特性を依然として維持しており、したがってE
VOH共重合体と十分に親和性(融和性)であった。このことは、EVOHマト
リックス中への酸素脱ガス用EVOH(変性されたEVOH)の所望の分散を確
実にし、そして押し出されたフィルムの所望の光学透明度を維持した。この方法
は、ブレンド中の変性されていないEVOHが物理的遮断性(受動的遮断)を提
供したので、変性されたEVOHからの受動的遮断の維持を必要としなかった。
ブレンド中の比較的に低い量の変性されたEVOHからの主な寄与は、逃げてき
た酸素を排除する酸素脱ガス作用であり、これは遮断層におけるブレンド組成物
の全体的酸素遮断の性質を高めた。
して変性されたEVOHを使用することである。この場合において、高められた
酸素遮断性能は変性水準が比較的に低い水準に維持された場合(データは示さず
)に最も有効に達成された。このことは、高い水準の変性により起こった構造的
破壊に起因して、EVOHの受動的酸素遮断性特性に対して不利な効果を導くこ
とを、本発明者は信じる。この構造的破壊は、変性されたEVOHのDSC分析
(例1〜6)により示された。(減少したTgにより表される)結晶化度におけ
る重大な低下は高い水準の変性のEVOHから観察された。例5において、10
0部のEVOHが40部のテトラヒドロベンズアルデヒドにより変性されたとき
、全体的に無定形の重合体が得られた。EVOHの結晶特性がEVOHの高い酸
素遮断性への主要な誘因であることは周知である。
の開示を考慮して、不当な実験を行うことなしに、行われ且つ実施されることが
できる。この発明の組成物及び方法は好ましい態様に関して記載されたけれども
、本発明の概念、精神及び範囲から離れることなしに本明細書に記載された組成
物において、そして方法において、そして方法の工程において又は工程の順序に
おいて、種々の変更が適用されることができることは当業者に明らかであろう。
さらに特定的には、化学的にそして生理学的にの両方で関連する或る種の薬剤(
化学剤)は本明細書において記載の薬剤(化学剤)と置き換えて使用されること
ができ、しかもその一方で同じ又は類似の結果が達成されるであろうことが明ら
かであろう。当業者に明らかであるすべてのそのような類似の置き換えおよび変
更は、特許請求の範囲により定義されたとおりの本発明の精神、範囲及び概念内
にあると見なされる。
Claims (65)
- 【請求項1】 酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニルアルコー
ル重合体(EVOH)を含む、酸素遮断組成物。 - 【請求項2】 変性されたEVOHが下記構造式IV、V及びVを含む、請
求項1の酸素遮断組成物: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基からなる)。 - 【請求項3】 Rが下記構造式IIを有する、請求項2の酸素遮断組成物: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。 - 【請求項4】 yが1より大きいか又は1に等しく、zが1より大きいか又
は1に等しく、nは1であり、そしてq1、q2、q3、q4及びrが水素である、
請求項3の酸素遮断組成物。 - 【請求項5】 遷移金属触媒をさらに含む、請求項2の酸素遮断組成物。
- 【請求項6】 遷移金属触媒がコバルト塩である、請求項5の酸素遮断組成
物。 - 【請求項7】 コバルト塩が、オレイン酸コバルト、ステアリン酸コバルト
又はネオデカン酸コバルトから選ばれる、請求項6の酸素遮断組成物。 - 【請求項8】 光開始剤をさらに含む、請求項2の酸素遮断組成物。
- 【請求項9】 光開始剤が少なくとも2つのベンゾフェノン部分を含有し、
そして下記式: Aa(B)b (式中、Aは硫黄、酸素;カルボニル;−SiR''2−(但し、各々のR''は1
〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を含有するア
リール基又は1〜12個の炭素原子を含有するアルコキシ基から個々に選ばれる
);−NR'''−(但し、R'''は1〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、
6〜12個の炭素原子を含有するアリール基又は水素である);又は1〜50個
の炭素原子を含有する有機基;から選ばれた架橋基であり; aは0〜11の整数であり; Bは置換された又は置換されていないベンゾフェノン基であり;そして bは2〜12の整数である)を有するベンゾフェノン誘導体から選ばれる、請
求項8の酸素遮断組成物。 - 【請求項10】 光開始剤がジベンゾイルビフェニル、置換されたジベンゾ
