JP2005146278A - 包装材料又は容器内容物保護用の紫外線遮断組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 組成物を過度に着色することなく、太陽の紫外線を遮蔽するポリエステル組成物の提供。
【解決手段】 ２９０〜３９０ｎｍの紫外領域において包装材料又は容器の内容物を保護して、太陽光線の全波長からの効果的な遮蔽を提供する紫外線吸収組成物を開発した。光学増白剤と紫外線吸収剤との組合せは、ポリマー組成物をそれほど着色させることなく効果的な遮蔽を与えることが判明した。紫外線吸収剤単独で達成できる範囲に比較して拡大されたこの紫外線遮断範囲は、包装材料の内容物が変色又は不快な風味の発生を防ぐための紫外線保護を必要とする食品及び飲料包装用に特に有用である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ポリマー、特にポリマー包装材料又は容器の分野に属する。本発明は、材料を覆うか収容することによって前記材料に紫外線保護を与えることができる新規ポリマー組成物を提供する。更に詳しくは、本発明は、１種又はそれ以上の紫外線吸収剤と１種又はそれ以上の光学増白剤との混合物を含むポリエステル組成物を提供する。

ポリマー組成物の保護に紫外線吸収剤を使用することはよく知られている。種々の製品の型についての総説は以下の非特許文献１に示されている。一般的な構造型は、ベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、トリアジン類、オキサニリド類、シアノアクリレート類、マロネート類、ホルマミジン類及びベンゾオキサジノン類である。

これらの製品は、一般に、２９０〜３９０ｎｍの波長範囲の太陽紫外線を吸収するように設計されており、市販ポリマーが最大感度を示す領域に最大吸収がある。例えば種々のポリマーの黄変に対する最大感度は以下の通りである。ポリカーボネート（２９５及び３１０〜３４０ｎｍ）、ポリスチレン（３１９ｎｍ）、ポリエチレン（３１０ｎｍ）、ＡＢＳ（３３０ｎｍ）並びにＰＶＣ（３０８〜３２５ｎｍ）（以下の非特許文献２参照）。ほとんどのポリマーは３４０ｎｍより低い波長又はＵＶＢ領域に最大感度を有するので、紫外線吸収剤は、一般に、３４０ｎｍより長波長又は太陽スペクトルのＵＶＡ領域においては弱い吸収を示す。市販の紫外線安定剤が比較的短波長に吸収を示すもう１つの理由は、それらの吸収が４００ｎｍより長波長の可視領域に及ぶことによってそれらが混和されるポリマー材料を着色することを防ぐためである。

紫外線吸収剤を、紫外線遮蔽用にのみ使用する場合には、多くの食品が感受性であるＵＶＡ領域の吸収が不十分である。紫外線吸収剤を、ＵＶＡ領域に強い吸収を示すのに充分に高い濃度で使用する場合には、紫外線吸収剤が混和されるポリマーが着色する。

光学増白剤（螢光増白剤及び光学漂白剤としても知られる）は、長年、ポリマーに望ましい「青色度」を与えるのに使用されてきた。これらは、紫外領域の紫外線を吸収し且つそれを可視スペクトルの青色域の螢光として再発光する化合物である。光学増白剤の構造、性質及び最終用途についての詳細な総説は以下の非特許文献３及び４に示されている。

Ｊ．Ｅ．Ｐｉｃｋｅｔｔ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，２nd Ｅｄ．，Ｓ．Ｈａｌｉｍ Ｈａｍｉｄ，ｅｄ．Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，ＮＹ，ｐｐ１６３〜１９０（２０００） Ｎ．Ｄ．Ｓｅａｒｌｅ，Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，ｐ．６１５ Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，３rd Ｅｄ．，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，ＮＹ，４，２１３〜２２０（１９７８） Ｊ．Ｔ．Ｌｕｔｚ，Ｊｒ．，Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，ＮＹ，ｐｐ３１５〜３４３（１９８９）

本発明の目的は、紫外線吸収剤単独では遮蔽剤として不完全であるという問題を克服し且つポリマー組成物に過度の色を加えることなく、太陽の紫外領域全体にわたって優れた遮蔽保護を与えるポリマー組成物を提供することにある。

