ES2630404T3

ES2630404T3 - Composiciones de polímero de eliminación de oxígeno compatibles con colorante y artículos fabricados a partir de las mismas

Info

Publication number: ES2630404T3
Application number: ES10822439.5T
Authority: ES
Inventors: Girish N. Deshpande
Original assignee: Plastipak Packaging Inc
Current assignee: Plastipak Packaging Inc
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2017-08-21
Anticipated expiration: 2030-09-29
Also published as: WO2011043969A2; WO2011043969A3; EP2483342A4; US20110123741A1; CA2779714A1; AU2017200010A1; CA2779714C; EP2483342A2; EP2483342B1; PL2483342T3; US9896554B2; AU2010303748A1; AU2010303748B2

Abstract

Composición de polímero mezclada por fusión que comprende: a. un polímero de base; b. un compuesto de amida N-alílica o un compuesto de amida N-bencílica presente en una cantidad del0,10 al 10 % en peso de la composición; c. un metal de transición en un estado de oxidación positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; d. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y e. un armonizante de colorante no iónico que comprende un éster alifático que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada por un ácido hidrofílico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composición, en el que la composición tiene una velocidad de transmisión de oxígeno (OTR; tal como se determina según el método de la descripción) menor que 0,1 cc/envase/día.

Description

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DESCRIPCION

Composiciones de polfmero de eliminacion de oxfgeno compatibles con colorante y artfculos fabricados a partir de las mismas

Antecedentes

Muchos polfmeros usados en materiales de envasado y otros artfculos son permeables al oxfgeno. Cuando el oxfgeno permea una composicion o artfculo polimericos, puede causar dano oxidativo. Por lo tanto, es deseable que determinadas composiciones y artfculos de polfmero tengan capacidad de eliminacion de oxfgeno, de manera que, cuando el oxfgeno permee la composicion o artfculo, el dano oxidativo pueda mitigarse.

Puede ser deseable tener un colorante en composiciones de polfmero de eliminacion de oxfgeno, tales como las usadas para preparar artfculos para el envasado de alimentos y bebidas, entre otros. A menudo, la adicion de un colorante a dicha composicion interfiere con las propiedades de eliminacion de oxfgeno. Para superar este problema, es posible reformular el colorante de manera que el colorante ya no interfiera, o interfiera menos, con la capacidad de eliminacion de oxfgeno de la composicion. Sin embargo, este enfoque se basa en un proceso iterativo en el que se mezcla un colorante con una composicion, se somete a ensayo la eliminacion de oxfgeno y, si la eliminacion de oxfgeno no es aceptable, el colorante se reformula hasta que se obtiene una composicion adecuada. Este proceso es laborioso y a menudo da como resultado formulaciones no aceptables.

Otro enfoque implica simplemente usar colorantes que no interfieran, o que interfieran a un nivel aceptable, con las capacidades de eliminacion de oxfgeno de la composicion. Sin embargo, este enfoque requiere una identificacion de colorantes que cumplan estos criterios. Este proceso tambien es laborioso y no permite el uso de algunos colorantes que son incompatibles con la composicion pero que, no obstante, pueden ser deseables.

Asf pues, existe una necesidad de composiciones de polfmero de eliminacion de oxfgeno que son compatibles con colorantes, de manera que la adicion del colorante a la composicion no interfiera excesivamente con las propiedades de eliminacion de oxfgeno de la composicion. La presente invencion satisface estas y otras necesidades.

Sumario

Segun el/los proposito/s de la invencion, como se incorpora y describe ampliamente en el presente documento, la invencion, en un aspecto, se refiere a composiciones de polfmero de eliminacion de oxfgeno, metodos para elaborar las composiciones, artfculos preparados a partir de las composiciones, y metodos para elaborar los artfculos.

Se divulgan composiciones de polfmero mezcladas por fusion que comprenden: a. un polfmero de base; b. un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; c. un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; d. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y e. un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada mediante un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composicion, en el que la composicion tiene una OTR menor que 0,1 cc/env/dfa (para botellas) o 5 cc-mm/m2-atm-dfa (para pelfculas).

Tambien se divulgan metodos para elaborar una composicion de polfmero de eliminacion de oxfgeno que comprende la etapa de combinar un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo; una cantidad de colorante visualmente eficaz, y un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada mediante un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composicion.

Tambien se divulgan metodos de preparar un artfculo que comprende la etapa de extrudir una composicion de polfmero por fusion, comprendiendo la composicion un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz, un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada mediante un acido hidrofflico presente en una cantidad de aproximadamente el 0,01 a aproximadamente el 10 % en peso de la composicion, formando de este modo el artfculo.

Tambien se divulgan metodos de preparar un artfculo que comprende la etapa de moldeo por soplado de una preforma calentada que comprende un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz; un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada mediante un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composicion, formando de este modo el artfculo.

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Tambien se divulgan los productos de los metodos divulgados.

Tambien se divulgan artfculos que comprenden una composicion de un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz; un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada mediante un acido hidrofflico presente en una cantidad de aproximadamente el 0,01 a aproximadamente el 10 % en peso de la composicion.

Las ventajas adicionales de la invencion se expondran en parte de la descripcion que sigue y seran evidentes, en parte, a partir de la descripcion, o pueden aprenderse mediante la practica de la invencion.

Breve descripcion de las figuras

La Figura 1 muestra la eliminacion de O2 en funcion del tiempo para preformas con y sin compatibilizante de colorante no ionico. Se muestra una representacion grafica del % de oxfgeno en un vial sellado frente al tiempo para la composicion del Ejemplo 1.

La Figura 2 muestra la eliminacion de O2 en funcion del tiempo para preformas con y sin armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso), tal como se ejemplifica en el Ejemplo 2.

La Figura 3 muestra la eliminacion de O2 en funcion del tiempo para preformas que contienen DC300 como eliminador de O2 con y sin armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso), tal como se ejemplifica en el Ejemplo 3.

La Figura 4 muestra la eliminacion de O2 en funcion del tiempo para tiras de botella que contienen DC300 como eliminador de O2 con y sin armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso), tal como se ejemplifica en el Ejemplo 4.

La Figura 5 es una representacion grafica del % de oxfgeno en un vial sellado frente al tiempo para una composicion que comprende resina de PET (9921 de Eastman Chemical Company disponible de Eastman Chemical Company, Kingsport, Tennessee, EE.UU.), eliminador de oxfgeno DC300 de Constar International, Inc., (Filadelfia, Pensilvania, EE.UU.) en una LDR del 1,4 %, sal de metal de transicion en la forma de un lote principal de cobalto a un nivel de cobalto de 80 ppm, colorante verde ColorMatrix 284-2801-3 disponible de ColorMatrix de Berea, Ohio, EE.UU. y un armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso) de ColorMatrix como 80-561-1 a una LDR del 0,3 %.

Descripcion detallada

La presente invencion puede entenderse mas facilmente mediante referencia a la siguiente descripcion detallada de la invencion y a los Ejemplos incluidos en la misma.

A. Definiciones

T al como se usa en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas, las formas del singular "un", "una" y "el" o "la" incluyen referencias en plural a menos que el contexto dicte claramente lo contrario. Asf pues, por ejemplo, la referencia a "un grupo funcional", "un alquilo" o "un residuo" incluye mezclas de dos o mas de dichos grupos funcionales, alquilos o residuos, y similares.

Tal como se usa en el presente documento, el termino "polfmero" se refiere a un compuesto organico de peso molecular relativamente alto, natural o sintetico, cuya estructura puede representarse mediante una unidad pequena repetida, el monomero (por ejemplo, polietileno, caucho, celulosa). Los polfmeros sinteticos se forman normalmente mediante polimerizacion por adicion o por condensacion de monomeros.

Tal como se usa en el presente documento, el termino "copolfmero" se refiere a un polfmero formado a partir de dos o mas unidades de repeticion diferentes (residuos de monomero). A modo de ejemplo y sin limitacion, un copolfmero puede ser un copolfmero alterno, un copolfmero al azar, un copolfmero de bloque o un copolfmero de injerto. Tambien se contempla que, en determinados aspectos, diversos segmentos de bloque de un copolfmero de bloque pueden comprender por sf mismos copolfmeros.

Tal como se usa en el presente documento, el termino "oligomero" se refiere a un polfmero de peso molecular relativamente bajo en el que el numero de unidades de repeticion esta entre dos y diez, por ejemplo, de dos a ocho, de dos a seis o de dos a cuatro. En un aspecto, una coleccion de oligomeros puede tener un numero promedio de unidades de repeticion de aproximadamente dos a aproximadamente diez, por ejemplo, de aproximadamente dos a aproximadamente ocho, de aproximadamente dos a aproximadamente seis o de aproximadamente dos a aproximadamente cuatro,

Tal como se usa en el presente documento, el termino "polfmero estrella" se refiere a una molecula de polfmero ramificada en la que un unico punto de ramificacion da lugar a multiples cadenas o brazos lineales. El unico punto de ramificacion puede ser un unico resto qufmico o puede ser una seccion altamente reticulada de polfmero. En un

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aspecto, un polfmero estrella puede ser de forma generalmente esferica. En un aspecto adicional, un polfmero estrella puede tener forma de partfcula. Si los brazos son identicos, se dice que la molecula del polfmero de estrella es regular. Si los brazos adyacentes se componen de subunidades de repeticion diferentes, se dice que la molecula del polfmero de estrella es variegada.

Tal como se usa en el presente documento, el termino "peso molecular (PM) se refiere a la masa de una molecula de dicha sustancia, con respecto a la unidad de masa atomica unificada u (igual a 1/12 de la masa de un atomo de carbono-12).

T al como se usa en el presente documento, el termino "pero molecular promedio en numero" (Mn) se refiere a la media, promedio, comun de los pesos moleculares de los polfmeros individuales. Mn puede determinarse midiendo el peso molecular de n moleculas de polfmero, sumando los pesos y dividiendo por n. Mn se calcula mediante:

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en la que Ni es el numero de moleculas de peso molecular Mi. El peso molecular promedio en numero de un polfmero puede determinarse mediante cromatograffa de permeacion en gel, viscometrfa (ecuacion de Mark Houwink), dispersion de luz, ultracentrifugacion analftica, osmometrfa de presion de vapor, titulacion de grupo terminal y propiedades coligativas.

Tal como se usa en el presente documento, el termino "peso molecular promedio en peso" (Mw) se refiere a una medida alternativa del peso molecular de un polfmero. Mwse calcula mediante:

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en la que Ni es el numero de moleculas de peso molecular Mi. Intuitivamente, si el peso molecular promedio en peso es w, y se selecciona un monomero al azar, entonces el polfmero al que pertenece tendra un peso de w en promedio. El peso molecular promedio en peso puede determinarse mediante dispersion de luz, dispersion de neutrones de angulo pequeno (SANS), dispersion de rayos X y velocidad de sedimentacion.

Tal como se usa en el presente documento, los terminos "polidispersidad" e "fndice de polidispersidad" (PDI) se refieren a la relacion del promedio en peso con respecto al promedio en numero (Mw/Mn).

Tal como se usa en el presente documento, el termino "agente compatibilizante" se refiere a una molecula o polfmero de tamano pequeno que tiene tanto grupos funcionales polares como no polares. Por ejemplo, un ester de acido graso tiene tanto grupos funcionales polares como no polares.

Un porcentaje en peso (% en peso) de un componente, a menos que se indique especfficamente lo contrario, se basa en el peso total de la formulacion o composicion en la que se incluye el componente.

Tal como se usa en el presente documento, la nomenclatura para compuestos, incluyendo los compuestos organicos, puede darse usando nombres comunes, IUPAC, IUBMB, o recomendaciones CAS para nomenclatura. Cuando estan presentes una o mas caracterfsticas estereoqufmicas, pueden emplearse las reglas de Cahn-Ingold-Prelog en estereoqufmica para designar prioridad estereoqufmica, la especificacion EIZ y similares. Un experto en la materia puede determinar facilmente la estructura de un compuesto si se le da un nombre, ya sea mediante reduccion sistemica de la estructura del compuesto usando convenciones de nomenclatura, o mediante el software disponible en el mercado, tal como CHEMDRAW™ (Cambridgesoft Corporation, EE.UU.).

Un residuo de una especie qufmica, tal como se usa en la memoria descriptiva y las reivindicaciones del final, se refiere al resto que es el producto resultante de la especie qufmica en un esquema de reaccion particular o formulacion o producto qufmico posteriores, con independencia de si el resto se obtiene realmente a partir de la especie qufmica. Asf pues, un residuo de etilenglicol en un poliester se refiere a una o mas unidades de -OCH2CH2O- en el poliester, con independencia de si se uso etilenglicol para preparar el poliester. De manera similar, un residuo de acido sebacico en un poliester se refiere a uno o mas restos de -CO(cH2)sCO- en el poliester, con independencia de si se obtiene haciendo reaccionar acido sebacico o un ester del mismo para obtener el poliester.

Un sinonimo muy cercano del termino "residuo" es el termino "radical", que, tal como se usa en la memoria descriptiva y las reivindicaciones del final, se refiere a un fragmento, grupo o subestructura de una molecula descrita en el presente documento, con independencia de como se prepara la molecula. Por ejemplo, un radical de

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2,4-tiazolidindiona en un compuesto particular tiene la estructura

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con independencia de si se usa tiazolidindiona para preparar el compuesto. En algunas realizaciones, el radical (por ejemplo, un alquilo) puede modificarse adicionalmente (es decir, un alquilo sustituido) teniendo unido al mismo uno o mas "radicales sustituyentes". El numero de atomos en un radical dado no es crftico para la presente invencion a menos que se indique lo contrario en otra parte del presente documento.