イルビフェニル、ベンゾイル化テルフェニル、置換されたベンゾイル化テルフェ
ニル、トリベンゾイルトリフェニルベンゼン、置換されたトリベンゾイルトリフ
ェニルベンゼン、ベンゾイル化スチレンオリゴマー又は置換されたベンゾイル化
スチレンオリゴマーから選ばれる、請求項9の酸素遮断組成物。 - 【請求項11】 酸化防止剤をさらに含む、請求項2の酸素遮断組成物。
- 【請求項12】 酸化防止剤が2,6−ジ(t−ブチル)−4−メチルフェ
ノール(BHT)、2,2’−メチレン−ビス(6−t−ブチル−p−クレゾー
ル)、亜燐酸トリフェニル、トリス−(ノニルフェニル)ホスファイト、ビタミ
ンE、テトラ−ビスメチレン3−(3,5−ジ(t−ブチル)−4−ヒドロキシ
フェニル)−プロピオネートメタン、及びジラウリルチオジプロピオネートから
選ばれる、請求項11の酸素遮断組成物。 - 【請求項13】 組成物が、変性されたEVOHと変性されていないEVO
Hとを含むブレンドである、請求項2の酸素遮断組成物。 - 【請求項14】 ブレンドが約5重量%〜約20重量%の変性されたEVO
Hを含む、請求項13の酸素遮断組成物。 - 【請求項15】 酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニルアルコ
ール重合体(EVOH)を含む酸素遮断層を含む包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項16】 変性されたEVOHが下記構造式IV、V及びVIを含む
、請求項15の包装用(パッケージ用)物品: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基からなる)。 - 【請求項17】 Rが下記構造式IIを有する、請求項16の包装用(パッ
ケージ用)物品: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)。 - 【請求項18】 yが1より大きいか又は1に等しく、zが1より大きい化
又は1に等しく、nは1であり、そしてq1、q2、q3、q4及びrが水素である
、請求項17の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項19】 酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニルアルコ
ール重合体(EVOH)を含む、2つ又はそれ以上の酸素遮断層を含む、請求項
16の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項20】 酸素遮断層、又は酸素遮断層に隣接する層中に遷移金属触
媒をさらに含む、請求項16の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項21】 遷移金属触媒がコバルト塩である、請求項20の包装用(
パッケージ用)物品。 - 【請求項22】 コバルト塩がオレイン酸コバルト、ステアリン酸コバルト
又はネオデカン酸コバルトから選ばれる、請求項21の包装用(パッケージ用)
物品。 - 【請求項23】 酸素遮断層に光開始剤をさらに含む、請求項16の包装用
(パッケージ用)物品。 - 【請求項24】 光開始剤が少なくとも2つのベンゾフェノン部分を含有し
そして下記式: Aa(B)b (式中、Aは硫黄;酸素;カルボニル;−SiR''2−(但し、各々のR''は1
〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、6〜12個の炭素原子を含有するア
リール基又は1〜12個の炭素原子を含有するアルコキシ基から個々に選ばれる
);−NR'''−(但し、R'''は1〜12個の炭素原子を含有するアルキル基、
6〜12個の炭素原子を含有するアリール基又は水素である);又は1〜50個
の炭素原子を含有する有機基;から選ばれた架橋基であり; aは0〜11の整数であり; Bは置換された又は置換されていないベンゾフェノン基であり;そして bは2〜12の整数である)を有するベンゾフェノン誘導体から選ばれる、請
求項23の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項25】 光開始剤がジベンゾイルビフェニル、置換されたジペンゾ
イルビフェニル、ベンゾイル化テルフェニル、置換されたベンゾイル化テルフェ
ニル、トリベンゾイルトリフェニルベンゼン、置換されたトリベンゾイルトリフ
ェニルベンゼン、ベンゾイル化スチレンオリゴマー又は置換されたベンゾイル化