本発明は、一実施態様において、包装材料又は容器において有用であり、２９０〜４００ｎｍの紫外範囲においてその内容物を相当程度保護し、それによって太陽光線の全波長からの有効な遮蔽を与える紫外線吸収組成物を提供する。従って、一実施態様において、本発明は、
（ａ）ポリエステル；
（ｂ）少なくとも１種の紫外線吸収剤；及び
（ｃ）ポリエステル組成物の総重量に基づき０．０００４重量％超の濃度の少なくとも１種の光学増白剤
を含んでなるポリマー組成物を提供し、前記組成物はポリエステル以外のポリマー５重量％以下を含み；前記組成物は２９０〜３９０ｎｍの波長の光の少なくとも８５％の遮蔽に有効である。

別の実施態様において、この組成物は、この組成物から調製された厚さ５０μｍのフィルムにおいて６．０以下のＣＩＥ ｂ^*値を示す。

アクリル及びビニルエステルのようないくつかの包装用ポリマーは、２９０〜４００ｎｍの紫外領域において８０％超の透過率を示し；ポリ（エチレンテレフタレート）のようなポリエステルは、２９０〜３２０ｎｍの範囲においては１０％未満の透過率を示すが、３２０〜４００ｎｍの範囲においては８０％超の透過率を示す。従って、包装材料の厚さにかかわらず、包装用ポリマー単独では、内容物は効果的には遮蔽されない。内容物の暴露は、２９０〜３９０ｎｍの波長の透過光へは１０％未満に限定するのが望ましい。２９０〜４００ｎｍの範囲全体にわたって遮蔽することは可能であるが、これは、包装用ポリマーを着色するから望ましくない。

本発明の紫外線吸収組成物は、典型的には、厚さ１０〜２５０μｍのフィルム；厚さ２５０〜１０００μｍの容器；又は厚さ５００〜５０００μｍのシートの形態とする。これらは紫外線吸収組成物の典型的な厚さであり、フィルム、容器及びシート組成物に関して記載した厚さ以外にも有用な厚さがあることはいうまでもない。

光学増白剤と紫外線吸収剤との組合せは、ポリマー組成物をそれほど着色せずに効果的な遮蔽を提供することが判明した。Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙのＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ−１のようなスチルベン増白剤は、高い吸光係数を有し且つポリエステルとの相溶性に優れているため、本発明に好ましい。紫外線吸収剤単独で達成できる範囲に比較して拡大されたこの紫外線遮断範囲は、包装材料の内容物が変色又は不快な風味を防ぐための紫外線保護を必要とする食品及び飲料包装用に特に有用である。

図１は、紫外線吸収剤ＵＶＩＮＵＬ ３０４９（ＢＡＳＦ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ）１．６５重量％を含むサンプル（１５２−２と称する）を、これより６４％少ない紫外線吸収剤を含む、即ち、ＵＶＩＮＵＬ ３０４９を０．６重量％及びＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ１光学増白剤０．１７重量％を含むサンプル（１７７−４と称する）と比較した、透過率％対波長（ｎｍ）のプロットである。

図２は、ＵＶＩＮＵＬ ３０５０を１．６５重量％含むサンプル１５２−３とＵＶＩＮＵＬ ３０５０を０．６重量％及ＯＢ１光学増白剤を０．１７重量％含むサンプル１７７−５の透過率プロットの比較であり、増大したＵＶ遮蔽も示される。

図３は、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４ 紫外線吸収剤０．９重量％及びＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ−１光学増白剤０．１７重量％の組成を有するサンプル１５２−１を他のサンプルと比較した透過率プロットである。各サンプル中の光学増白剤及び紫外線吸収剤の量は以下の表Ｉに示す。

本発明は、
（ａ）ポリエステル；
（ｂ）少なくとも１種の紫外線吸収剤；及び
（ｃ）ポリエステル組成物の総重量に基づき０．０００４重量％超の濃度の少なくとも１種の光学増白剤
を含んでなるポリマー組成物を提供し、前記組成物はポリエステル以外のポリマー５重量％以下を含み；前記組成物は２９０〜３９０ｎｍの波長の光の少なくとも８５％の遮蔽に有効である。