En algunos aspectos, una estructura de un compuesto puede representarse mediante una formula:

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que se entiende que es equivalente a una formula:

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en la que n es un numero entero. Es decir, se entiende que Rn representa cinco sustituyentes independientes, Rn(a), Rn(b), Rn(c), Rn(d), Rn(e). Por “sustituyentes independientes” se entiende que cada sustituyente R puede definirse independientemente. Por ejemplo, si en un caso Rn(a) es halogeno, entonces Rn(b> no es necesariamente halogeno en dicho caso.

Tal como se usa en el presente documento, se contempla que el termino "sustituido" incluye todos los sustituyentes permitidos de compuestos organicos. En un aspecto amplio, los sustituyentes permisibles incluyen sustituyentes acfclicos y cfclicos, ramificados o no ramificados, carbocfclicos y heterocfclicos, y sustituyentes aromaticos y no aromaticos de compuestos organicos. Los sustituyentes ilustrativos incluyen, por ejemplo, los que se describen mas adelante. Los sustituyentes permisibles pueden ser uno o mas e iguales o distintos para los compuestos organicos adecuados. Para los fines de la presente divulgacion, los heteroatomos, tales como nitrogeno, pueden tener sustituyentes de hidrogeno y/o cualquier sustituyente permisible de los compuestos organicos descritos en el presente documento que satisfagan las valencias de los heteroatomos. Esta divulgacion no pretende estar limitada en modo alguno por los sustituyentes permisibles de compuestos organicos. Ademas, los terminos "sustitucion" o "sustituido con" incluyen la condicion implfcita de que dicha sustitucion sea de acuerdo con la valencia permitida del atomo sustituido y del sustituyente, y que la sustitucion de como resultado un compuesto estable, por ejemplo, un compuesto que no se someta a transformacion espontanea, tal como por transposicion, ciclacion, eliminacion, etc.

En la definicion de diversos terminos, “A1,” “A2,” “A3,” y “A4” se usan en el presente documento como sfmbolos genericos para representar diversos sustituyentes especfficos. Estos sfmbolos pueden ser cualquier sustituyente, no limitado a los divulgados en el presente documento, y cuando se definen como determinados sustituyentes en un caso, pueden definirse en otro caso como otros sustituyentes.

El termino “alquilo”, tal como se usa en el presente documento, es un grupo hidrocarbono saturado ramificado o no ramificado de 1 a 24 atomos de carbono, por ejemplo, de 1 a 12 carbonos, de 1 a 8 carbonos, de 1 a 6 carbonos, o de 1 a 4 carbonos, tal como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, 5-butilo, t-butilo, n-pentilo, isopentilo, s-pentilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, dodecilo, tetradecilo, hexadecilo, eicosilo, tetracosilo, y similares. El grupo alquilo puede ser cfclico o acfclico. El grupo alquilo puede ser ramificado o no ramificado. El grupo alquilo tambien puede estar sustituido o no sustituido. Por ejemplo, el grupo alquilo puede estar sustituido con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, amino, eter, haluro, hidroxi, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describen en el presente documento. Un grupo "alquilo inferior" es un grupo alquilo que contiene de uno a seis (por ejemplo, de uno a cuatro) atomos de carbono.

A lo largo de la memoria descriptiva, "alquilo" se usa generalmente para referirse tanto a grupos alquilo no sustituidos como a grupos alquilo sustituidos; sin embargo, a los grupos alquilo sustituidos tambien se hace referencia especfficamente en la presente memoria identificando el sustituyente o sustituyentes especfficos en el grupo alquilo. Por ejemplo, el termino "alquilo halogenado" se refiere especfficamente a un grupo alquilo que esta sustituido con uno o mas de haluro, por ejemplo, fluor, cloro, bromo o yodo. El termino "alcoxialquilo" se refiere especfficamente a un grupo alquilo que esta sustituido con uno o mas grupos alcoxi, tal como se describe mas adelante. El termino "alquilamino" se refiere especfficamente a un grupo alquilo que esta sustituido con uno o mas grupos amino, tal como

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se describe mas adelante, y similares. Cuando en un caso se usa "alquilo" y en otro caso se usa un termino especffico tal como "alcohol alquflico", esto no implica que el termino "alquilo" no se refiera tambien a terminos especfficos tales como "alcohol alquflico" y similares.

Esta practica tambien se usa para otros grupos descritos en el presente documento. Es decir, aunque un termino tal como "cicloalquilo" se refiera a restos cicloalquilo sustituidos y no sustituidos, los restos sustituidos pueden, ademas, identificarse especfficamente en el presente documento; por ejemplo, puede hacerse referencia a un cicloalquilo sustituido particular, por ejemplo, un "alquilcicloalquilo". De manera similar, puede hacerse referencia especfficamente a un alcoxi sustituido, por ejemplo, un "alcoxi halogenado", un alquenilo sustituido particular puede ser, por ejemplo, un "alcohol alquenflico", y similares. De nuevo, la practica de usar un termino general, tal como “cicloalquilo”, y un termino especffico, tal como “alquilcicloalquilo”, no implica que el termino general no incluya tambien el termino especffico.

El termino "cicloalquilo", tal como se usa en el presente documento, es un anillo a base de carbono no aromatico, compuesto por al menos tres atomos de carbono. Los ejemplos de grupos cicloalquilo incluyen, pero sin limitacion, ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo, norbornilo, y similares. El termino "heterocicloalquilo" es un tipo de grupo cicloalquilo, tal como se ha definido anteriormente, y esta incluido dentro del significado del termino “cicloalquilo”, en el que al menos uno de los atomos de carbono del anillo esta reemplazado por un heteroatomo tal como, pero sin limitacion, nitrogeno, oxfgeno, azufre, o fosforo. El grupo cicloalquilo y el grupo heterocicloalquilo pueden estar sustituidos o no sustituidos. El grupo cicloalquilo y el grupo heterocicloalquilo pueden estar sustituidos con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, amino, eter, haluro, hidroxi, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe en el presente documento.

Los terminos "alcoxi" y "alcoxilo" se usan en el presente documento para referirse a un grupo alquilo o cicloalquilo unido a traves de un enlace eter; es decir, un grupo “alcoxi” puede definirse como -OAren el que A1 es alquilo o cicloalquilo, tal como se ha definido anteriormente. “Alcoxi” tambien incluye polfmeros de grupos alcoxi, tal como ya se han descrito; es decir, un alcoxi puede ser un polieter tal como -OA1-Oa2 o -OA1-(OA2)a-OA3, en el que “a” es un numero entero de 1 a 200 y A1, A2, y A3 son grupos alquilo y/o cicloalquilo.

El termino "alquenilo", tal como se usa en el presente documento, es un grupo hidrocarburo de 2 a 24 atomos de carbono con una formula estructural que contiene al menos un doble enlace carbono-carbono. Las estructuras asimetricas, tales como (A1A2)C=C(A3A4) pretenden incluir tanto los isomeros E como Z . Esto puede presuponerse en formulas estructurales en el presente documento en las que esta presente un alqueno asimetrico, o puede indicarse explfcitamente por el sfmbolo de enlace C=C. El grupo alquenilo puede estar sustituido con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, eter, haluro, hidroxi, cetona, azida, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describen en el presente documento.

El termino “cicloalquenilo”, tal como se usa en el presente documento, es un anillo a base de carbono no aromatico, compuesto de al menos tres atomos de carbono y que contiene al menos un doble enlace carbono-carbono, es decir, C=C. Los ejemplos de grupos cicloalquenilo incluyen, pero sin limitacion, ciclopropenilo, ciclobutenilo, ciclopentenilo, ciclopentadienilo, ciclohexenilo, ciclohexadienilo, norbornenilo, y similares. El termino "heterocicloalquenilo" es un tipo de grupo cicloalquenilo, tal como se ha definido anteriormente, y esta incluido dentro del significado del termino “cicloalquenilo”, en el que al menos uno de los atomos de carbono del anillo esta reemplazado por un heteroatomo tal como, pero sin limitacion, nitrogeno, oxfgeno, azufre, o fosforo. El grupo cicloalquenilo y el grupo heterocicloalquenilo pueden estar sustituidos o no sustituidos. El grupo cicloalquenilo y el grupo heterocicloalquilo pueden estar sustituidos con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, eter, haluro, hidroxi, cetona, azida, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe en el presente documento.

El termino "alquinilo", tal como se usa en el presente documento, es un grupo hidrocarburo de 2 a 24 atomos de carbono con una formula estructural que contiene al menos un triple enlace carbono-carbono. El grupo alquinilo puede estar sustituido o no sustituido con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, eter, haluro, hidroxi, cetona, azida, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describen en el presente documento.

El termino "cicloalquinilo", tal como se usa en el presente documento, es un anillo a base de carbono no aromatico, compuesto de al menos siete atomos de carbono y que contiene al menos un triple enlace carbono-carbono. Los ejemplos de grupos cicloalquinilo incluyen, pero sin limitacion, cicloheptinilo, ciclooctinilo, ciclononinilo, y similares. El termino "heterocicloalquinilo" es un tipo de grupo cicloalquenilo, tal como se ha definido anteriormente, y esta incluido dentro del significado del termino “cicloalquinilo”, en el que al menos uno de los atomos de carbono del anillo esta reemplazado por un heteroatomo tal como, pero sin limitacion, nitrogeno, oxfgeno, azufre, o fosforo. El grupo cicloalquinilo y el grupo heterocicloalquinilo pueden estar sustituidos o no sustituidos. El grupo cicloalquinilo y el grupo heterocicloalquinilo pueden estar sustituidos con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, eter, haluro, hidroxi, cetona, azida, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe en el presente documento.

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El termino "arilo", tal como se usa en el presente documento, es un grupo que contiene cualquier grupo aromatico a base de carbono, que incluya benceno, naftaleno, fenilo, bifenilo, fenoxibenceno, y similares. El termino “arilo” tambien incluye “heteroarilo” que se define como un grupo que contiene un grupo aromatico que tiene al menos un heteroatomo incorporado dentro del anillo del grupo aromatico. Los ejemplos de heteroatomos incluyen, pero sin limitacion, nitrogeno, oxfgeno, azufre, y fosforo. Del mismo modo, el termino “no heteroarilo”, que tambien esta incluido en el termino “arilo”, define un grupo que contiene un grupo aromatico que no contiene un heteroatomo. El grupo arilo puede estar sustituido o no sustituido. El grupo arilo puede estar sustituido con uno o mas grupos que incluyen alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, eter, haluro, hidroxi, cetona, azida, nitro, sililo, sulfo-oxo, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe en el presente documento. El termino "biarilo" es un tipo especffico de grupo arilo y esta incluido en la definicion de "arilo". Biarilo se refiere a dos grupos arilo que estan unidos conjuntamente a traves de una estructura de anillo condensado, como en naftaleno, o estan unidos a traves de uno o mas enlaces carbono-carbono, como en bifenilo.

El termino "aldehfdo", tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -C(O)H. A lo largo de esta memoria descriptiva, "C(O)" es un termino corto para un grupo carbonilo, es decir, C=O.

Los terminos “amina” o “amino”, tal como se usan en el presente documento, se representan mediante la formula

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NA A A , en la que A , A , y A pueden ser, independientemente, hidrogeno o un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos, tal como se describe en el presente documento.

El termino "acido carboxflico", tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -C(O)OH.

El termino “ester”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -OC(O)A1 o - C(O)OA1, en la que A1 puede ser un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos, tal como se describe en el presente documento. El termino “poliester”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula-(A1O(O)C-A2-C(O)O)a- o -(A1O(O)C-A2- OC(O))a-, en la que A1 y A2 pueden ser, independientemente, un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos descritos en el presente documento y "a" es un numero entero de 1 a 500. “Poliester” es como el termino usado para describir un grupo que se produce por la reaccion entre un compuesto que tiene al menos dos grupos acido carboxflico con un compuesto que tiene al menos dos grupos hidroxilo.

El termino “eter”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula A1OA2 , en la que A1 y A2 pueden ser, independientemente, un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos descritos en el presente documento. El termino “polieter”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula-(A1O-A2O)a-, en la que A1 y A2 pueden ser, independientemente, un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos descritos en el presente documento y “a” es como un numero entero de 1 a 500. Los ejemplos de grupos polieter incluyen oxido de polietileno, oxido de polipropileno, y oxido de polibutileno.

El termino “haluro”, tal como se usa en el presente documento, se refiere a los halogenos de fluor, cloro, bromo y yodo.

El termino “heterociclo”, tal como se usa en el presente documento, se refiere a sistemas de anillos aromaticos o no aromaticos unicos y multicfclicos en los que al menos uno de los miembros del anillo es distinto de carbono. El heterociclo incluye piridina, pirimidina, furano, tiofeno, pirrol, isoxazol, isotiazol, pirazol, oxazol, tiazol, imidazol, oxazol, incluyendo, 1,2,3-oxadiazol, 1,2,5-oxadiazol y 1,3,4-oxadiazol, tiadiazol, incluyendo, 1,2,3-tiadiazol, 1,2,5-tiadiazol, y 1,3,4-tiadiazol, triazol, incluyendo, 1,2,3-triazol, 1,3,4-triazol, tetrazol, incluyendo 1,2,3,4-tetrazol y 1,2,4,5-tetrazol, piridina, piridazina, pirimidina, pirazina, triazina, incluyendo 1,2,4-triazina y 1,3,5-triazina, tetrazina, incluyendo 1,2,4,5-tetrazina, pirrolidina, piperidina, piperazina, morfolina, azetidina, tetrahidropirano, tetrahidrofurano, dioxano, y similares.