スチレンオリゴマーから選ばれる、請求項24の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項26】 酸素遮断層において酸化防止剤をさらに含む、請求項16
の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項27】 酸化防止剤が2,6−ジ(t−ブチル)−4−メチルフェ
ノール(BHT)、2,2’−メチレン−ビス(6−t−ブチル−p−クレゾー
ル)、亜燐酸トリフェニル、トリス−(ノニルフェニル)ホスファイト、ビタミ
ンE、テトラ−ビスメチレン3−(3,5−ジ(t−ブチル)−4−ヒドロキシ
フェニル)−プロピオネートメタン、又はジラウリルチオジプロピオネートから
選ばれる、請求項26の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項28】 酸素遮断層が変性されたEVOHと変性されていないEV
OHとのブレンドを含む、請求項16の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項29】 ブレンドが約5重量%〜約20重量%の変性されたEVO
Hを含む、請求項28の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項30】 変性されたEVOHを含まない、第2の酸素遮断層をさら
に含む、請求項16の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項31】 第2の酸素遮断層がポリ(エチレンビニルアルコール)(
EVOH)、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリ(二塩化
ビニリデン)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、又はポリアミドを含む
、請求項30の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項32】 構造層をさらに含む、請求項16の包装用(パッケージ用
)物品。 - 【請求項33】 構造層がポリエチレン、低密度ポリエチレン、非常に低い
密度のポリエチレン、超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(P
EN)、ナイロン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル、エチレン−アルキ
ル(メタ)アクリレート、エチレン−(メタ)アクリル酸又はエチレン−(メタ
)アクリル酸イオノマーを含む、請求項32の包装用(パッケージ用)物品。 - 【請求項34】 構造層がPETを含む、請求項33の包装用(パッケージ
用)物品。 - 【請求項35】 防水層をさらに含む、請求項16の包装用(パッケージ用
)物品。 - 【請求項36】 防水層が、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート(
PET)またはそれらの混合物を含む、請求項35の包装用(パッケージ用)物
品。 - 【請求項37】 酸素脱ガス層をさらに含む、請求項16の包装用(パッケ
ージ用)物品。 - 【請求項38】 酸素脱ガス層が包装用(パッケージ用)物品中の、ライナ
ー、コーティング、シーラント、ガスケット、接着剤インサート、非接着剤イン
サート、又は繊維質マットインサートである、請求項37の包装用(パッケージ
用)物品。 - 【請求項39】 包装用(パッケージ用)物品が単層フィルム、多層フィル
ム、単層硬質物品又は多層硬質物品の形にある、請求項16の包装用(パッケー
ジ用)物品。 - 【請求項40】 (i)(a)エチレンビニルアルコール(EVOH)共重
合体、(b)オレフィン基又はベンジル基を含むアルデヒド、及び(c)触媒を
用意し;そして (ii)変性されたエチレンビニルアルコール重合体を形成するために十分な
温度及び圧力下、触媒の存在下に該EVOH共重合体と該アルデヒドとを反応さ
せる; ことからなる、酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニルアルコール重
合体(EVOH)を製造する方法。 - 【請求項41】 変性されたEVOHは下記構造式IV、V及びVI: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基からなる)を含む、請求項40の方法。 - 【請求項42】 Rが構造式II: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有し;そして アルデヒドが構造式III: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有する、請求項41の方法。 - 【請求項43】 アルデヒドがテトラヒドロベンズアルデヒド(THBE)