別の実施態様において、この組成物は、この組成物から調製された厚さ５０μｍのフィルムにおいて６．０以下のＣＩＥ ｂ^*値を示す。

ＣＩＥ（Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｄ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ）ｂ^*値は、国際的に受け入れられている黄色度測定値であり、４００ｎｍより長波長の光の吸収によって生じる黄色度の指標として用いた。測色の理論及び手法については、Ａｎｎｉ Ｂｅｒｇｅｒ−Ｓｃｈｕｎｎ，Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｃｏｌｏｒ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，３９〜５６頁及び９１〜９８頁，Ｗｉｌｅｙ，ＮＹ（１９９４）により詳細に述べられている。また、米国特許第６，４９２，０３２号及び同第６，３１２，８２２号を参照されたい。これらの特許は引用することによって本明細書中に取り入れる。

紫外線吸収剤及び光学増白剤の濃度は、ポリエステル組成物が覆っている材料を保護するのに必要な遮蔽レベルを与えるように選ばれる。これらの濃度は、一般に、２９０〜３８０ｎｍの領域の任意の波長の入射光線を、1５％未満しかポリエステル組成物を通過できないレベルとする。（ｂ）及び（ｃ）の正確な濃度は、ポリエステル組成物の厚さによって異なる。例えば厚さ５０μｍのフィルムについては、厚さ１００μｍのフィルムに必要な（ｂ）及び（ｃ）の濃度の１／２である。

一実施態様において、厚さ５０μｍのフィルムに関しては、０．０５〜０．６重量％の光学増白剤濃度を使用でき、別の実施態様では０．１〜０．３重量％を使用できる。このような光学増白剤量は、更に、一実施態様においては０．１〜４重量％の濃度の、また別の実施態様においては約０．４〜２重量％の濃度の紫外線吸収剤と組合せて使用できる。同様に、厚さ５００μｍの組成物に関しては、一実施態様において０．００５〜０．０８重量％の光学増白剤濃度を、別の実施態様では０．０１〜０．０３重量％の光学増白剤濃度を使用できる。このような光学増白剤量は更に、一実施態様においては０．０１〜０．８重量％の濃度の、別の実施態様においては０．０５〜０．２重量％の濃度の紫外線吸収剤と組合せて使用できる。同様に、厚さ３０００μｍのシートに関しては、一実施態様においては０．０００５〜０．０１重量％の光学増白剤濃度を、別の実施態様においては０．０００５〜０．００６重量％の光学増白剤濃度を使用できる。このような光学増白剤量は、一実施態様においては０．００１〜０．０８重量％の濃度の紫外線吸収剤と組合せて使用でき、別の実施態様においては０．００４〜０．０４重量％の濃度が有用である。

光学増白剤は、一般に、ポリマーの増白には５〜５００百万分率（ｐｐｍ）（０．０５重量％又はそれ以下）の濃度で使用され、紫外線吸収剤は０．５〜４重量％で使用される。本発明の場合には、光学増白剤は常に、０．０００４重量％より高い濃度で使用するものとし、前記紫外線吸収組成物の厚さにもよるが最大で０．６重量％である。ポリマーに不所望な黄色度を与えることなく、紫外線吸収剤及び光学増白剤の併用によって得られる高レベルの遮蔽は並外れており、紫外線吸収剤単独でこのような高レベルの遮蔽を達成することは不可能な場合もあるし、ポリマーの著しい黄変が起こる場合もある。従って、本発明によって提供される高レベルの遮蔽は、包装及び瓶詰めされた食品が日光からの、又は人工照明源からの、紫外線への暴露時に色及び風味の変化を受けるのを防ぐのに非常に有用である。

