CN101072830A - 彩色氧清除性聚合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种熔体共混物，包含一种基础聚合物、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属盐催化剂、和一种不使催化氧化完全失活的着色剂。较好的着色剂在从该聚合物熔体共混物制造的物品中产生的催化剂失活因子(CDF)小于约0.25、较好小于0.15、更好小于0.1、最好小于0.05。本发明也包含一种具有活性氧清除性能的、有所述CDF的彩色单层物品，例如薄膜、热成形托盘、或吹塑成形容器。在熔体共混一种基础聚合物、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属催化剂之后，该着色剂不使该过渡金属催化剂离子的结合能增加1eV以上。

Description

彩色氧清除性聚合物
背景
1.发明领域
本发明涉及彩色氧清除性聚合物和从这样的聚合物制造的物品。具体地说，它涉及含有基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化、和着色剂的聚合物共混物。该着色剂选自一组不使该过渡金属催化剂完全失活的着色剂。较好的着色剂在从该熔体聚合物共混物制造的物品中产生＜约0.25、较好＜0.15、更好＜0.1、最好＜0.05的催化剂失活因子(CDF).本发明也包含从具有所述CDF的此类聚合物共混物制造的、有活性氧清除性能的彩色单层物品，例如薄膜、热成形托盘、或吹塑成形容器。
2.先有技术
用于制造薄膜、热成形托盘、或吹塑成形容器的典型聚合物主要基于聚酯，这是由于其物理性能的缘故。适用的聚酯可以是均聚物，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、或其中任意一种或两种的共聚物。对于吹塑成形容器来说，聚对苯二甲酸/间苯二甲酸乙二醇酯共聚酯(PET/IP)是特别有用的。
氧清除性聚合物是众所周知的，而且在食品包装业中是特别有用的。已知氧会对包装食品的气味和味道产生影响，从而缩短该食品的货架寿命。另一方面，氧清除性包装材料能与处于穿透包装阻透层过程中的氧反应。因此，氧清除性包装材料减少或消除了过度暴露于氧的食品或饮料的气味和/或所不希望的味道。
典型的氧清除性化合物是含有烯丙基位置的可氧化有机聚合物分子例如聚丁二烯系聚合物或聚乙烯/环丙烯共聚物，或含有苄基位置的可氧化有机聚合物分子例如间苯二甲胺系聚酰胺，或这些的混合物。可氧化有机聚合物本身的使用导致非常缓慢的氧化过程，但这样的聚合物缺乏诸如PET的所希望物理性能，而且与PET相比是非常昂贵的。可氧化聚合物中氧化催化剂的掺入解决了这个问题。
关于以上提到的可氧化有机聚合物，聚(己二酰间苯二甲胺)(商业上称为MXD6)是广泛知道的。此外，先有技术公开指出，该可氧化有机聚合物需要过渡金属催化剂来使其活泼地清除氧。先有技术所述的最常见过渡金属催化剂是一种钴盐。
发明者名称为Cahill等人并转让给Amoco公司的PCT专利申请WO98/12244公开了一种氧清除性组合物，其中决定性的可氧化有机聚合物是一种聚丁二烯，且该可氧化有机聚合物的催化剂是过渡金属盐或其它化合物。此申请公开了这样一种组合物作为食品和饮料工业包装薄膜与容器用、与聚合物的共混物的有用性。
以Ching等人为名义转让给Chevron化学公司的PCT专利申请WO99/48963公开了一种包括有至少一个环己烯基团或官能度的聚合物或低聚物的氧清除组合物。此申请也公开了过渡元素作为激活该氧清除组合物的催化剂的用途。该过渡金属催化剂是以盐及其它组合物的形式采用的。这一篇参考文献也说明钴-一种过渡金属催化剂-是较好的。
过渡金属促进聚酰胺多层容器中氧清除的用途，和与聚对苯二甲酸乙二醇酯的共混物，已公开于诸如下列专利中。
Cochran等人的美国专利Nos.5,021,515、5,639,815和5,955,527公开了钴盐作为较好过渡金属催化剂和聚(己二酰间苯二甲胺)(MXD6)作为较好可氧化有机聚合物的用途。
Hong的美国专利No s.5,281,360和5,866,649以及Kim的美国专利No.6,288,161也公开了MXD6与PET和钴盐催化剂的共混物。