である、請求項42の方法。 - 【請求項44】 触媒が塩酸、フッ化水素酸、遷移金属触媒、硫酸又はトル
エンスルホン酸から選ばれる、請求項43の方法。 - 【請求項45】 反応が、溶液方法、バルク方法、懸濁方法又は溶融方法と
して行われる、請求項41の方法。 - 【請求項46】 変性されたEVOHを、変性されていないEVOHとブレ
ンドすることをさらに含む、請求項41の方法。 - 【請求項47】 (i)(a)エチレンビニルアセテート(EVA)共重合
体、及び(b)オレフィン又はベンジル基を含むアルデヒドを用意し; (ii)水溶液中で該EVA共重合体を加水分解してEVOH共重合体を形成
し;そして (iii)該EVOHと該エルデヒドとを反応させて変性されたEVOHを形
成する: ことからなる、酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニルアルコール重
合体(EVOH)を製造する方法。 - 【請求項48】 変性されたEVOHは構造式IV、V及びVI: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基からなる)を含む、請求項47の方法。 - 【請求項49】 Rが構造式II: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
);そして アルデヒドが構造式III: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有する、請求項48の方法。 - 【請求項50】 (i)酸素脱ガス官能基を含む変性されたエチレンビニル
アルコール重合体(EVOH)を含む酸素遮断組成物を用意し;そして (ii)該酸素遮断組成物を、包装用(パッケージ用)物品又はその層に形成
する: ことからなる、酸素遮断層を含む包装用(パッケージ用)物品を形成する方法。 - 【請求項51】 変性されたEVOHが下記構造式IV、V及びVI: (式中、xは1より大きい整数であるか又は1に等しく、yは1より大きい整数
であるか又は1に等しく、zは1より大きい整数であるか又は1に等しく、そし
てRはシクロアルケニル基からなる)を含む、請求項50の方法。 - 【請求項52】 Rが構造式II: (式中、q1、q2、q3、q4及びrは独立して、水素、メチル又はエチルから選
ばれ;mは−(CH2)n−(但し、nは0〜4の整数である)であり;そしてr
が水素である場合、q1、q2、q3及びq4の少なくとも1つはまた、水素である
)を有する、請求項51の方法。 - 【請求項53】 形成工程が包装用(パッケージ用)物品の酸素遮断層中に
又は酸素遮断層に隣接する層中に、遷移金属触媒を形成することを含む、請求項
51の方法。 - 【請求項54】 酸素遮断組成物が光開始剤をさらに含む、請求項51の方
法。 - 【請求項55】 酸素遮断組成物が酸化防止剤をさらに含む、請求項51の
方法。 - 【請求項56】 酸素遮断組成物が変性されたEVOHと変性されていない
EVOHとのブレンドを含む、請求項51の方法。 - 【請求項57】 該ブレンドが約5重量%〜約20重量%の変性されたEV
OHを含む、請求項56の方法。 - 【請求項58】 形成工程において、包装用(パッケージ用)物品の2つま
たはそれ以上の酸素遮断層が形成される、請求項51の方法。 - 【請求項59】 形成工程が、包装用(パッケージ用)物品において変性さ
れたEVOHを含まない第2の酸素遮断層を形成することをさらに含む、請求項
51の方法。 - 【請求項60】 形成工程が、包装用(パッケージ用)物品において構造層
を形成することをさらに含む、請求項51の方法。 - 【請求項61】 構造層がPETを含む、請求項60の方法。
- 【請求項62】 形成工程が、外側から内側に:PETを含む構造層;酸素
遮断層;及びPETを含む構造層を含む多層硬質容器を形成することを含む、請
求項51の方法。 - 【請求項63】 形成工程が、包装用(パッケージ用)物品において防水層
を形成することをさらに含む、請求項51の方法。 - 【請求項64】 形成工程が、包装用(パッケージ用)物品において酸素脱
ガス層を形成することをさらに含む、請求項51の方法。 - 【請求項65】 形成工程が、単層フィルム、多層フィルム、単層硬質物品
又は多層硬質物品として包装用(パッケージ用)物品を形成することを含む、請
求項51の方法。
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