本発明において有用な光学増白剤は、２８０〜４０５ナノメーター（ｎｍ）の範囲に吸収を有し且つ約４００〜４５０ナノメーターの可視スペクトルの発光を生じる任意の種類の材料であることができる。最も有用な光学増白剤としては、スチルベン類、置換スチルベン類及びスチルベン誘導体が挙げられる。このような光学増白剤の適当な例としては、ビス（ベンゾオキサゾリル）スチルベン類、例えば米国特許第４，７９４，０７１号に開示されたものが挙げられる。この特許の開示を引用することによって本明細書中に取り入れる。好ましい実施態様において、光学増白剤としては、米国特許第３，２６０，７１５号及び第３，３２２，６８０号に記載された、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ Ｔｅｎｎｅｓｓｅｅ）から市販されているスチルベンである光学増白剤ＯＢ−１（商標）、及び米国特許第４，７９４，０７１号に記載された、Ｈｏｅｃｈｓｔ ＡＧから市販されているスチルベン類の混合物であるＨＯＳＴＡＬＵＸ（商標） ＫＳが挙げられる。いずれの特許もその開示全体を引用することによって本明細書中に取り入れる。

他の光学増白剤としては、モノ（アゾル−２−イル）スチルベン類、例えば２−（スチルベン−４−イル）ナフトトリアゾール類及び２−（４−フェニルスチルベン−４−イル）ベンゾオキサゾール類：

［式中、Ｒ¹は水素又はＣ≡Ｎであり、Ｒ²は水素又は塩素である］；

［式中、Ｒ³は水素又はアルキルである］

ビス（ベンゾオキサゾル−２−イル）誘導体、例えば：

［式中、Ｒ⁵がＣ₂Ｈ₂であり且つＲ⁴及びＲ⁶が独立してアルキル又はＣＨ₃から選ばれ、Ｒ⁵が

であり且つＲ⁴及びＲ⁶が独立して水素及びアルキルから選ばれ、Ｒ⁵が

であり且つＲ⁴及びＲ⁶が独立して水素、アルキル、ＣＯＯ−アルキル及びＳＯ₂−アルキルから選ばれ、また、Ｒ⁵が

であり且つＲ⁴及びＲ⁶が独立して水素及びアルキルから選ばれ、全ての場合において前記Ｒ⁵は共役系である］。
式：

［式中、Ｘは−Ｃ₂Ｈ₂−又は

であり、Ｒ⁷及びＲ⁸は独立して水素、アルキル、ヒドロキシアルキルなどから選ばれる］
のビス（ベンズイミダゾル−２−イル）誘導体が挙げられる。

更に別の実施態様において、光学増白剤としては、４，４’−ビス（２−ベンゾオキサゾリル）スチルベン（Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから商標ＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ−１として市販されている）；２，５−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェン（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＵＶＩＴＥＸ ＯＢとして市販されている）；４，４’−ビス（メチル−２−ベンゾオキサゾリル）スチルベン；４−（メチルー２−ベンゾオキサゾリル）−４’−（２−ベンゾオキサゾリル）スチルベン；及びそれらの混合物が挙げられる。

紫外線吸収剤は公知である。適当な紫外線吸収剤の例としては以下のものが挙げられる：

［式中、Ｒ₉、Ｒ₁₀及びＲ₁₁は、独立して、水素、ヒドロキシ、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及びＯＲ₁₄から選ばれ；

Ｒ₁₂及びＲ₁₃は、独立して、水素及び−ＳＯ₃Ｒ₁₅から選ばれ；

Ｒ₁₄はＣ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ；

Ｒ₁₅及びＲ₁₆は、独立して、水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ、且つ芳香環の３’、４’、５’又は６’位に位置することができ；

Ｒ₁₇及びＲ₁₉は、独立して、水素、ハロゲン、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ、且つ芳香環の４、５、６又は７位に位置することができ；

Ｒ₁₈は、−（ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｙ₁）_N2−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｒ₂₀、式：

を有する基から選ばれ且つ芳香環の３’、４’、５’又は６’位に位置することができ；

Ｒ₂₂及びＲ₂₃は独立して水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ；

Ｒ₂₄、Ｒ₂₅、Ｒ₂₆、Ｒ₂₇、Ｒ₂₈及びＲ₃₃は独立して水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ；