El termino "hidroxilo", tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -OH.

El termino “cetona”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula A1 C(O)A2, en la que A1 y A2 pueden ser, independientemente, un grupo alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, cicloalquinilo, arilo, o heteroarilo opcionalmente sustituidos, tal como se describe en el presente documento.

El termino “azida”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -N3.

El termino “nitro”, tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -NO2.

El termino "nitrilo", tal como se usa en el presente documento, se representa por la formula -CN.

El termino "tiol", tal como se usa en el presente documento, se representa mediante la formula -SH.

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Determinados casos de los terminos definidos anteriormente pueden producirse mas de una vez en las formulas estructurales, y, a partir de dicha aparicion, cada termino se definira independientemente del otro.

Tal como se usa en el presente documento, el termino “cantidad eficaz” se refiere a una cantidad que es suficiente para lograr el resultado deseado o para tener un efecto en una condicion no deseada. Por ejemplo, una “cantidad visualmente eficaz” se refiere a una cantidad que es suficiente para lograr el resultado deseado (por ejemplo, conferir color a una composicion o un artfculo), pero es insuficiente generalmente para causar efectos secundarios adversos (por ejemplo, deformacion de un artfculo polimerico).

El termino “grupo saliente” se refiere a un atomo (o un grupo de atomos) con capacidad de extraccion de electrones que puede desplazarse como una especie estable, llevando consigo los electrones de union. Los ejemplos de grupos salientes adecuados incluyen esteres de sulfonato, incluyendo triflato, mesilato, tosilato, brosilato, y haluros.

Los compuestos descritos en el presente documento pueden contener uno o mas dobles enlaces y, asf pues, dan lugar potencialmente a isomeros (EIZ) cis/trans, asf como a otros isomeros conformacionales.

A menos que se indique lo contrario, la invencion incluye todos los dichos isomeros posibles, asf como las mezclas de dichos isomeros.

A menos que se indique lo contrario, una formula con enlaces qufmicos, mostrados solo como lfneas solidas y no como cunas o lfneas discontinuas, contempla cada posible isomero, por ejemplo, cada enantiomero y diastereomero, y una mezcla de isomeros, tal como una mezcla racemica o mezcla escalemica. Los compuestos descritos en el presente documento pueden contener uno o mas centros asimetricos y, asf pues, dan lugar potencialmente a diastereomeros e isomeros opticos. A menos que se indique lo contrario, la presente invencion incluye todos los dichos diastereomeros posibles, asf como sus mezclas racemicas, sus enantiomeros resueltos sustancialmente puros, todos los posibles isomeros geometricos y las sales farmaceuticamente aceptables de los mismos. Las mezclas de estereoisomeros, asf como de estereoisomeros especfficos aislados, tambien se incluyen. Durante el curso de los procedimientos sinteticos usados para preparar dichos compuestos, o en el uso de procedimientos de racemizacion o epimerizacion conocidos por los expertos en la materia, los productos de dichos procedimientos pueden ser una mezcla de estereoisomeros.

B. Composiciones

Las composiciones comprenden un armonizante de colorante no ionico que mitiga ventajosamente los efectos que determinados colorantes tienen sobre las propiedades de eliminacion de oxfgeno de composiciones de polfmero que comprenden un eliminador de oxfgeno. En general, la composicion de polfmero divulgada comprende un polfmero de base; un compuesto de amida presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz, y un armonizante de colorante no ionico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composicion, en el que la composicion tiene una velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) menor que 0,1 cc/env/dfa (para botellas) en condiciones estandar o menor que aproximadamente 5 cc-mm/m2-dfa-atm (para pelfculas).

1. Polfmero de base

Una variedad de polfmeros diferentes puede usarse como polfmero de base. Las composiciones divulgadas permiten la eliminacion de oxfgeno y, de este modo, el polfmero de base incluye generalmente los polfmeros que pueden estar sujetos a oxidacion. Por ejemplo, los polfmeros que presentan al menos alguna permeabilidad al oxfgeno son utiles con las composiciones divulgadas, al menos en la medida en que las composiciones divulgadas pueden reducir el dano oxidativo al polfmero.

El polfmero de base puede ser un polfmero usado comunmente en materiales de envasado que incluyen polietileno, tal como polietileno de densidad baja, polietileno de densidad muy baja, polietileno de densidad ultrabaja, polietileno de densidad alta, y polietileno lineal de baja densidad; poliesteres tal como (PET), (PEN) y sus copolfmeros tal como PET/IP; poli(cloruro de vinilo) (PVC); poli(cloruro de vinilideno) (PVDC); y copolfmeros de etileno tales como copolfmero de etileno/acetato de vinilo, copolfmeros de etileno/(met)acrilato de alquilo, copolfmeros de etileno/acido (met)acrflico, e ionomeros. Tambien pueden usarse las mezclas de diferentes polfmeros de base.

En un aspecto adicional, el polfmero de base puede incluir uno o mas polfmeros aprobados por la Food and Drug Administration (FDA) de EE.Uu. Los ejemplos incluyen poli(tereftalato de etileno), polipropileno, y polietileno.

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En un aspecto adicional, el polfmero de base comprende un polfmero de poliester o un copolfmero. Los poliesteres preferidos incluyen polfmeros de acidos ftalicos, tal como poli(tereftalato de etileno) (PET), o un copolfmero del mismo. El PET, por ejemplo, puede fabricarse a partir de acido tereftalico y etilenglicol. El PET tambien puede fabricarse usando tereftalato de dimetilo y etilenglicol. Los copolfmeros preferidos de acidos ftalicos incluyen copolfmeros de un acido ftalico y uno o mas compuestos organicos hidroxilados. Los ejemplos de compuestos organicos hidroxilados adecuados incluyen 1,4-ciclohexandedimetanol, 1,2-propanodiol, 1,4-butanodiol, 2,2-dimetil-1, 3-propanodiol, 2-metil-1, 3-propanodiol (2MPDO), 1,6-hexanodiol, 1,2-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodiol,

1,2-ciclohexanodedimetanol, 1,3-ciclohexanodedimetanol, y dioles que contienen uno o mas atomos de oxfgeno en la cadena, por ejemplo, dietilenglicol, trietilenglicol, dipropilenglicol, tripopilenglicol, o mezclas de estos, y similares.

En un aspecto adicional mas, el polfmero de base incluye un homopolfmero y un copolfmero de poli(tereftalato de etileno) modificados con uno o mas modificadores de acido policarboxflico en una cantidad acumulativa menor que el 15 % molar, o el 10 % molar o menor, o el 8 % molar o menor, o uno o mas modificadores de compuesto de hidroxilo en una cantidad menor que el 60 % molar, o menor que el 50 % molar, o menor que el 40 % molar, o menor que el 15 % molar, o el 10 % molar o menor, o el 8 % molar o menor y homopolfmeros y copolfmeros de naftalato de polietileno modificados con una cantidad acumulativa menor que el 15 % molar, o el 10 % molar o menor, o el 8 % molar o menor, de uno o mas modificadores de acido policarboxflico o modificados con una cantidad menor que el 60 % molar, o menor que el 50 % molar, o menor que el 40 % molar, o menor que el 15 % molar, o el 10 % molar o menor, o el 8 % molar o menor de uno o mas modificadores de compuesto de hidroxilo, y mezclas de los mismos. En algunos aspectos, el polfmero de base comprende unidades de repeticion de tereftalato de etileno de al menos el 90 % molar, el 92 % molar, o el 94 % molar basado en los moles de todas las unidades de repeticion en los polfmeros de poliester.

Los poliesteres, tales como PET, pueden prepararse mediante los procedimientos de polimerizacion conocidos en la materia suficientes para efectuar la esterificacion y la policondensacion. Los procesos de fabricacion de la fase de fusion de poliester incluyen condensacion directa de un acido dicarboxflico con un diol, opcionalmente en presencia de uno o mas catalizadores de esterificacion, en la zona de esterificacion, seguida de la policondensacion en el prepolfmero y zonas de acabado en presencia de un catalizador de policondensacion; o intercambio de ester normalmente en presencia de un catalizador de transesterificacion en la zona de intercambio de ester, seguido por la prepolimerizacion y polimerizacion en presencia de un catalizador de policondensacion.

2. Compuesto de amida n-alflica o compuesto de amida n-bencflica

Las composiciones comprenden del 0,10 al 10 % en peso del compuesto de amida. Preferentemente, el compuesto de amida es un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica. El compuesto de amida puede funcionar como eliminador de oxfgeno en la composicion. La capacidad de eliminacion de oxfgeno del compuesto de amida puede potenciarse mediante el metal de transicion.

Los compuestos de amida N-alflica o N-bencflica tienen la estructura general mostrada a continuacion:

O

> i i ii

R ''V. ,'■»

en la que cada — denota independientemente un enlace covalente opcional.

Tambien se aprecia que un compuesto de amida N-alflica o N-bencflica puede estar sustituido adicionalmente y que mas de una funcionalidad de amida puede estar presente en un compuesto. En un aspecto, un compuesto de amida N-alflica o N-bencflica puede ser polimerico. En un aspecto adicional, un compuesto de amida N-alflica o N-bencflica puede ser no polimerico.

En general, el compuesto de amida esta presente en la composicion en una cantidad del 0,1 al 10 % en peso. En un aspecto, el compuesto de amida esta presente en la composicion en una cantidad del 1 al 10 % en peso. En un aspecto adicional, el compuesto de amida esta presente en la composicion en una cantidad de 1 a 5 % en peso. En un aspecto adicional, el compuesto de amida esta presente en la composicion en una cantidad del 1 al 3 % en peso.

En un aspecto, el compuesto de amida tiene la estructura de la Formula I:

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en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH; en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR1; en la que D, E, y F se seleccionan

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independientemente entre el grupo que consiste en CH, N, O, y S; en la que el sfmbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble; y en la que cada R1 se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, y grupos de liberacion de electrones.

En un aspecto adicional, el compuesto de amida tiene una estructura de la Formula II:

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en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH; en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR2; en la que D, E, y F se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en CH, N, O, y S; en la que el sfmbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble; y en la que cada R2 se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, y grupos de liberacion de electrones.

El grupo alquilo de la Formula (I) o (II) puede ser un grupo hidrocarburo ramificado o no ramificado saturado de 1 a 24 atomos de carbono, por ejemplo, de 1 a 18 atomos de carbono, de 1 a 14 atomos de carbono, de 1 a 12 atomos de carbono, de 1 a 10 atomos de carbono, de 1 a 8, de 1 a 6 atomos de carbono, o de 1 a 4 atomos de carbono, tal como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, t-butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, decilo, tetradecilo, hexadecilo, eicosilo, tetracosilo y similares. El grupo alquilo puede estar sustituido o no sustituido. El grupo alquilo puede estar sustituido con uno o mas grupos que incluyen, pero sin limitacion, alquilo, alquilo halogenado, alcoxi, alquenilo, alquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, haluro, hidroxamato, hidroxi, cetona, nitro, sililo, sulfo-oxo, sulfonilo, sulfona, sulfoxido, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe mas adelante. El grupo alquilo puede estar halogenado, que incluye un grupo alquilo que esta sustituido con uno o mas haluros, por ejemplo, fluor, cloro, bromo o yodo. El grupo alquilo tambien puede ser un grupo alquilo inferior, que es un grupo que contiene de uno a seis (por ejemplo, de uno a cuatro) atomos de carbono.

El grupo arilo de la Formula (I) o (II) puede ser cualquier grupo aromatico a base de carbono que incluye pero sin limitacion, benceno, naftaleno, fenilo, bifenilo, etc. El grupo arilo tambien puede ser heteroarilo, que se define como un grupo que contiene un grupo aromatico que tiene al menos un heteroatomo incorporado dentro del anillo del grupo aromatico. Los ejemplos de heteroatomos incluyen, pero sin limitacion, nitrogeno, oxfgeno, azufre, y fosforo. El grupo arilo puede estar sustituido o no sustituido. El grupo arilo puede estar sustituido con uno o mas grupos que incluyen, pero sin limitacion, alquilo, alquilo halogenado, alcoxi, alquenilo, alquinilo, arilo, heteroarilo, aldehfdo, amino, acido carboxflico, ester, haluro, hidroxamato, hidroxi, cetona, nitro, sililo, sulfo-oxo, sulfonilo, sulfona, sulfoxido, o tiol opcionalmente sustituido, tal como se describe en el presente documento. Un grupo biarilo es un tipo especffico de grupo arilo y esta incluido en la definicion de arilo. Biarilo se refiere a dos grupos arilo que estan unidos conjuntamente a traves de una estructura de anillo condensado, como en naftaleno, o estan unidos a traves de uno o mas enlaces carbono-carbono, como en bifenilo.

Los grupos de retirada de electrones y los grupos de liberacion de electrones disponibles se conocen generalmente en la tecnica. Los grupos de retirada de electrones preferidos incluyen nitro, acido carboxflico, esteres, por ejemplo, esteres de alquilo inferior, y ciano. Los grupos de liberacion de electrones preferidos incluyen grupos de alquilo de cadena ramificada y lineal, por ejemplo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, y terc-butilo. Otros grupos de liberacion de electrones preferidos incluyen alcoxi, por ejemplo, metoxi y etoxi. Otros grupos de liberacion de electrones preferidos incluyen tioalquilo. Otros grupos de liberacion de electrones adicionales preferidos incluyen aminas, por ejemplo, -NH2, y NH (alquilo inferior), y N(alquilo inferior^.