直到最近，这些可氧化有机聚合物一直用来作为多层薄膜、热成形托盘或吹塑成形容器中的一个内层。对于彩色物品例如绿瓶、蓝瓶或琥珀色瓶来说，着色剂是混入非清除性外层和内层中的。在这样的多层物品中，在该着色剂与该氧清除层中所含的过渡金属催化剂之间不存在任何反应。对于着色单层薄膜、片材和容器来说，有必要降低多层方法的成本。
普遍认可的是，聚合物的氧化涉及自由基反应并生成氢过氧化物。过渡金属离子催化剂氢过氧化物分解成自由基种，后者大大加速氧化速率、从而加速氧清除速率。
令人惊讶的是，已经发现，某些着色剂在熔体共混之后并在此后(例如在物品中)使该催化剂失活，从而使其成为一种不太有效的催化剂。因此，只有某些着色剂才能用于单层氧清除性物品，因为该着色剂是在熔体相中与该过渡金属催化剂均匀混合的，这不同于先有的多层薄膜、热成形托盘、或吹塑成形容器。
发明概要
本发明涉及某些不使该催化剂完全失活的着色剂在单层活泼氧清除性熔体共混聚合物体系中的使用。在最广阔意义上，本发明包含一种基础聚合物、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属催化剂、和一种在熔体共混后不使该催化剂完全失活的着色剂的一种共混物。任选地，在该共混物中可以包括一种兼容化剂。
本发明的最广阔范围也包含一种有活泼氧清除性能的彩色单层物品，例如薄膜、热成形托盘、或吹塑成形容器。
本发明的最广阔范围也包含一种从熔体共混聚合物树脂制造的物品，该树脂包含一种基础聚合物、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属催化剂、和一种有＜约0.25的催化剂失活因子的着色剂。
本发明的最广阔范围也包含一种熔体共混聚合物树脂，该树脂包含一种基础树脂、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属催化剂、和一种不使该过渡金属催化剂离子的结合能增加1eV以上的着色剂。
发明详细描述
本发明的熔体共混组合物或聚合物树脂包含：一种基础聚合物、一种可氧化有机聚合物、一种过渡金属催化剂、一种不使该催化剂失活的着色剂、和任选地一种兼容化剂。
用于包装的基础聚合物包括但不限于聚乙烯，例如低密度聚乙烯、甚低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、和线型低密度聚乙烯；聚酯，例如(PET)、(PEN)及其共聚物例如PET/IP；聚氯乙烯(PVC)；聚偏二氯乙烯(PVDC)；和乙烯共聚物，例如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸烷酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、和离聚物。也可以使用不同基础聚合物的共混物。
较好的基础聚合物是聚酯、尤其PET及其共聚物。一般来说，聚酯可以用两种方法之一制备，即：(1)酯法和(2)酸法。酯法是其中让一种二羧酸酯(例如对苯二甲酸二甲酯)与乙二醇或醚二醇在一种酯交换反应中反应。由于该反应是可逆的，因而一般来说有必要脱醇(当采用对苯二甲酸二甲醇酯时脱甲醇)以使原材料完全转化成单体。该酯交换反应中使用的某些催化剂是众所周知的。过去，催化活性是通过在该酯交换反应结束时导入一种磷化合物例如聚磷酸予以螯合的。酯交换催化剂螯合主要是为了防止该聚合物中发生黄化。
然后，该单体发生缩聚，且这一反应中采用的催化剂一般是锑、锗、或钛化合物，或这些的混合物。
在聚酯的第二种制备方法中，一种酸(例如对苯二甲酸)与一种二醇(例如乙二醇)是通过直接酯化反应而发生反应的，产生单体和水。这个反应像酯法一样也是可逆的，因此，为推动该反应完成，必须脱水。这个直接酯化步骤不需要催化剂。然后，该单体发生缩聚，就像在酯法中那样生成聚酯，且所采用的催化剂和条件一般是与酯法的那些相同的。
酯法或酸法的温度、压力、和相关设备是业内技术人员众所周知的。对于大多数包装应用来说，让这种熔体相聚酯冷却，然后通过固态聚合进一步聚合到更高分子量。
总而言之，在酯法中有两个步骤，即：(1)酯交换，和(2)缩聚。在酸法中也有两个步骤，即：(1)直接酯化，和(2)缩聚。通常使用固态聚合来提高分子量。