Ｒ₂₉は水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び−ＯＲ₂₁から選ばれ；

Ｒ₃₀及びＲ₃₁は独立して水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル及び置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキルから選ばれ、且つ芳香環の５、５’、６、６’、７、７’、８又は８’位にそれぞれ位置することができ；

Ｒ₃₄は水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、ヘテロアリール及びアリールから選ばれ；

Ｙ₁は−ＯＣ（Ｏ）−、−ＮＨＣ（Ｏ）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ₃₅）−から選ばれ；

Ｒ₃₅は水素、Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、ヘテロアリール及びアリールから選ばれ；
Ｎ２は１〜約２０から選ばれた正の整数である］。

Ｒ基、Ｙ基又はＮ基が本明細書で定義される時は、その基の定義は、特に断らない限り化合物の複数の式又は型に関して使用されるか否かに関係なく、これは本明細書全体で引き続き同じである。

用語「Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル」は、炭素数が１〜２２であり且つ直鎖又は分岐鎖であることができる飽和炭化水素基を意味する。このようなＣ₁〜Ｃ₂₂−アルキル基はメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソプロピル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ネオペンチル、２−エチルヘプチル、２−エチルヘキシルなどであることができる。用語「置換Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキル」は、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アリール、ヘテロアリール、Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ、Ｃ₂〜Ｃ₆アルカノイルオキシなどから選ばれた１つ又はそれ以上の置換基で置換されることができる前記Ｃ₁〜Ｃ₂₂−アルキルを示す。

用語「Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル」は、炭素数３〜８の脂環式炭化水素基を示すのに使用する。用語「置換Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル」は、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルキル、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ、ヒドロキシ、ハロゲンなどから選ばれた少なくとも１つの基を含む前記Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル基を記載するのに使用する。

用語「アリール」は、共役芳香環構造中に６、１０又は１４個の炭素原子を含む芳香族基と以下から選ばれ得た１個又はそれ以上の基で置換されたこれらの基を示すのに使用する：Ｃ₁〜Ｃ₆−アルキル；Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ；フェニル、並びにＣ₁〜Ｃ₆−アルキル、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ、ハロゲンなどで置換されたフェニル；Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキル；ハロゲン；ヒドロキシ；シアノ；トリフルオロメチルなど。典型的なアリール基としてはフェニル、ナフチル、フェニルナフチル、アントリル（アントラセニル）などが挙げられる。用語「ヘテロアリール」は、硫黄、酸素、窒素又はこれらの組合せから選ばれた少なくとも１個のヘテロ原子を２〜約１０個の炭素原子と結合して含む共役環状基、並びにアリール基の可能な置換基として前述した基で置換されたこれらのヘテロアリール基を記載するのに使用する。典型的なヘテロアリール基としては、２−及び３−フリル、２−及び３−チエニル、２−及び３−ピロリル、２−、３−及び４−ピリジル、ベンゾチオフェン−２−イル、ベンゾチアゾル−２−イル、ベンゾオキサゾル−２−イル、ベンズイミダゾル−２−イル、１，３，４−オキサジアゾル−２−イル、１，３，４−チアジアゾル−２−イル、１，２，４−チアジアゾル−５−イル、イソチアゾル−５−イル、イミダゾル−２−イル、キノリルなどがあげられる。

用語「Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ」及び「Ｃ₂〜Ｃ₆−アルカノイルオキシ」は、それぞれ、−Ｏ−Ｃ₁〜Ｃ₆−アルキル及び−ＯＣＯＣ₁〜Ｃ₆−アルキルを表すのに用い、「Ｃ₁〜Ｃ₆−アルキル」は、炭素数が１〜６で、直鎖又は分岐鎖であることができ、ハロゲン、メトキシ、エトキシ、フェニル、ヒドロキシ、アセチルオキシ及びプロピオニルオキシから選ばれた１個又はそれ以上の置換基で更に置換されることができる飽和炭化水素基を示す。用語「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素を表すのに用いるが、塩素及び臭素であるのが好ましい。