Los compuestos de amida preferidos de la Formula (I) y (II) se divulgan en la publicacion de solicitud de patente estadounidense n.° 20080277622, Deshpande et al. “Oxygen Scavenging Molecules, Articles Containing Same, And Methods of Their Use”, que se incorpora en el presente documento por esta referencia para su ensenanza de compuestos de amida, su preparacion, y su uso como materiales de eliminacion de oxfgeno.

En un aspecto adicional, el compuesto de amida es polimerico o copolimerico y comprende una estructura de la Formula III:

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en la que m es un numero entero positivo mayor que 10; en la que n es un numero entero de 1 a 6; y en la que R3 es H o alquilo C1-C4. El grupo alquilo C1-C4 puede ser metilo, etilo, propilo, butilo, isopropilo o isobutilo sustituido o no sustituido. En un aspecto adicional, R3 es H. En un aspecto, n es 4. Un ejemplo de un compuesto de la Formula III es 5 MXD6 (disponible en el mercado, por ejemplo, de Mitsubishi Gas Chemicals de Japon). MXD6 es un polfmero producido mediante condensacion de diamina de meta-xilileno y acido adfpico. Los compuestos de la Formula III pueden obtenerse a partir de fuentes comerciales o prepararse mediante los metodos de polimerizacion conocidos en la materia. Los grados disponibles en el mercado ejemplares incluyen, por ejemplo, HB-5299 de EMS Grivory de Sumter, Carolina del Sur (EE.UU.), o los productos 60O1, 6003, 6007 y 6121 de Mitsubishi Gas Chemical America, Inc., 10 una subsidiaria de propiedad absoluta de Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc., de Tokio, Japon.

En un aspecto, el compuesto de amida tiene una estructura de la formula I: el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

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en la que x es 0, 1, o 2; en la que E tiene una estructura de la Formula IV o de la Formula V:

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en la que L es un grupo de union de la formula -(O-R21)z-O-, -(NH-R21)z-NH-, -(NH-C(=0)R22)t- NH, -NH-R25-NH(C(=O)R26NHR25NH)u-, -O-R23-O-(R24-C(=O)-O)s- en la que L se une a un atomo de carbono de al menos un Ar en la Formula IV o en la que R12 y/o R13 de la Formula V es L; en la que Ar es arilo o heteroarilo; en la que R1, R2, y R11 son cada uno independientemente, H, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C6, ariloxi C6-C20, hidroxi, alquenilo C2-C6, 25 NR19R20, acetilo, nitro, glicerilo, hidrato de carbono, -C(=O)H, L, o dos gru6oos R1 o R2 pueden formar un grupo de la

formula -OR18-O; en la que R3, R4, R14, y R15 son cada uno H; R5 a R10 y R16, y R17 son cada uno, independientemente, H o alquilo C1-C3; R12 y R13 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, arilo C6-C20, alcoxi C1-C6, o L; en la que R es alquilo C2-C6; R19 y R20 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, o arilo C6-C20; en la que R2, y R24 son cada uno, independientemente, alquilo C1-C6; en la que R22, R23, R25 y R26 son cada uno, independientemente, 30 alquilo C1-C6 o arilo C6-C20; en la que n y p son independientemente 0 o un numero entero de 1 a 5; en la que q es 0 o un numero entero de 1 a 4; en la que s y z son independientemente 1,2, o 3; en el que t y u son independientemente 1 o 2.

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En un aspecto adicional, E tiene una estructura de la Formula IV:

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En un aspecto adicional, el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

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En un aspecto adicional, n y p son cada uno 0, 1, o 2 y R1 y R2 son independientemente H, alquilo C1-C4, hidroxi, alcoxi

C1-C3, o hidrato de carbono. En un aspecto adicional,

R1 y R2

son cada uno independientemente H, metilo, etilo,

hidroxi, metoxi, etoxi, o glucosa. En un aspecto adicional, R5 a R10 son cada uno H. En un aspecto adicional, R1 y R2

son cada uno H. En un aspecto adicional, el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

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En un aspecto adicional, E tiene una estructura de la Formula V:

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En un aspecto adicional, R y R son H. En un aspecto adicional, cada R es independientemente H, alquilo C1-C4, hidroxi, o alcoxi C1-C3, o hidrato de carbono. En un aspecto adicional, cada R11 es independientemente H, metilo, etilo, hidroxi, metoxi, o etoxi. En un aspecto adicional, el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

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Los compuestos de amida preferidos de la Formula (IV) y (V) se divulgan en la publicacion de solicitud de patente estadounidense n.° 20060180790, Deshpande et al. “Oxygen scavenging compositions and packaging comprising said compositions”, que se incorpora en el presente documento por esta referencia para su ensenanza de compuestos de amida, su preparacion, y su uso como materiales de eliminacion de oxfgeno.

3. Metal de transicion

El compuesto de amida puede, en determinados aspectos, formar complejos con el metal de transicion de la composicion. Por ejemplo, el compuesto de amida puede formar complejos con el metal de transicion a traves de uno o mas grupos arilo, por ejemplo, a traves de la formacion de complejos de nube pi. El compuesto de amida tambien puede polimerizarse por medio de formacion de complejos con el metal de transicion.

La composicion comprende el metal de transicion en un estado de oxidacion positivo. El metal de transicion potencia las propiedades de eliminacion de oxfgeno del compuesto de amida. Las cantidades de metal de transicion en la composicion pueden ser mayores que cero y pueden ser de hasta 5000 ppm. En general, el metal de transicion estara presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm. En un aspecto, 200 ppm del metal de transicion esta presente. En un aspecto adicional, 250 ppm del metal de transicion esta presente. En aplicaciones de pared (a diferencia de las aplicaciones de lote principal en las que se usa mas metal de transicion), puede preferirse mantener el nivel de metal por debajo de 300, mas preferentemente de 250 ppm. En un aspecto adicional, el metal de transicion esta presente en una cantidad de 30 a 150 ppm. En un aspecto adicional, 50 ppm del metal de transicion esta presente. En un aspecto adicional, 100 ppm del metal de transicion esta presente. En un aspecto adicional, 150 ppm del metal de transicion esta presente.

En un aspecto, el metal de transicion puede ser un metal de transicion de la primera, segunda o tercera serie de la tabla periodica. El metal puede ser Rh, Ru, o uno de los elementos en la serie de Sc a Zn (por ejemplo, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, y Zn). En un aspecto, el metal de transicion es cobalto. El cobalto puede usarse en los estados de oxidacion de +2 o +3. En algunos aspectos, se prefiere usar cobalto en el estado de oxidacion de +2. En un aspecto

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adicional, el metal de transicion es rodio. Por ejemplo, puede usarse rodio en el estado de oxidacion de +2. El metal de transicion tambien puede ser una forma de oxidacion positiva de zinc.

El metal de transicion puede estar presente como sal. El cation de la sal puede ser el metal de transicion en un estado de oxidacion positivo. Una diversidad de aniones puede estabilizar el metal de transicion cargado positivamente. Los aniones adecuados para las sales incluyen, pero sin limitacion, cloruro, acetato, oleato, estearato, palmitato, 2-etilhexanoato, carboxilatos, tal como neodecanoatos, octanoatos, acetatos, lactatos, naftalatos, malatos, estearatos, acetilacetonatos, linoleatos, oleatos, palmitatos, 2-etilhexanoatos, o glicolatos de etileno; o como sus oxidos, boratos, carbonatos, dioxidos, hidroxidos, nitratos, fosfatos, sulfatos, o silicatos, entre otros. Las sales representativas de metal de transicion incluyen 2-etilhexanoato de cobalto (II), oleato de cobalto, y neodecanoato de cobalto (II). La sal de metal de transicion tambien puede ser un ionomero, en el que puede estar presente un contraion polimerico.

4. Colorante

La composicion comprende el colorante en una cantidad visualmente eficaz. Una cantidad visualmente eficaz se refiere a una cantidad de colorante que da como resultado que la composicion o un artfculo hecho a partir de ella aparezca coloreado a simple vista. Una composicion que comprende una cantidad visualmente eficaz de colorante puede referirse a una composicion que tiene al menos el 0,1 % en peso de colorante. En un aspecto adicional, la composicion puede comprender al menos el 0,25 % en peso de colorante . En un aspecto adicional mas, la composicion puede comprender al menos el 0,5% en peso de colorante . Las composiciones pueden comprender hasta el 2 % en peso de colorante.

Una cantidad visualmente efectiva puede determinarse, por ejemplo, mediante un exploracion espectrofotometrica de la composicion o del artfculo usando un intervalo de longitud de onda de 400 a 700 nm (region visible). Los colores especificos pueden caracterizarse segun su patron espectral. Cada color tambien tiene sus propias cantidades caracterfsticas de L (gradacion de luminosidadl), a (rojo a verde) y b (amarillo a azul), que pueden usarse para caracterizar las composiciones y artfculos.

El colorante puede ser una variedad de pigmentos y tintes, muchos de los cuales estan disponibles comercialmente. Los ejemplos de colorantes incluyen sin limitacion ambar oscuro de COLORMATRIX, codigo de producto: 189-10034-6, verde seco de CoLoRMATRIX, codigos de producto: 284 -2801-3 y 84 -2801-1, ambar de AMERICHEM, codigo de producto: 59108-CD1, verde champan y ambar de COLORMATRIX, codigo de producto: 189-10100-1.

5. Armonizante de colorante no ionico

La composicion comprende el armonizante de colorante no ionico en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion. Sin desear quedar ligados a ninguna teorfa, se cree que el armonizante de colorante no ionico afecta a la capacidad del colorante para interferir con el compuesto de amida de eliminacion de oxfgeno, permitiendo de este modo que el compuesto de amida elimine mejor el oxfgeno en presencia del metal de transicion, en relacion con los casos en los que el armonizante de colorante no esta presente en la composicion.

En un aspecto, un armonizante de colorante no ionico es una sustancia usada en una composicion de eliminacion de oxfgeno que minimiza o elimina el impacto negativo de un colorante sobre la actividad de eliminacion de oxfgeno de la composicion. Normalmente, un armonizante de colorante no ionico proporciona un factor de desactivacion de catalizador* (CDF*; tal como se ha definido en el presente documento) para un colorante dado menor que 0,75, por ejemplo, menor que 0,5 o menor que 0,25. En determinados aspectos, un armonizante de colorante no ionico proporciona un factor de desactivacion de catalizador* (CDF*; tal como se ha definido en el presente documento) para un colorante dado menor que 0,75, por ejemplo, menor que 0,5 o menor que 0,25, mientras que una composicion por lo demas identica en ausencia del armonizador de colorante no ionico exhibe un Factor de Desactivacion de Catalizador (CDF; definido en el documento WO/2006/023583 y descrito en el presente documento) mayor que 0,25.

Los armonizantes de colorante que se prefieren son aquellos que son solubles de manera adecuada en el polfmero de base, de manera que el armonizante de colorante no de como resultado demasiada turbidez no deseable en el artfculo final. Para los productos de envasado de alimentos, es preferible que el armonizante de colorante este aprobado por la FDA para el contacto directo con alimentos.

El armonizante de colorante es un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos. Los ejemplos no limitantes de armonizantes de colorante incluyen triacetina, tributirina, acetato de dodecilo, linoleato de metilo, tribenzoato de glicerilo, estereato de estearilo, behenato de behenilo, diestereato de etilenglicol, behenato de etilo, acetato de behenilo, miristato de palmitilo, palmato de palmitilo, estereato de polietilenglicol, di-2-etilhexanoato de polietilenglicol.

En un aspecto adicional, el armonizante de colorante es una poliglicerina esterificada por diversos acidos hidrofflicos tales como acido caproico, acido enantflico, acido caprflico, acido nonanoico, acido caprico, acido octflico, acido laurico, acido mirfstico, acido behenico, acido palmftico, acido isoestearico, acido estearico, acido oleico, acido isononanoico y acido araquico.

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6. Otros componentes

La composicion puede incluir otros componentes tales como rellenos, adyuvantes de cristalizacion, modificadores de impacto, lubricantes de superficie, agentes desmoldantes, estabilizantes, agentes de absorcion de luz ultravioleta, desactivadores de metales, agentes de nucleacion tales como polietileno y polipropileno, estabilizantes de fosfato y colorantes. Normalmente, la cantidad total de dichos componentes sera menor que el 10 % en peso de la composicion. En algunas realizaciones, la cantidad de estos componentes opcionales sera menor que el 5 % en peso de la composicion.

La composicion puede comprender un aditivo de recalentamiento. Los aditivos de recalentamiento se usan comunmente en la fabricacion de composiciones de polfmero de poliester usadas para elaborar botellas moldeadas por soplado y estirado porque las preformas elaboradas a partir de la composicion deben recalentarse antes de introducir el molde para el soplado y estirado en una botella. Puede usarse cualquier aditivo de recalentamiento convencional, tal como diversas formas de partfculas negras, por ejemplo, negro de carbono, carbono activado, oxido de hierro negro, carbono vidrioso, carburo de silicio, partfculas grises tales como antimonio, y otros aditivos de recalentamiento tales como sflice, oxido de hierro rojo, y similares.