适用的聚酯是从一种包含至少65mol％、较好至少70mol％、更好至少75mol％、甚至更好至少95mol％对苯二甲酸或对苯二甲酸二C1-C4烷酯的二酸或二酯成分和一种包含至少65mol％、较好至少70mol％、更好至少75mol％、甚至更好至少95mol％乙二醇的二醇成分的反应产生的。也较好的是，该二酸成分是对苯二甲酸且该二醇成分是乙二醇，因而生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所有二酸成分的摩尔百分率合计100mol％，且所有二醇成分的摩尔百分率合计100mol％。
在该聚酯成分用一种或多种除乙二醇外的二醇成分改性的情况上，所述聚酯的适用二醇成分可以选自1，4-环己烷二甲醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇(2MPDO)、1，6-己二醇、1，2-环己烷二醇、1，4-环己烷二醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二醇、和链中含有一个或多个氧原子的二醇，例如二甘醇、三甘醇、二聚丙二醇、三聚丙二醇、或这些的混合物等。一般来说，这些二醇含有2～18个、较好2～8个碳原子。环脂族二醇可以以其顺式或反式构型或作为两种形式的混合物采用。较好的改性二醇成分是1，4-环己烷二甲醇或二甘醇、或这些的混合物。
在该聚酯成分用一种或多种除对苯二甲酸外的酸成分改性的情况下，线型聚酯的适用酸成分(脂肪族、脂环族、或芳香族二羧酸)可以选自，例如，间苯二甲酸、1，4-环己烷二羧酸、1，3-环己烷二羧酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、1，12-十二烷二酸、2，6-萘二羧酸、联苯甲酸、或这些的混合物等。在该聚合物制备中，通常较好的是使用其一种功能性酸衍生物，例如该二羧酸的二甲酯、二乙酯、或二丙酯。在实用的情况下，也可以采用这些酸的酐或酰卤。与对苯二甲酸相比，这些酸改性剂一般会使结晶速率变慢。最好的是PET与间苯二甲酸的共聚物。一般来说，间苯二甲酸是以该共聚物的约1～约10mol％、较好约1.5～6mol％存在的。
本发明也特别期待的是通过使至少85mol％一种来自要么对苯二甲酸要么对苯二甲酸二甲酯的对苯二甲酸酯与上述共聚单体中任何一种反应制造的一种改性聚酯。
除从对苯二甲酸(或对苯二甲酸二甲酯)和乙二醇制造的聚酯或如以上所述的改性聚酯外，本发明也包括100％一种芳香族二酸例如2，6-萘二羧酸或联苯甲酸、或其酯、和通过使至少85mol％来自这些芳香族二酸/二酯的二羧酯与上述共聚单体中任何一种反应制造的改性聚酯的用途。
适用的可氧化有机聚合物是含有烯丙基位置的聚合物分子例如聚丁二烯系聚合物或聚乙烯/环己烯共聚物，或含有苄基位置的聚合物分子例如间苯二甲胺系聚酰胺，或这些的混合物。
较好，该可氧化有机聚合物选自部分芳香族聚酰胺这一组，其中该酰胺键含有至少一个芳香环和一个非芳香种。较好的部分芳香族聚酰胺包括：聚(己二酰间苯二甲胺)；聚(间苯二甲酰六亚甲基二胺)；聚(己二酰共间苯二甲酰六亚甲基二胺)；聚(己二酰共对苯二甲酰六亚甲基二胺)；聚(间苯二甲酰共对苯二甲酰六亚甲基二胺)；或这些中两种或更多种的混合物。最好的是本来商业上称为MXD6的聚(己二酰间苯二甲胺)。
可氧化有机聚酰胺的较好范围是该组合物的1～l0wt％，因该容器所需要气体阻透性而异。
在与该聚合物成分和该可氧化有机聚合物的组合中，本发明的组合物包括一种过渡金属化合物作为催化剂，从而在熔体共混之后产生一种氧清除性共混物。该催化剂使该共混物成为一种“活泼”氧清除性聚合物共混物。该过渡金属催化剂可以是一种包括一种选自化学元素周期表第一、第二、或第三过渡系列的金属的盐。该金属较好是Rh、Ru、或Se～Zn系列(即Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、和Zn)的元素之一，更好是Mn、Fe、Co、Ni、和Cu中至少一种，且最好是Co。这样的盐的适用阴离子包括但不限于氯根、乙酸根、辛酸根、油酸根、硬脂酸根、棕榈酸根、2-乙基己酸根、新癸酸根、和环烷酸根。该过渡金属催化剂的较好数量，以该聚合物共混物为基准，在约25～约300ppm(重量)范围内。