用語「Ｃ₂〜Ｃ₂₂−アルキレン」は、炭素数が２〜２２で、直鎖又は分岐鎖であることができ且つヒドロキシ、ハロゲン、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ、Ｃ₂〜Ｃ₆−アルカノイル及びアリールから選ばれた１個又はそれ以上の置換基で置換されることができる二価炭化水素基を意味するのに用いる。用語「Ｃ₃〜Ｃ₈−シクロアルキレン」は、炭素数が３〜８で且つ場合によっては１個又はそれ以上のＣ₁〜Ｃ₆−アルキル基で置換される二価脂環式基を示すのに用いる。用語「アリーレン」は、１，２−、１，３−及び１，４−フェニレン基並びにＣ₁〜Ｃ₆−アルキル、Ｃ₁〜Ｃ₆−アルコキシ及びハロゲンで場合によっては置換されたこれらの基を示すのに用いる。

一実施態様において、本発明において有用な紫外線吸収剤はビス−ベンゾオキサゾリルスチルベン類の種類に属する。

本発明の好ましい一実施態様において、７０〜１００％のテレフタル酸及び０〜３０％のイソフタル酸の二酸残基並びに０〜１００％の１，４−シクロヘキサンジメタノール及び０〜１００％のエチレングリコールのグリコール残基を有するポリエステルが提供される。紫外線吸収剤はヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジン、シアノアクリレート、マロネート又はベンゾオキサジノン種から選ばれた１種又はそれ以上の化合物とし、光学増白剤はスチルベン、ナフタレン、クマリン、ピラゾリン又はチオフェン種から選ばれた１種又はそれ以上の化合物とする。

本発明の別の好ましい実施態様において、１種又はそれ以上のスチルベン光学増白剤及び１種又はそれ以上のヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール又はトリアジン紫外線吸収剤を含んでなるポリエステルが提供される。

実施例
ポリエステル、紫外線吸収剤及び光学増白剤を含む配合物を、４００ｎｍ以下の紫外域の９０％の遮断を示すフィルムにした。光学増白剤が、フィルム中の紫外線吸収剤のレベルを減少させながら、更なる遮蔽を提供することに成功したことを実証できる。

図１を参照すると、サンプル１５２−２は紫外線吸収剤ＵＶＩＮＵＬ ３０４９を１．６５重量％含み、フィルムの紫外線吸収能の有効性が図１からわかる。６４％少ない紫外線吸収剤を含む、ＵＶＩＮＵＬ ３０４９が０．６重量％及びＯＢ１光学増白剤が０．１７重量％であるサンプル１７７−４に比較すると、フィルムへのＯＢ１の混和は、配合物中の紫外線吸収剤の量を減少させながら、より大きい遮蔽手段を与えるフィルムの能力が増大する。この実施例を図２において繰り返す。図２中、サンプル１５２−３はＵＶＩＮＵＬ ３０５０を１．６５重量％含み、サンプル１７７−５はＵＶＩＮＵＬ ３０５０を０．６重量％及びＯＢ１光学増白剤を０．１７重量％含み、増大した紫外遮蔽も示される。

図３は、ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４紫外線吸収剤０．９重量％及びＯＢ１光学増白剤０．１７重量％の組成を有するサンプル１５２−１を他のサンプルと比較して示す。

フィルムのサンプルは、７６０ｍｍ（３０インチ）のダイを用い且つチルドロール上に流延する５０ｍｍ（２インチ）の押出機からなる従来型の押出装置で押出した。フィルム配合物は、３種の異なるＵＶコンセントレート及び１種のＯＢコンセントレートからレットダウンし、４種のコンセントレート全てを基材ポリエステル樹脂中に配合した。ＵＶコンセントレートはコポリエステル２１２１４中の１０重量％のＴＩＮＵＶＩＮ ２３４からなるＸ−２６０３０−１３２−１、コポリエステル２１２１４中の５重量％のＵＶＩＮＵＬ ３０４９からなるＸ−２６０３０−１３２−３及びコポリエステル２１２１４中の５重量％のＵＶＩＮＵＬ ３０５０からなるＸ−２６０３０−１３２−４であった。ＯＢコンセントレートはコポリエステル２１２１４中の１０重量％のＥａｓｔｍａｎのＯＢ１からなるＸ−２６０３０−１３２−２であった。コポリエステル２１２１４中へのコンセントレートレットダウンを種々の比で用いて、フィルムのサンプルを形成した。表Ｉは、５種のフィルムサンプル並びにＯＢ添加剤及び種々のＵＶ添加剤の種々の配合量（重量％）を示す。フィルムサンプルは厚さを全て５０μｍとした。