La composicion tambien puede comprender un modificador de impacto. Los ejemplos de modificadores de impacto tfpicos utiles en la composicion incluyen terpolfmeros de etileno/acrilato/glicidilo y copolfmeros de etileno/acrilato en los que el acrilato es un acrilato de metilo o de etilo o un metacrilato de etilo o los correspondientes acrilatos de butilo, copolfmeros de bloque a base de estireno, y diversos modificadores de impacto de tipo nucleo/carcasa. Los modificadores de impacto pueden usarse en cantidades convencionales del 0,1 al 25 % en peso de la composicion general y, en algunos aspectos, en cantidades del 0,1 al 10 % en peso de la composicion.

En muchas aplicaciones, no solo el contenido del envase es sensible a la entrada de oxfgeno, sino que el contenido tambien puede estar afectado por la luz UV. Los zumos de frutas y los productos farmaceuticos son dos ejemplos de dicho contenido. Por consiguiente, en algunos aspectos, es deseable incorporar en la composicion un compuesto de absorcion de UV en una cantidad eficaz para proteger el contenido envasado.

7. Velocidad de transmision de oxfgeno

La composicion o un artfculo elaborado a partir de la misma preferentemente tiene una velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) menor que 0,1 (unidades de cc/env/dfa o 1-5 cc-mm/m2-dfa-atm) en condiciones estandar. En un aspecto adicional, la OTR puede ser menor que 0,03, menor que 0,01, menor que 0,005, o menor que 0,001. La OTR es una medida de como funciona el compuesto de amida en la eliminacion de oxfgeno que impregna la composicion o el artfculo.

Cuando la OTR se expresa para una composicion o artfculo dados, normalmente se emplean las unidades “cc/envase/dfa” (“cc/env/dfa”). El termino envase se refiere a una barrera entre una atmosfera de contenido de oxfgeno relativamente mas bajo y una atmosfera de contenido de oxfgeno relativamente mas alto. Las barreras normales (por ejemplo, los envases) incluyen botellas, contenedores termoformados, y pelfculas (por ejemplo, de envoltura retractil).

La velocidad de transmision de oxfgeno (permeacion de oxfgeno) puede medirse, por ejemplo, tal como se describe en la patente estadounidense n.° 5.021.515. Un material de area A puede estar expuesto a una presion parcial p de oxfgeno en un lado y a una presion parcial de esencialmente cero de oxfgeno en otro lado. La cantidad de oxfgeno que emerge en el ultimo lado se mide y se expresa como una velocidad de volumen dV/dt, convirtiendose el volumen en alguna condicion estandar de temperatura y presion. Despues de un determinado tiempo de exposicion (normalmente un perfodo de unos pocos dfas), se encuentra que la dV/dt se estabiliza, y un valor Pw puede calcularse a partir de la siguiente ecuacion.

imagen17

Pw se refiere a la permeancia de la pared. (La analogfa con la permeancia magnetica y la conductancia electrica sugiere que el Pw debe describirse como “permeancia por unidad de area”, pero se esta siguiendo la nomenclatura de la Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 2, Wiley Interscience, 1985, pagina 178.) Las condiciones estandar para expresar la dV/dt son 0 °C y 1 atm (1 atm=101 325 Nm-2). Si el espesor del area de pared es sustancialmente constante sobre el area A con valor T y la pared es uniforme a lo largo del espesor (es decir, la pared no es una laminada o recubierta) entonces la permeabilidad del material en la direccion normal a la pared se calcula a partir de la siguiente ecuacion.

dV/dt~PM^p/T (2)

Para los materiales de no eliminacion, Pw y Pm estan a una aproximacion razonable independiente de t y p, y Pm de T, aunque a menudo son apreciablemente dependientes de otras condiciones de la medicion tales como la humedad de

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la atmosfera en el lado rico en oxfgeno y la temperatura de la medicion.

Para las paredes de eliminacion de oxfgeno, Pw y Pm son funciones de t porque las concentraciones y la actividad del eliminador varfan con el tiempo (particularmente cuando se consume el eliminador). Esto normalmente no impide que la medicion de Pw y Pm sea razonablemente exacta como una funcion del tiempo, porque los cambios en dV/dt son relativamente graduales una vez que ha terminado el perfodo de equilibrio inicial normal de unos pocos dfas. Despues de unos pocos dfas de exposicion a las condiciones de medicion, sin embargo, un material no eliminador normalmente logra un estado estacionario en el que la dV/dt es igual a la velocidad de entrada de oxfgeno a la pared, mientras que un material eliminador normalmente logra un estado (casi) estacionario en el que la dV/dt es considerablemente menor que la velocidad de entrada de oxfgeno al material. En este caso, es probable que la Pw calculada a partir de (1) sea una funcion de p, asf como de t, y que la Pm en (2) sea una funcion de p y T, asf como de t. La Pw y Pm para materiales eliminadores no suceden, estrictamente hablando, en todas las permeancias y permeabilidades (ya que la permeacion y la eliminacion se producen simultaneamente) sino, mas bien, en las evidentes.

Se entendera que los valores de Pw y Pm (excepto cuando se indique lo contrario) se refieren a condiciones en las que p = 0,21 atm, la humedad relativa en el lado rico en oxfgeno de la pared es del 50 %, la temperatura es de 23 °C y (en el caso de los valores de Pm) el espesor del material de aproximadamente 0,45 mm. Las condiciones cercanas a las tres primeras, al menos, son convencionales en la industria del envasado.

Por ejemplo, la OTR puede medirse para botellas, por ejemplo, mediante el control de la atmosfera en ambos lados de una muestra de botellas y mediante la medicion de la permeacion de oxfgeno a lo largo del tiempo. Normalmente, las botellas se montan sobre una placa de manera que haya dos puertos para la entrada y salida de gas. El interior de las botellas se separa del exterior mediante un sello hermetico. Despues del sellado, el interior de la botella se descarga con gas de N2 (o mezcla de N2 + H2) para retirar cualquier oxfgeno presente antes de montarse en la placa. Despues se coloca la botella en una camara ambiental controlada (mantenida a 23 °C y a una HR del 50 %) de manera que el exterior de la botella este a una atmosfera estandar con oxfgeno al ~21 %. El interior de la botella se descarga continuamente con N2 (o N2 + H2) a una velocidad de flujo de gas conocida. La salida de los gases descargados contiene oxfgeno que permea a traves de la pared de botella. Este gas descargado del interior de la botella se hace pasar por un sensor que se calibra para medir el contenido de oxfgeno del gas descargado. Dichas mediciones de contenido de oxfgeno se hacen continuamente a lo largo del tiempo hasta que se alcanza un estado estacionario. El valor del estado estacionario se presenta normalmente como velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) para dicha botella en las unidades de cc/envase/dfa. Una OTR preferida para botellas de PET es menor que 0,1 cc/envase/dfa; mas preferido menor que 0,01 cc/envase/dfa; lo mas preferido para botellas de PET es menor que 0,001 cc/envase/dfa a lo largo de la vida util del producto envasado.

En un aspecto, una composicion divulgada tiene una OTR menor que la de una composicion por lo demas identica en ausencia del compuesto de amida, el metal de transicion y el armonizante de colorante no ionico. En aspectos adicionales, una composicion divulgada tiene una OTR menor que el 75 %, menor que el 50 %, menor que el 25 %, menor que el 20 %, menor que el 10 %, menor que el 5 %, o menor que el 1 % o una composicion por lo demas identica en ausencia del compuesto de amida, el metal de transicion y el armonizante de colorante no ionico.

8. Factor de desactivacion de catalizador (cdf)

Los ensayos como el ensayo de factor de desactivacion de catalizador (CDF) pueden usarse para evaluar las composiciones de eliminacion de oxfgeno de los componentes. El CDF se ha usado para evaluar colorantes en base a la compatibilidad, o la falta de la misma, con composiciones de eliminacion de oxfgeno. Asf pues, el ensayo de CDF puede usarse para determinar si un colorante interferira o no con la capacidad de eliminacion de oxfgeno de un eliminador de oxfgeno. Por ejemplo, las composiciones divulgadas en el documento WO/2006/023583 se formulan en base a los ensayos de cDf, en los que se requiere que el CDF sea menor que 0,25. Por el contrario, las composiciones divulgadas no se restringen a un CDF particular al menos porque las composiciones incluyen un armonizante de colorante, que permite, entre otras cosas, el uso de colorantes que interferirfan de otra manera con el compuesto de amida de eliminacion de oxfgeno en ausencia del armonizante de colorante.

Sin embargo, se apreciara que los componentes de las composiciones divulgadas pueden seleccionarse en base a una evaluacion de CDF de una composicion por lo demas identica, en ausencia de armonizante de colorante, que presenta cualquier CDF, incluyendo las que presentan un CDF de 0,25 o mayor, o 0,5 o mayor. El colorante, particularmente, puede seleccionarse en base a los resultados de los ensayos de CDF de la composicion por lo demas sustancialmente identica. Si el CDF es deseable, entonces los constituyentes de la composicion por lo demas identica pueden usarse en una formulacion que incluya el armonizante de colorante no ionico.

El factor de desactivacion de catalizador se discute en el documento WO/2006/023583, que se incorpora en el presente documento para su ensenanza de CDF. Tal como se usa en el presente documento en referencia a una composicion divulgada, el factor de desactivacion de catalizador se refiere a: [permeabilidad de oxfgeno de (polfmero de base + compuesto de amida + metal de transicion + 0,25 % en peso de colorante)]/[permeabilidad de oxfgeno de (polfmero de base + compuesto de amida)]. La composicion que se va medir para el numerador no incluye el armonizante de colorante no ionico.

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9. Cdf*

Un ensayo similar para seleccionar el colorante y/o el armonizante de colorante no ionico de la composicion es el factor de desactivacion de catalizador* (CDF*). El CDF*, tal como se usa en el presente documento, se refiere a [permeabilidad de oxfgeno de (polfmero de base + compuesto de amida + metal de transicion + 0,25 % en peso de colorante + armonizante de colorante no ionico)]/[permeabilidad de oxfgeno de (polfmero de base + compuesto de amida + armonizante de colorante no ionico)]. En un aspecto, el colorante y el armonizante de colorante no ionico se seleccionan de manera que la composicion presente un CDF* menor que 0,75. En un aspecto adicional, el colorante y el armonizante de colorante no ionico se seleccionan de manera que la composicion presente un CDF* menor que 0,5. En un aspecto adicional mas, el colorante y el armonizante de colorante no ionico se seleccionan de manera que la composicion presente un CDF* menor que 0,25.

Para determinar el CDF o el CDF*, las mediciones de permeabilidad de oxfgeno pueden realizarse mediante cualquier metodo conocido en la tecnica, siempre y cuando el ensayo sea constante entre las composiciones del numerador y del denominador. Una relacion de desactivacion de catalizador particular (CDF o CDF*) debe permanecer relativamente constante con independencia del ensayo de permeabilidad de oxfgeno que se use.

Por ejemplo, las mediciones de permeacion de oxfgeno pueden producirse mediante los metodos descritos, por ejemplo, en la patente estadounidense n.° 5.639.815, que se incorpora en el presente documento por esta referencia para sus ensenanzas de ensayos de permeabilidad de oxfgeno. Los ensayos de permeabilidad de oxfgeno tambien se discuten en las patentes estadounidenses 5.021.515, 5.034.252, 5.049.624, 5.159.005, 5.239.016, 5.639.815, 5.955.527, y en la publicacion de solicitud de patente estadounidense n.° 2006/0180790, cada una de las cuales se incorpora en el presente documento por esta referencia para su ensenanza de ensayos de permeabilidad de oxfgeno. Los ensayos de permeabilidad de oxfgeno tambien pueden llevarse a cabo segun el metodo divulgado en el documento WO/2006/023583 en la pagina 10.

En base a las relaciones de desactivacion de catalizador anteriores (CDF o CDF*), puede seleccionarse una diversidad de colorantes para su uso con las composiciones. Por ejemplo, puede usarse cualquiera de los colorantes enumerados en la pagina 12 del documento WO/2006/023583, incluyendo los que dan como resultado un CDF de 0,25 o mayor, tal como disolvente rojo 135 (tinte de perinona) (CDF 0,374), disolvente marron 53 (tinte de azometina) (CDF 0,421), disolvente amarillo 93 (tinte de metina) (CDF 0,431), pigmento azul 15:3 (pigmento de ftalocianina) (CDF 0,797), disolvente verde 3 (tinte de antraquinona) (CDF 1,000), o disolvente azul 67 (pigmento de ftalocianina) (CDF 1,000).

C. Metodos de elaboracion

Existen diversos metodos para elaborar la composicion. En un aspecto, la composicion puede elaborarse mediante la mezcla del polfmero de base con el compuesto de amida, el metal de transicion el colorante y el armonizante de colorante. En algunos aspectos, alguno o parte del metal de transicion puede ya estar presente en el polfmero de base antes de la mezcla, por ejemplo, si el metal de transicion se usa como catalizador para elaborar el polfmero de base. En algunos aspectos, el polfmero de base, el componente organico oxidable y el metal de transicion se mezclan mediante volteo en una tolva. Pueden anadirse otros ingredientes opcionales durante este proceso de mezcla o anadirse a la mezcla despues de la mezcla mencionada anteriormente o a un componente individual antes de la etapa de mezcla mencionada anteriormente.