在该氧清除性聚合物与该基础聚合物不兼容的情况下，可以使用一种离子型兼容化剂来减小该可氧化有机聚合物的微区尺寸，从而减小该物品的雾度。该离子型兼容化剂较好是一种含有金属磺酸盐基团的共聚酯。该磺酸盐的金属离子可以是Na+、Li+、K+、Zn++、Ca++等。该磺酸盐基团是附着到一种芳香族酸核例如苯核、萘核、联苯核、氧二苯基核、磺酰二苯基核、或亚甲基二苯基核。
较好，该芳香族酸核是磺基邻苯二甲酸、磺基对苯二甲酸、磺基间苯二甲酸、4-磺基萘-2，7-二羧酸、及其酯。最好，该磺基单体是5-钠磺基间苯二甲酸或5-锌磺基间苯二甲酸、最好其二烷酯例如二甲酯(SIM)和二醇酯(SIPEG)。能使物品雾度降低的5-钠磺基间苯二甲酸或5-锌磺基间苯二甲酸的较好范围是该共混物或组合物的0.1～2.0mol％。
尽管不需要，但可以在该基础聚合物/或氧化有机聚合物共混物中使用添加剂。惯常已知的添加剂包括但不限于填料、支化剂、再热剂、抗粘连剂、抗氧剂、抗静电剂、杀生物剂、发泡剂、偶合剂、阻燃剂、热稳定剂、冲击性改善剂、紫外线和可见光稳定剂、结晶助剂、润滑剂、增塑剂、加工助剂、乙醛及其它清除剂、滑爽剂、或其混合物等添加剂。如同在着色剂的情况下一样，这些添加剂必须选择得不使该过渡金属催化剂失活。
基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂(和任选地一种离子型兼容化剂)的熔体共混物是通过在注塑成形机的进料喉添加各成分而方便地制备的，从而：(i)产生一种能拉坯吹塑成容器形状的型坯，(ii)产生一种能取向成包装薄膜的薄膜，(iii)产生一种能热成形成食品托盘的片材，或(iv)产生一种注塑成形容器。挤塑机的混合段应当具有一种能产生均匀共混物的设计。
这些工艺步骤非常适合于形成碳酸化软饮料瓶、水瓶或啤酒瓶、包装薄膜和热成形托盘。本发明可以以惯常已知的方法中任何一种用于生产聚合物容器、薄膜或托盘。
在可观的研究之后，已经发现，在熔体共混之后以及往后，某些着色剂能与该过渡金属催化剂结合。每种过渡金属催化剂都有一种能与可以生成更稳定化合物的化合物反应的离子。尽管不受理论约束，但可以认为，过渡金属催化剂离子对某些染料的这种结合防止该过渡金属催化剂充当该可氧化聚合物的氧化催化剂。
过渡金属的独特之处在于，该元素的电子构型是以具有完全外轨道和不完全充满的第二最外轨道为特征的。这使得过渡金属能生成为数众多的氧化态，而且相信从一种价态变成另一种价态的容易性是它们催化可氧化聚合物的氧化的原因。众所周知的是，过渡金属离子能结合配体而给出配位化合物或络合物。相信某些着色剂有能与该过渡金属离子生成这样的配位化合物的配体。
与着色剂的这样一种结合的证据是使用X射线光电子能谱法(XPS)显示的。在不使该过渡金属的氧化催化行为失活的着色剂的存在下该过渡金属的结合能没有改变，而在能使该过渡金属的氧化催化行为失活的着色剂的存在下该离子的结合能增加1～2电子伏特。这表明，该过渡金属离子在能使可氧化聚合物的氧化失活的着色剂的存在下与该着色剂结合了。
测试程序
1.氧和渗透性
薄膜样品在0％相对湿度、在1大气压下、在23℃的氧气通量是用一台Mocon Ox-Tran model 2/21(MOCON Minneapolis，MN)测定的。使用98％氮与2％氢的混合物作为载气，并使用100％氧作为试验气体。试验之前，样本在该装置内的氮气中调理至少24小时，以除去溶解于PET基体中的痕量大气氧。调理继续进行，直至达到在30分钟周期内氧气通量变化小于1％的稳态基线。随后，将氧气导入测试室中。氧气量的减少是从0小时至50小时测定的。该数据的处理产生一个作为氧暴露时间的函数的表观渗透系数(APC)(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)，这些单位通过薄膜厚度的测定使渗透性归一化。所产生的APC数据在标称渗透系数中不是稳态值。APC是所产生的、描述固定时点的氧气渗透的数据，尽管这种系数是随时间推移而缓慢变化的。这些变化太小，以致在测定其在任何固定时点的值所需要的时间内无法检测。氧气渗透性的计算是按照聚合物渗透系数的文献方法、从菲克第二扩散定律和适当边界条件进行的。该文献资料是Sekelik等人，Journal ofPolymer Science Part B：Polymer Physics，1999，Volume 37，Pages 847-857。第二份文献资料是Qureshi等人，Journal of PolymerScience Part B：Polymer Physics，2000，Volume 38，Pages1679-1686。第三份文献资料是Polyakova，等人，Journal of PolymerScience Part B：Polymer Physics，2001，Volume 39，Pages1889-1899。
所有薄膜渗透性值是以(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)的单位报告的。催化剂失活因子(CDF)定义的：(基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂和0.25wt％着色剂的氧气渗透性)/(基础聚合物和可氧化有机聚合物的氧气渗透性)。
CDF为1对应于完全失活，而CDF为0对应于该氧化催化剂不失活。
2.XPS分析
用5g三氟乙酸制备一种200ppm过渡金属盐和约1wt％着色剂的溶液。摇荡该溶液，得到一种均匀溶液。
将以上得到的这种均匀溶液旋涂在尺寸为1×1cm2的玻璃片上。用于涂布的溶液的体积是大约100μl。用于涂布目的的旋涂机来自Speedline Technologies Model 6708D。将该玻璃片置于旋转圆盘上，并在该玻璃片以1200rpm的恒定速度旋转之后滴加该溶液。让它以1200rpm的相同速度进一步旋转另30秒，随后用2秒时间使该速度降至1500rpm，并以该速度旋转10秒。然后，用6秒时间使该旋转圆盘停下来。该旋涂样品在真空下于50～60℃放置6～8小时以脱除溶剂。用XPS分析含有该过渡金属盐和着色剂的玻璃片。
所使用的XPS仪器是一台Perkin Elmer ESCA，条件是：传递能量(Pass Energy)-93eV，照射室压力(Chamber Pressure)-10-8Torr，照射电极为AlKα(1486.6eV)。在该过渡金属的结合能范围内，取50次扫描进行平均。
实施例1
使用一种商品PET瓶用树脂T2201(INVISTA公司，美国南加州斯帕坦堡)作为一种基础树脂，并与一种5-磺基间苯二甲酸钠共聚物共混而给出0.11mol％磺基间苯二甲酸。可氧化有机聚合物是Type 6007聚(己二酰间苯二甲胺)(MXD6)(购自三菱气体化学公司，日本东京)，以总共混物的重量为基准的浓度为5wt％。过渡金属盐是硬脂酸钴，以总共混物的重量为基准的水平为60ppm。基础树脂、MXD6、和硬脂酸钴的这种共混物与以该共混物的重量为基准的浓度为0.25wt％的各种着色剂熔融共混，并注塑成形为型坯。将这些型坯拉坯吹塑成标准0.6升瓶。瓶侧壁的氧渗透性是在50小时后测定，并与有5wt％MXD6的PET对照和有过渡金属盐(60ppm Co)的PET-MXD6且均无着色剂、分别为0.133和0.0004(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)的渗透性比较。使用来自各供应商和各类型的着色剂的结果列于表1中。
表1
比色指数 着色剂类型     渗透性(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)   CDF
溶剂黄114溶剂红195溶剂蓝97溶剂黄114溶剂红179溶剂红135溶剂棕53溶剂黄93颜料蓝15∶3溶剂绿3溶剂蓝67 无喹啉染料偶氮染料蒽醌染料喹诺酞酮染料泊里农染料泊里农染料偶氮甲碱染料次甲基染料酞菁颜料蒽醌染料酞菁颜料     0.0000.0000.0020.0020.0050.0080.0500.0560.0570.1060.1330.133   00.0000.0150.0170.0380.0580.3740.4210.4310.7971.0001.000