Cuando se desea el procesamiento de fusion para la composicion, la composicion tambien se puede elaborar mediante la adicion de cada ingrediente por separado y mediante la mezcla de los ingredientes justo antes del procesamiento de fusion de la composicion para formar un artfculo. En algunas realizaciones, la mezcla puede ser justo antes de la zona de proceso de fusion. En otras realizaciones, uno o mas ingredientes pueden mezclarse previamente en una etapa separada antes de reunir todos los ingredientes.

En algunos aspectos, el metal de transicion puede anadirse puro o en un vehfculo (tal como un lfquido o cera) a una extrusora u otro dispositivo para elaborar el artfculo, o el metal puede estar presente en un concentrado o vehfculo con el compuesto de amida, en un concentrado o vehfculo con el polfmero de base, o en un concentrado o vehfculo con una mezcla de polfmero de base/compuesto de amida.

Es deseable que la adicion del metal de transicion no aumente sustancialmente la viscosidad intrfnseca de la fusion en la zona de procesamiento de fusion. Asf pues, el metal o los metales de transicion pueden anadirse en dos o mas etapas, tal como una vez durante la fase de fusion para la produccion del polfmero de base y de nuevo otra vez a la zona de fusion para producir el artfculo.

La mezcla de fusion de polfmero de base, compuesto de amida, catalizador de metal de transicion, armonizante de colorante, y colorante tambien puede prepararse mediante la adicion de los componentes a la garganta de una maquina de moldeo por inyeccion que: (i) produce una preforma que puede moldearse por soplado y estirado en la forma de un contenedor, (ii) produce una pelfcula que puede orientarse a una pelfcula de envasado, (iii) produce una lamina que puede termoformarse en una bandeja de alimentos, o (iv) produce un contenedor moldeado por inyeccion. La seccion de mezcla de la extrusora debe ser de un diseno que produzca una mezcla homogenea. Dichas etapas de

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proceso funcionan bien para formar botellas de bebidas refrescantes carbonatadas, agua o cerveza, pelfculas de envasado o bandejas termoformadas. La presente invencion puede emplearse en cualquiera de los procesos convencionales conocidos para producir un contenedor polimerico, una pelfcula, una bandeja u otro artfculo que se beneficie de la eliminacion de oxfgeno.

D. Artfculos

Pueden prepararse diversos artfculos a partir de las composiciones divulgadas. Asf pues, los artfculos preparados a partir de las composiciones tambien tendran la composicion presente en el artfculo. Los artfculos adecuados incluyen recipientes y pelfculas, tal como pelfculas de lamina flexible, bolsas flexibles, estuches, contenedores semirrfgidos y rfgidos tal como botellas (por ejemplo, botellas de PET) o latas de metal, o combinaciones de los mismos. Las pelfculas y bolsas flexibles normales incluyen las usadas para envasar diversos artfculos alimenticios y pueden estar constituidas de una o varias capas para formar la totalidad del material de envasado en forma de pelfcula o bolsa. La composicion de la presente invencion puede usarse en una, alguna o todas las capas de dicho material de envasado.

Los artfculos especfficos incluyen preformas, contenedores y pelfculas para el envasado de alimentos, bebidas, cosmeticos, productos farmaceuticos, y productos de cuidado personal en los que se necesita una barrera de oxfgeno alta. Los ejemplos de contenedores de bebidas son botellas para la retencion del agua y de las bebidas refrescantes carbonatadas, y la invencion es particularmente util en las aplicaciones en botellas que contienen zumos, bebidas deportivas, cerveza o cualquier otra bebida en la que el oxfgeno afecte negativamente al sabor, fragancia, rendimiento (por ejemplo, degradacion de la vitamina) o color de la bebida. Las composiciones son tambien particularmente utiles como lamina para el termoformado en envases rfgidos y pelfculas para estructuras flexibles. Los envases rfgidos incluyen bandejas y tapas de alimentos. Los ejemplos de aplicaciones en bandejas de alimentos incluyen bandejas de alimentos horneables duales, o bandejas de alimentos de almacenamiento en frfo, tanto en el contenedor de base como en la tapa (ya sea una tapa termoformada o una pelfcula), en los que la frescura del contenido alimenticio puede deteriorarse con la entrada de oxfgeno. Las composiciones tambien pueden usarse en la fabricacion de contenedores cosmeticos y contenedores para productos farmaceuticos o dispositivos medicos.

Otros artfculos adecuados incluyen artfculos rfgidos o semirrfgidos que incluyen plastico, tal como los utilizados para zumos, bebidas refrescantes, asf como bandejas o vasos termoformados que normalmente tienen un espesor en el intervalo de 100 a 1000 micrometros. Las paredes de dichos artfculos pueden comprender capas individuales o multiples de materiales. El artfculo tambien puede adoptar la forma de una botella o lata, o una corona, una tapa, una corona o un recubrimiento de tapa, un plastisol o una empaque. La composicion de la presente invencion puede usarse como una capa o porcion integral de, o como un revestimiento externo o interno o un recubrimiento de, el artfculo de envasado semirrfgido o rfgido formado. Como recubrimiento, la composicion puede extrudirse como una pelfcula junto con el propio artfculo rfgido, por ejemplo, mediante coextrusion, revestimiento por extrusion, o un proceso de laminacion por extrusion, para formar el recubrimiento in situ durante la produccion del artfculo; o puede adherirse de manera alternativa mediante calor y/o presion, mediante un adhesivo, o mediante cualquier otro metodo adecuado.

Cuando las composiciones se usan en una pared o como una capa de una pared, la permeabilidad de la composicion para el oxfgeno no es ventajosamente mayor que 3,0, o 1,7, o 0,7, o 0,2, o 0,03 cm3-mm/(m2-atm-dfa). En algunos aspectos, la permeabilidad de la composicion no es mayor que aproximadamente tres cuartos de la misma en ausencia del compuesto de amida. En algunos aspectos, la permeabilidad no es mayor que aproximadamente una mitad, una decima parte en determinadas realizaciones, una vigesimoquinta parte en otras realizaciones, y no mayor que una centesima parte de la misma en ausencia del compuesto de amida.

Aunque puede ser preferible desde el punto de vista de la comodidad de envasado y/o eficacia de eliminacion emplear la presente invencion como una parte integrada o separada de la pared de envasado, la invencion tambien puede usarse como un componente no integrado de un artfculo de envasado tal como, por ejemplo, un recubrimiento de tapa de botella, un inserto de lamina adhesivo o no adhesivo, un sellante, una bolsita, un inserto de material fibroso o similares.

Aparte de los artfculos aplicables para el envasado de alimentos y bebidas, los artfculos para el envasado de otros productos sensibles al oxfgeno tambien pueden beneficiarse de la presente invencion. Dichos productos podrfan incluir productos farmaceuticos, productos medicos sensibles al oxfgeno, productos o metales corrosivos, dispositivos electronicos y similares.

En un aspecto adicional, la composicion puede usarse como un lote principal para la mezcla con un polfmero o un polfmero que contenga componentes. En dichas composiciones, la concentracion del compuesto de amida y del metal de transicion sera lo suficientemente alta para permitir que el producto mezclado final tenga las cantidades adecuadas de estos componentes. El lote principal tambien puede contener una cantidad del polfmero de base con el que se mezcla el lote principal.

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La permeabilidad de un artfculo puede mantenerse durante un perfodo de tiempo mas largo mediante el almacenamiento del artfculo en un contenedor sellado o en una atmosfera inerte tal como el nitrogeno antes de su uso con materiales sensibles al oxfgeno.

Los artfculos pueden elaborarse mediante diversos metodos conocidos en la tecnica. En general, los artfculos se preparan mediante metodos de procesamiento de fusion (porejemplo, una fusion de la composicion). Dichos procesos generalmente incluyen moldeo por inyeccion, moldeo por soplado y estirado, extrusion, termoformado, moldeo por soplado y extrusion, y (especfficamente para estructuras de multiples capas) mediante coextrusion y laminacion usando capas de enlace adhesivas. La orientacion, por ejemplo, mediante moldeo por soplado y estirado, del polfmero puede usarse con poliesteres de ftalato debido a las ventajas mecanicas conocidas que se derivan.

La zona de procesamiento de fusion para la elaboracion del artfculo puede operarse en condiciones habituales eficaces para la elaboracion de los artfculos previstos, tal como preformas, botellas, bandejas, y otros artfculos mencionados anteriormente. En un aspecto, dichas condiciones son eficaces para procesar la fusion sin aumentar sustancialmente la viscosidad intrfnseca de la fusion y que son ineficaces para promover las reacciones de transesterificacion. En algunos aspectos preferidos, las condiciones operativas adecuadas eficaces para establecer una mezcla ffsica del polfmero de base, del componente organico oxidable, y del metal de transicion son las temperaturas en la zona de procesamiento de fusion dentro de un intervalo de 250 °C a 300 °C en un tiempo de ciclo total de menos de 6 minutos, y normalmente sin la aplicacion de vacfo y a una presion positiva que varfa de 0 MPa (en ingles, "psig", libra-fuerza por pulgada cuadrada manometrica) a 6,21 MPa. En algunas realizaciones, el tiempo de residencia de la fusion en el husillo puede variar de 1 a 4 minutos.

E. Parte experimental

Los siguientes ejemplos se han incluido para proporcionar a los descripcion completas de como se hacen y evaluan los compuestos, yo los metodos reivindicados en el presente documento.

A menos que se indique lo contrario, las partes son partes en peso, ambiente, y la presion es o esta proxima a la atmosferica.

1. Ejemplo 1

Una preforma de 36,8 g y de 43 mm se moldeo en la maquina de moldeo por inyeccion de dos cavidades Husky LX 160. El Heatwave CF746 de Eastman Chemical se uso como resina de PET. El nilon MXD6 se obtuvo a partir de la Mitsubishi Gas and Chemical Company. Se uso neodecanoato de cobalto como catalizador en un lote principal basado en PET. El colorante ambar se obtuvo a partir de la ColorMatrix Corporation, como grado de producto 189-10034-6. Un armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso) se uso como adyuvante de proceso 80-561-1 de ColorMatrix Corporation. La resina de PET del Heatwave CF746 se seco en un secador de Piovan durante 4 horas a 170 °C, de manera que el contenido de humedad al final del secado era menor que 40 ppm. El nilon MXD6 se uso como tal. El lote principal de cobalto a base de PET tambien se seco hasta una humedad de ~150 ppm antes de su uso.

a. Preparacion de la composicion

El polfmero de base seca y caliente (Heatwave CF746) se mezclo ffsicamente con nilon MXD6 al 3 % (disponible, por ejemplo, como HB-5299 de EMS Grivory de Sumter, Carolina del Sur (EE.UU.), o los productos 6001, 6003, 6007 y 6121 de Mitsubishi Gas Chemical America, Inc., una subsidiaria de propiedad absoluta de Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc., de Tokio, Japon) y un lote principal de cobalto a base de PET seco (cobalto elemental de 80 ppm) en un cubo.

b. Moldeo por inyeccion en preformas

La mezcla uniforme se anadio a la tolva de alimentacion de Husky LX 160 en la que se mezclo por fusion en la extrusora y se inyecto en preformas de monocapa. Las temperaturas del barril Husky LX 160 eran de ~265 °C en todas las zonas. La presion de inyeccion era de ~3,65 MPa, con contrapresiones de ~0,34 MPa y husillo de ~150 rpm.

Se elaboraron preformas similares de acuerdo con las variables expuestas en la Tabla 1.

expertos en la materia una divulgacion y una las composiciones, los artfculos, los dispositivos

la temperatura esta en °C o esta a temperatura

Tabla 1

Expt n.°: Pokmero de base % de MXD6 Nivel de Co (ppm) % de colorante ambar - ColorMatrix 189-10034-6 % de ester de acido graso, ColorMatrix 80-561-1

1: Heatwave CF746 3 80 0 0

2: Heatwave CF 746 3 160 0 0

3: Heatwave CF 746 3 80 0,18 0

4: Heatwave CF 746 3 160 0,18 0

5: Heatwave CF 746 3 80 0,18 0,3

6: Heatwave CF 746 3 160 0,18 0,3

7: Heatwave CF 746 3 80 0,18 0,4

8: Heatwave CF 746 3 160 0,18 0,4

c. Moldeo por soplado en botellas 5

Las preformas del experimento 1 al 8 se soplaron despues en botellas de 0,45 kg en SBO 2/3 de Sidel en un molde caliente, 16 dfas despues de la inyeccion. La temperatura del molde era de 137 °C aproximadamente, y la velocidad de la maquina era de 1.600 botellas por hora. Los ajustes de la lampara de IR del horno eran tal como se indica en la Tabla 2.

10 Tabla 2

Zona: % max Lampara 1 Lampara 2 Lampara 3

1 (7,5 mm): 99 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

2 (15 mm): 73 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

3 (15 mm): 40 ENCENDIDA APAGADA ENCENDIDA

4 (15 mm): 53 APAGADA APAGADA ENCENDIDA

5 (15 mm): 70 APAGADA APAGADA ENCENDIDA

d. Determinacion de la permeabilidad de oxfgeno

Las botellas formadas de acuerdo con los experimentos 1,3, 5 y 7 de la Tabla 1 se sometieron a ensayo despues para 15 la eliminacion de oxfgeno usando un medidor de oxfgeno a 40 °C. Las preformas se molieron hasta polvo fino, se colocaron en un vial de vidrio sellado, con una ventana fotoluminiscente en la pared. La intensidad de luz reflejada de la ventana fotoluminiscente es proporcional al contenido de oxfgeno en el vial. Los datos del medidor de oxfgeno se muestran en la Figura 1.

20 Las botellas de los experimentos 1 a 8 se midieron para la velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) en condiciones estandar de 21 °C y a una HR del 50 %. La Tabla 3 muestra los valores de OTR del estado estacionario en cc/env/dfa para las botellas de los experimentos 1 a 8.

Tabla 3

Experimento n.°: OTR de la botella - cc/env/dfa

1: 0,0003

2: 0,0003

3: 0,0158

4: 0,0323

5: 0,0003

6: 0,0003

7: 0,0003

8: 0,0003

Los datos del medidor de oxfgeno y los datos de la OTR muestran claramente que se habilita la eliminacion de oxfgeno 25 en preformas y botellas coloreadas mediante la incorporacion de un compatibilizante de colorante no ionico (por ejemplo, ester de acido graso).

5

10

15

20

25

30

35

2. Ejemplo 2

Una preforma acabada de 38,9 g y de 38 mm se molded en la maquina de moldeo por inyeccion de dos cavidades Husky LX 160. El Laser+ F57A, disponible de DAK America, Charlotte, Carolina del Norte (EE.UU.), se uso como la resina de PET. El nilon MXD6 se uso en un LDR del 1,5 % o menor. Nuevamente, los productos de nilon MXD6 ejemplares estan disponibles como el HB-5299 de EMS Grivory de Sumter, Carolina del Sur (EE.UU.), o los productos 6001,6003, 6007 y 6121 de Mitsubishi Gas Chemical America, Inc., una subsidiaria de propiedad absoluta de Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc., de Tokio, Japon. Se uso neodecanoato de cobalto como catalizador en un lote principal a base de PET de manera que el nivel de cobalto final sea de 80 ppm en la preforma. El colorante ambar se obtuvo a partir de la ColorMatrix Corporation de Berea, Ohio (EE.UU), como grado de producto 189-10034-6. Se uso un ester de acido graso adyuvante de proceso 80-561-1 de ColorMatrix Corporation. La resina de PET del Laser+ F57A de DAK America se seco en un secador de Piovan durante 4 horas a 170 °C, de manera que el contenido de humedad al final del secado era menor que 40 ppm. El nilon MXD6 se uso como tal. El lote principal de cobalto a base de PET tambien se seco hasta una humedad de ~150 ppm antes de su uso.

a. Preparacion de la composicion

El Laser+ F57A seco y caliente se mezclo ffsicamente con nilon MXD6 y un lote principal de cobalto a base de PET seco en las LDR mostradas en la siguiente tabla.

b. Moldeo por inyeccion en preformas

La mezcla se anadio a la tolva de alimentacion de Husky LX 160 en la que se mezclo por fusion en la extrusora y se inyecto en preformas de monocapa. Las temperaturas del barril Husky LX 160 eran de ~265 °C en todas las zonas. Las condiciones del proceso de inyeccion de presion eran similares a las descritas en el Ejemplo 1. Las preformas se elaboraron de acuerdo con las variables expuestas en la Tabla 4.

Tabla 4

Expt n.°: PET % de MXD6 Nivel de Co (ppm) % de colorante ambar - ColorMatrix 189-10034-6 % de ester de acido graso, ColorMatrix 80-561-1

1: Laser+ F57A 1,5 80 0 0

2: Laser+ F57A 1,5 80 0,24 0

3: Laser+ F57A 1,5 80 0,24 0,3

4: Laser+ F57A 1,5 80 0,27 0,3

5: Laser+ F57A 1,5 80 0,24 0,2

6: Laser+ F57A 3 80 0,24 0,3

7: Laser+ F57A 0 0 0 0,2

c. Moldeo por soplado en botellas

Las preformas del experimento 1 al 7 se soplaron despues en botellas de 0,57 kg en SBO 2/3 de Sidel en un molde caliente, 21 dfas despues de la inyeccion. La temperatura del molde era de 142 °C aproximadamente, y la velocidad de la maquina era de 1.600 botellas por hora. La Ta INT se ajusto a ~106-107 °C mediante el uso de los ajustes de la lampara de IR del horno, tal como se indica en la Tabla 5.

Tabla 5

Zona: % max Lampara 1 Lampara 2 Lampara 3

1 (7,5 mm): 95 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

2 (15 mm): 72 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

3 (15 mm): 37 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

4 (15 mm): 48 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

5 (15 mm): 49 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

6 (15 mm): 58 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

7: APAGADA APAGADA APAGADA APAGADA

8: 29 APAGADA ENCENDIDA APAGADA

5

10

15

20

25

30

35

40

d. Determinacion de la permeabilidad de oxfgeno

Las botellas formadas de acuerdo con los experimentos 1 y 6 de la Tabla 4 se sometieron a ensayo despues para la eliminacion de oxfgeno usando un medidor de oxfgeno a 40 °C. Las preformas se molieron hasta polvo fino, se colocaron en un vial de vidrio sellado, con una ventana fotoluminiscente en la pared. La intensidad de luz reflejada de la ventana fotoluminiscente es proporcional al contenido de oxfgeno en el vial. Los datos del medidor de oxfgeno se muestran en la Figura 2.

Las botellas de 0,57 kg de los experimentos 1 a 7 del Ejemplo 2 se midieron para la velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) en condiciones de laboratorio estandar. La T abla 6 muestra los valores de OTR del estado estacionario en cc/env/dfa para las botellas de los experimentos 1 a 7 de este ejemplo.

Tabla 6

Experimento n.°: OTR de la botella - cc/env/dfa

1: 0,0003

2: 0,0340

3: 0,0003

4: 0,0003

5: 0,0003

6: 0,0003

7: 0,0391

Los datos del medidor de oxfgeno y los datos de la OTR muestran que se habilita la eliminacion de oxfgeno en preformas coloreadas de ambar con el eliminador de O2 a base de MXD6 y botellas mediante la incorporacion de un ester de acido graso. El Experimento n.° 7 muestra que el ester de acido graso no habilita la eliminacion de O2 por sf mismo.

3. Ejemplo 3

Una preforma acabada de 38,9 g y de 38 mm se moldeo en la maquina de moldeo por inyeccion de dos cavidades Husky LX 160. El Laser+ F57A de DAK America se uso como resina de PET. El DC300 de Constar International se uso como eliminador de oxfgeno. Se uso neodecanoato de cobalto como catalizador en un lote principal basado en PET. El colorante ambar se obtuvo a partir de la ColorMatrix Corporation, como grado de producto 189-10034-6. Un ester de acido graso se uso como adyuvante de proceso 80-561-1 de ColorMatrix Corporation. La resina de PET del Laser+ F57A de DAK America se seco en un secador de Piovan durante 4 horas a 170 °C, de manera que el contenido de humedad al final del secado era menor que 40 ppm. El eliminador DC300 se uso como tal. La LDR de DC300 era del 1,4 % en los cuatro experimentos de este ejemplo. El lote principal de cobalto a base de PET tambien se seco hasta una humedad de ~150 ppm antes de su uso.

a. Preparacion de la composicion

El Laser+ F57A seco y caliente se mezclo ffsicamente con DC300 y un lote principal de cobalto a base de PET seco en las LDR mostradas en la siguiente tabla.

b. Moldeo por inyeccion en preformas

La mezcla se anadio a la tolva de alimentacion de Husky LX 160 en la que se mezclo por fusion en la extrusora y se inyecto en preformas de monocapa. Las temperaturas del barril Husky LX 160 eran de ~265 °C en todas las zonas. Las condiciones del proceso de inyeccion de presion eran similares a las descritas en el Ejemplo 1. Las preformas se elaboraron de acuerdo con las variables expuestas en la Tabla 7.

Tabla 7

Expt n.°: PET Contenido de DC300 Nivel de Co (ppm) % de colorante ambar - ColorMatrix 189-10034-6 % de ester de acido graso, ColorMatrix 80-561-1

1: Laser+ F57A 1,4 % 80 0 0

2: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,24 0

3: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,24 0,4

4: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,27 0,3

c. Moldeo por soplado en botellas

5 Las preformas del experimento 1 al 4 se soplaron despues en botellas de 0,57 kg en SBO 2/3 de Sidel en un molde caliente, 8 dfas despues de la inyeccion. La temperature del molde era de 142 °C aproximadamente, y la velocidad de la maquina era de 1.600 botellas por hora. La Ta INT se ajusto a ~106-107 °C mediante el uso de los ajustes de la lampara de IR del horno, tal como se indica en la Tabla 8.

10 Tabla 8

Zona: % max Lampara 1 Lampara 2 Lampara 3

1 (7,5 mm): 95 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

2 (15 mm): 72 ENCENDIDA ENCENDIDA ENCENDIDA

3 (15 mm): 37 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

4 (15 mm): 48 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

5 (15 mm): 49 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

6 (15 mm): 58 APAGADA ENCENDIDA ENCENDIDA

7: APAGADA APAGADA APAGADA APAGADA

8: 29 APAGADA ENCENDIDA APAGADA

d. Determinacion de la permeabilidad de oxfgeno

Las botellas se sometieron a ensayo despues para la eliminacion de oxfgeno usando un medidor de oxfgeno a 40 °C. 15 Las preformas se molieron hasta polvo fino, se colocaron en un vial de vidrio sellado, con una ventana fotoluminiscente en la pared. La intensidad de luz reflejada de la ventana fotoluminiscente es proporcional al contenido de oxfgeno en el vial. Los datos del medidor de oxfgeno se muestran en la Figura 3.

Las botellas de los experimentos 1 a 4 del Ejemplo 3 se midieron para la velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) en 20 condiciones de laboratorio estandar. La T abla 9 muestra los valores de OTR del estado estacionario en cc/env/dfa para las botellas de los experimentos 1 a 4 de este ejemplo.

Tabla 9

Experimento n.°: OTR de la botella - cc/env/dfa

1: 0,0003

2: 0,0383

3: 0,0006

4: 0,0007

Los datos del medidor de oxfgeno y los datos de la OTR muestran que se habilita la eliminacion de oxfgeno (DC300) en 25 preformas y botellas coloreadas de ambar mediante la incorporacion de un armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso).

4. Ejemplo 4

30 Una preforma acabada de 31,5 g y de 38 mm se moldeo en la maquina de moldeo por inyeccion de dos cavidades Husky LX 160. El Laser+ F57A de DAK America se uso como resina de PET. El DC300 de Constar International se uso como eliminador de oxfgeno. Se uso neodecanoato de cobalto como catalizador en un lote principal basado en PET. El colorante ambar se obtuvo a partir de la ColorMatrix Corporation, como grado de producto 189-10100-1. Los esteres de acido graso tal como monoestearato de glicerol y los productos disponibles comercialmente tales como el Atmer

5

10

15

20

25

30

35

40

7510, disponible de Croda, Inc., de Edison, Nueva Jersey (EE.UU) y el adyuvante de proceso 80-561-1 de ColorMatrix tambien se usaron en diferentes proporciones de incorporacion. La resina de PET del Laser+ F57A de DAK America se seco en un secador de Piovan durante 4 horas a 170 °C, de manera que el contenido de humedad al final del secado era menor que 40 ppm.

El eliminador DC300 se uso como tal. La LDR de DC300 era del 1,4 % en los 4 experimentos de este ejemplo. El lote principal de cobalto a base de PET tambien se seco hasta una humedad de ~150 ppm antes de su uso.

a. Preparacion de la composicion

b. Moldeo por inyeccion en preformas

La mezcla se anadio a la tolva de alimentacion de Husky LX 160 en la que se mezclo por fusion en la extrusora y se inyecto en preformas de monocapa. Las temperaturas del barril Husky LX 160 eran de ~270 °C en todas las zonas. Las condiciones del proceso de inyeccion de presion eran similares a las descritas en el Ejemplo 1. Las preformas se elaboraron de acuerdo con las variables expuestas en la Tabla 10.

Tabla 10

Expt n.°: PET Contenido de DC300 Nivel de Co (ppm) % de colorante ambar - ColorMatrix 189-10100-1 % de ester de acido graso usado % de tipo de ester de acido graso

1: Laser+ F57A 1,4 % 80 0 0 -

2: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,12 0 -

3: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,12 0,3 % ColorMatrix 80-561-1

4: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,12 1,5 % Atmer 7510 de Croda

5: Laser+ F57A 1,4 % 80 0,12 0,3 % Monoestearato de glicerol

c. Moldeo por soplado en botellas

Las preformas del experimento 1 al 5 se soplaron despues en botellas de llenado en caliente de almacenamiento de 0,45 kg en SBO 2/3 de Sidel en un molde caliente, 10 dfas despues de la inyeccion. Las condiciones del moldeo por soplado de las botellas eran similares a las descritas en el Ejemplo 3.

d. Determinacion de la permeabilidad de oxfgeno

Las botellas se sometieron a ensayo despues para la eliminacion de oxfgeno usando el medidor de oxfgeno a 40 °C. Las preformas se molieron hasta polvo fino, se colocaron en un vial de vidrio sellado, con una ventana fotoluminiscente en la pared. La intensidad de luz reflejada de la ventana fotoluminiscente es proporcional al contenido de oxfgeno en el vial. Los datos del medidor de oxfgeno se muestran en la Figura 4.

Las botellas de 0,45 kg de los experimentos 1 a 5 del Ejemplo 4 se midieron para la velocidad de transmision de oxfgeno (OTR) en condiciones de laboratorio estandar. La Tabla 11 muestra los valores de OTR del estado estacionario en cc/env/dfa para las botellas.