如同本表所说明的，CDF与着色剂的(化学)类型没有相关性。例如，蒽醌蓝染料的CDF为0.017，而蒽醌绿着色剂的CDF为1.00。CDF＜约0.25的着色剂在本发明的范围内。
实施例2
制备乙酸钴四水合物(对照)、有溶剂红195和有溶剂绿3的溶液，并像以上所讨论的那样用XPS分析。钴金属的2p3/2结合能是778.1eV(CRC Handbook of Chemistry and Physics，81st Edition)。对照Co(II)氧化态的结合能实测为780.8eV，在溶剂红195(CDF为0.014)的存在下仍为780.8eV，而在溶剂绿3(CDF为0.899)的存在下结合能增加到783.2eV。
此分析显示，能在可氧化聚合物的氧化中使过渡金属催化剂失活的着色剂显示出与该过渡金属离子的配位键。
尽管详细描述了本发明的特定实施方案，但要理解的是，本发明在范围上不受相应地限制，但包括本文所附权利要求书的精神和事项范围内的所有变化和修饰。

Claims (20)

1.一种包装物品用熔体共混树脂，包含：一种基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂、和一种着色剂，使得从所述熔体共混树脂制成的物品的CDF＜约0.25。
2.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述着色剂不使该过渡金属催化剂离子的结合能增加1eV以上。
3.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述基础聚合物是聚酯。
4.权利要求3的熔体共混树脂，其中所述聚酯是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物。
5.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述可氧化有机聚合物是一种部分芳香族聚酰胺。
6.权利要求5的熔体共混树脂，其中所述部分芳香族聚酰胺是MXD6。
7.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述可氧化有机聚合物是聚丁二烯。
8.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述过渡金属催化剂是一种钴盐。
9.权利要求8的熔体共混树脂，其中所述钴盐是硬脂酸钴。
10.权利要求1的熔体共混树脂，其中所述树脂含有一种离子型兼容化剂。
11.权利要求10的熔体共混树脂，其中所述兼容化剂是一种含有金属磺酸盐的共聚酯。
12.权利要求11的熔体共混树脂，其中所述金属磺酸盐是5-钠磺基间苯二甲酸。
13.一种氧渗透速率＜0.01(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)的彩色聚酯单层容器，所述容器包含一种基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂、和一种着色剂的熔体共混物，使得所述单层容器的CDF＜约0.25。
14.权利要求13的容器，其中所述着色剂不使该过渡金属催化剂离子的结合能增加1eV以上。
15.权利要求13的容器，其中所述过渡金属催化剂是一种钴盐。
16.权利要求15的容器，其中所述钴盐是硬脂酸钴。
17.权利要求13的容器，其中所述基础树脂是一种聚酯或共聚酯，且所述可氧化有机聚合物是一种部分芳香族聚酰胺、聚丁二烯、或聚乙烯/环己烯共聚物。
18.一种氧渗透速率＜0.01(cc(STP).cm)/(m2.atm.day)的单层薄膜、热成形托盘、或吹塑容器，所述薄膜、热成形托盘或容器是从一种基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂、和一种着色剂的熔体共混物形成的。
19.一种包装物品用聚合物共混物，包含：一种基础聚合物、可氧化有机聚合物、过渡金属催化剂、和一种着色剂的熔体共混物，使得所述共混物不使该过渡金属催化剂离子的结合能增加1eV以上。
20.权利要求19的聚合物共混物，其中所述共混物的CDF＜约0.25。
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