Tabla 11

Experimento n.°: OTR de la botella - cc/env/dfa

1: 0,0003

2: 0,0259

3: 0,0003

4: 0,0008

Experimento n.°: OTR de la botella - cc/env/dfa

5: 0,0003

Los datos del medidor de oxfgeno y los datos de la OTR muestran que se habilita la eliminacion de oxfgeno (DC300) en preformas y botellas coloreadas de ambar mediante la incorporacion de un armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso).

5

5. Ejemplo 5

Siguiendo procedimientos similares a los descritos en los Ejemplos 1 a 4 anteriores, se fabricaron botellas adicionales a partir de preformas que comprendfan la resina de PET (9921 de Eastman disponible de la Eastman Chemical 10 Company, Kingsport, Tennessee, EE.UU.), el eliminador de oxfgeno DC300 de Constar International en una LDR del 1,4%, sal de metal de transicion en la forma de un lote principal de cobalto a un nivel de cobalto de 80 ppm, colorante verde ColorMatrix 284-2801-3 disponible de ColorMatrix de Berea, Ohio, EE.UU. y un armonizante de colorante (por ejemplo, ester de acido graso) de ColorMatrix como 80-561-1 a una LDR del 0,3 %. Las preformas se elaboraron de acuerdo con las variables de formulacion expuestas en la Tabla 12.

15

Tabla 12

Expt n.°: PET Contenido de DC300 Nivel de Co (ppm) % de colorante verde - ColorMatrix 284-2801-3 % de ester de acido graso, ColorMatrix 80-561-1

1: 9921 1,4 % 80 0 0

2: 9921 1,4 % 80 0,3 0

3: 9921 1,4 % 80 0,3 0,3

Las botellas resultantes se sometieron a ensayo despues para la eliminacion de oxfgeno usando el medidor de oxfgeno a 40 °C. Los datos del ensayo del medidor de oxfgeno se muestran en la Figura 5. Tal como se ilustra, los 20 datos del medidor de oxfgeno muestran que se habilita la eliminacion de oxfgeno en el adyuvante de proceso 80-561-1 que contiene tiras de botellas de vino verde DC300, mientras que no se observo ninguna eliminacion de O2 en tiras de botellas de vino sin el armonizante de colorante del adyuvante de proceso ColorMatrix 80-561-1.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

REIVINDICACIONES

1. Composicion de polfmero mezclada por fusion que comprende:

a. un polfmero de base;

b. un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del0,10 al 10 % en peso de la composicion;

c. un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm;

d. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y

e. un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada por un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,01 al 10 % en peso de la composicion,

en el que la composicion tiene una velocidad de transmision de oxfgeno (OTR; tal como se determina segun el metodo de la descripcion) menor que 0,1 cc/envase/dfa.
2. La composicion de la reivindicacion 1, en la que la composicion tiene una OTR menor que el 50 %, preferentemente menor que el 20 %, especialmente menor que el 10 % de una composicion por lo demas identica en ausencia del compuesto de amida, el metal de transicion y el armonizante de colorante no ionico.
3. La composicion de la reivindicacion 1, en la que al menos una porcion del polfmero y al menos una porcion del compuesto de amida estan unidas covalentemente mediante uno o mas agentes compatibilizantes.
4. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el metal de transicion es cobalto, cinc, o una combinacion de los mismos.
5. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el polfmero de base comprende un polfmero o copolfmero de poliester, preferentemente poli(tereftalato de etileno) o un copolfmero del mismo.
6. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el compuesto de amida esta presente en una cantidad del 1 al 10 % en peso, preferentemente del 1 al 5 % en peso, especialmente del 1 al 3 % en peso en base al peso de la composicion.
7. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el compuesto de amida tiene una estructura de la Formula I:

imagen1

en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH;

en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR1; en la que D, E, y F se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en CH, N, O, y S; en la que el sfmbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble; y

en la que cada R se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, grupos de liberacion de electrones, y un metal de transicion; o

de la Formula II:

imagen2

en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH;

en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR2; y F se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en Ch, N, O, y S; mbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble;

en la que cada R2 se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, grupos de liberacion de electrones, y un metal de transicion.

en

la que cada

en

la que cada

en

la que D, E,

en

la que el sin

y

5

10

15

20

25

30

35

40
8. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el compuesto de amida es polimerico o copolimerico y comprende una estructura de la Formula III:

imagen3

en la que m es un numero entero positivo mayor que 10; en la que n es un numero entero de 1 a 6, preferentemente 4; y en la que R3 es H o alquilo C1-C4, preferentemente H.
9. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el compuesto de amida es MXD6.
10. La composicion de la reivindicacion 1, en la que el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

imagen4

en la que x es 0, 1, o 2;

en la que E tiene una estructura de la Formula IV o de la Formula V:

imagen5

en la que L es un grupo de union de la formula -(O-R )z-O-, -(NH-R )z-NH-, -(NH-C(=O)R )t,-NH,

-NH-R25-NH(C(=O)R26NHR25NH)u

-O-R23-O-(R24-C(=O)-O)s- en la que

L se une a un atomo de carbono de al menos un Ar en la Formula IV o en la que R12 y/o R13 de la Formula V es L;

en la que Ar es arilo o heteroarilo;

en el que R1, R2 y R11 son cada uno independientemente, H, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C6, ariloxi C6-C20, hidroxi,

alquenilo C2-C6, Nr19R20, acetilo, nitro, glicerilo, hidrato de carbono, -C(=O)H, L, o dos grupos R1 o R2 pueden formar un grupo de la formula -O-R18-O;

en la que R3, R4, R14, y R15 son cada uno H; R5 a R10 y R16, y R17 son cada uno , independientemente, H o alquilo

C1-C3; R12 y R13 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, arilo C6-C20, alcoxi C1-C6, o L;

en la que R es alquilo C2-C6; R y R son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, o arilo C6-C20;

en la que R22 y R24 son cada uno , independientemente, alquilo C1-C6;

en la que R22, R23, R25 y R26 son cada uno, independientemente, alquilo C1-C6, o arilo C6-C20;

en la que n y p son independientemente 0 o un numero entero de 1 a 5;

en la que q es 0 o un numero entero de 1 a 4;

en la que s y z son independientemente 1, 2, o 3; y

en la que t y u son independientemente 1 o 2.
11. La composicion de la reivindicacion 10, en la que el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

imagen6

o

5

10

15

20

25

30

35

40

imagen7
12. La composicion de la reivindicacion 11, en la que n y p son cada uno 0, 1, o 2 y R1 y R2 son cada uno independientemente H, alquilo C1-C4, hidroxi, alcoxi C1-C3, o carbohidrato, preferentemente en la que R1 y R2 son cada uno independientemente H, metilo, etilo, hidroxi, metoxi, etoxi, o glucosa en la que cada R16 y R17 son H.
13. La composicion de la reivindicacion 12, en la que R5 a R10 son cada uno H y preferentemente en la que R1 y R2 son cada uno H.
14. La composicion de la reivindicacion 11, en la que cada R11 es independientemente H, alquilo C1-C4, hidroxi, o alcoxi C1-C3, o carbohidrato, preferentemente en la que cada R11 es independientemente H, metilo, etilo, hidroxi, metoxi o etoxi.
15. La composicion de la reivindicacion 10, en la que el compuesto de amida tiene una estructura representada por una formula:

imagen8

imagen9

o
16. La composicion de la reivindicacion 1, que tiene una OTR menor que 0,03 cc/envase/dfa, preferentemente menor que 0,01 cc/envase/dfa.
17. La composicion de la reivindicacion 1, que comprende:

a. poli(tereftalato de etileno) o un copolfmero del mismo;

b. el compuesto de amida presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion y seleccionado entre los compuestos que tienen una estructura de la Formula III:

imagen10

en la que m es un numero entero positivo mayor que 10; en la que n es un numero entero de 1 a 6; y en la que R3 es H o alquilo C1-C4,

c. cobalto en un estado de oxidacion positivo presente en una cantidad de 30 a 150 ppm;

d. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y

e. un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion,

en la que la composicion tiene una OTR menor que 0,01 cc/envase/dfa; de la composicion de la reivindicacion 1, que comprende:

f. poli(tereftalato de etileno) o un copolfmero del mismo;

g. el compuesto de amida presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion y seleccionado entre

5

10

15

20

25

30

35

40

45

los compuestos que tienen una estructura de

imagen11

en la que x es 0, 1, o 2;

en la que E tiene una estructura de la Formula IV o de la Formula V:

imagen12

en la que L es un grupo de union de la formula -(O-R21)z-O-, -(NH-R21)z-NH-, -(NH-C(=O)R22)t,-NH, -NH-R-NH(C(=O)R26N|Hr25NH)u-, -O-R23-O-(R24-C(=O-O)s- en la que L se une a un atomo de carbono de al menos un Ar en la Formula IV o en la que R12 y/o R13 de la Formula V es L; en la que Ar es arilo o heteroarilo;

en la que R1, R2, y R11 son cada uno independientemente, H, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C6, ariloxi C6-C20, hidroxi, alquenilo C2-C6, NR19R20, acetilo, nitro, glicerilo, hidrato de carbono, -C(=O)H, L, o dos grupos R1 o R2 pueden formar un grupo de la formula -O-R-O;

en la que R3, R4, R14, y R15 son cada uno H; R5 a R10 y R16, y R17 son cada uno, independientemente, H o

alquilo C1-C3; R12 y R13 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, arilo C6-C20, alcoxi C1-C6, o L;

en la que R es alquilo C2-C6; R y R son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, o arilo C6-C20;

en la que R2, y R24 son cada uno, independientemente, alquilo C1-C6;

en la que R22, R23, R25 y R26 son cada uno, independientemente, alquilo C1-C6 o arilo C6-C20;

en la que n y p son independientemente 0 o un numero entero de 1 a 5;

en la que q es 0 o un numero entero de 1 a 4;

en la que s y z son independientemente 1, 2, o 3; y

en la que t y u son independientemente 1 o 2;

h. cobalto en un estado de oxidacion positivo presente en una cantidad de 30 a 150 ppm;

i. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y

j. un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion,

en la que la composicion tiene una OTR menor que 0,01 cc/envase/dfa, de la composicion de la reivindicacion 1, que comprende:

k. poli(tereftalato de etileno) o un copolfmero del mismo;

l. el compuesto de amida presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion y seleccionado entre los compuestos que tienen una estructura de la Formula I o Formula II:

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en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH; en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR1; en la que D, E, y F se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en CH, N, O, y S; en la que el sfmbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble; y

en la que cada R se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, grupos de liberacion de electrones, y un metal de transicion,

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en la que cada X se selecciona entre el grupo que consiste en O, S, y NH; en la que cada Y, cada A y cada B se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en N y CR2; en la que D, E, y F se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en CH, N, O, y S; en la que el sfmbolo —, cuando se usa en conjuncion con una lfnea de enlace, representa un enlace sencillo o doble; y

en la que cada R se selecciona independientemente entre el grupo que consiste en H, alquilo, arilo, grupos de retirada de electrones, grupos de liberacion de electrones, y un metal de transicion,

m. cobalto en un estado de oxidacion positivo presente en una cantidad de 30 a 150 ppm;

n. una cantidad de colorante visualmente eficaz, y

o. un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos presente en una cantidad del 1 al 5 % en peso de la composicion,

en la que la composicion tiene una OTR menor que 0,01 cc/envase/dfa.
18. La composicion de las reivindicaciones 1 o 17, en la que el colorante, y opcionalmente el colorante no ionico, se selecciona de manera que una composicion por lo demas identica en ausencia del armonizador de colorante no ionico presente un CDF mayor que 0,25, preferentemente mayor que 0,5.
19. La composicion de las reivindicaciones 1 o 17, en la que el colorante y el armonizante de colorante no ionico se seleccionan de manera que la composicion presente un CDF* menor que 0,75, preferentemente menor que 0,5, especialmente menor que 0,25.
20. La composicion de las reivindicaciones 1 o 17, en la que el colorante y el armonizante de colorante no ionico se seleccionan de manera que la composicion presente un CDF* menor que 0,75, y una composicion por lo demas identica en ausencia del armonizador de colorante no ionico presente un CDF mayor que 0,25.
21. Metodo para preparar un artfculo que comprende la etapa de extrusion, por ejemplo, a traves de moldeo por inyeccion, de una composicion de polfmero de fusion, comprendiendo la composicion un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz, y un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada por un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,010 al 10 % en peso de la composicion, formando de este modo el artfculo, por ejemplo, una pelfcula, lamina, botella o preforma.
22. Metodo para preparar un artfculo que comprende la etapa de moldeo por soplado de una preforma calentada que comprende un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz; y un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada por un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,010 al 10 % en peso de la composicion, formando de este modo el artfculo.
23. Artfculo, por ejemplo, recipiente o pelfcula, que comprende una composicion de un polfmero de base; un compuesto de amida N-alflica o un compuesto de amida N-bencflica presente en una cantidad del 0,10 al 10 % en peso de la composicion; un metal de transicion en un estado de oxidacion positivo, estando el metal presente en una cantidad de 10 ppm a 400 ppm; una cantidad de colorante visualmente eficaz; y un armonizante de colorante no ionico que comprende un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos o una poliglicerina esterificada por un acido hidrofflico presente en una cantidad del 0,010 al 10 % en peso de la composicion. 24
24. La composicion de la reivindicacion 1, el artfculo de la reivindicacion 23, o el metodo de las reivindicaciones 21 o 22, en los que el armonizante de colorante no ionico es un ester alifatico que tiene de 6 a 24 carbonos.