紫外線吸収剤ＵＶＩＮＵＬ ３０４９（ＢＡＳＦ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ）１．６５重量％を含むサンプル（１５２−２と称する）を、これより６４％少ない紫外線吸収剤を含む、すなわち、ＵＶＩＮＵＬ ３０４９を０．６重量％及びＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ１光学増白剤０．１７重量％を含むサンプル（１７７−４と称する）と比較した、透過率％対波長（ｎｍ）のプロットである。 ＵＶＩＮＵＬ ３０５０を１．６５重量％含むサンプル１５２−３とＵＶＩＮＵＬ ３０５０を０．６重量％及ＯＢ１光学増白剤を０．１７重量％含むサンプル１７７−５の透過率プロットの比較である。 ＴＩＮＵＶＩＮ ２３４ 紫外線吸収剤０．９重量％及びＥＡＳＴＯＢＲＩＴＥ ＯＢ−１光学増白剤０．１７重量％の組成を有するサンプル１５２−１を他のサンプルと比較した透過率プロットである。

Claims (24)

1. （ａ）ポリエステル；
   （ｂ）少なくとも１種の紫外線吸収剤；及び
   （ｃ）ポリエステル組成物の総重量に基づき０．０００４重量％超の濃度の少なくとも１種の光学増白剤
   を含んでなり、前記ポリマーがポリエステル以外のポリマー５重量％以下を含み；組成物が２９０〜３９０ｎｍの波長の光の少なくとも８５％の遮蔽に有効であるポリマー組成物。
2. 前記組成物がそれから調製された厚さ５０μｍのフィルムにおいて６．０以下のＣＩＥ ｂ^*値を示す請求項１に記載のポリマー組成物。
3. 前記紫外線吸収剤がベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、トリアジン、オキサニリド、シアノアクリレート、マロネート、ホルマミジン及びベンゾオキサジノンのクラスからなる群から選ばれる請求項１に記載の組成物。
4. 前記光学増白剤がスチルベン、クマリン、ナフタレン及びチオフェンのクラスから選ばれる請求項１に記載の組成物。
5. 前記紫外線吸収剤がベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール及びトリアジンのクラスから選ばれる請求項３に記載の組成物。
6. 前記光学増白剤がベンゾオキサゾール官能基を含む請求項４に記載の組成物。
7. 前記光学増白剤がベンゾオキサゾリル−スチルベン類である請求項６に記載の組成物。
8. 前記光学増白剤の少なくとも１種が４，４’−ビス（２−ベンゾオキサゾリル）スチルベンである請求項６に記載の組成物。
9. 前記紫外線吸収剤が０．１〜４．０重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．５〜０．６重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
10. 前記紫外線吸収剤が０．１〜４．０重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．０５〜０．６重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
11. 前記紫外線吸収剤が０．４〜２重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．１〜０．３重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
12. 前記紫外線吸収剤が０．０１〜０．８重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．００５〜０．０８重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
13. 前記紫外線吸収剤が０．０５〜０．２重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．１〜０．０３重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
14. 前記紫外線吸収剤が０．００１〜０．０８重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．０００５〜０．０１重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
15. 前記紫外線吸収剤が０．００４〜０．０４重量％の濃度で存在し且つ前記光学増白剤が０．０００５〜０．００６重量％の濃度で存在する請求項１に記載の組成物。
16. ０．１ミクロン又はそれ以下の平均粒子サイズを有する二酸化チタン０．２〜１５重量％を更に含む請求項１に記載の組成物。
17. 請求項１に記載のポリエステル組成物を含んでなる造形又は二次成形品。
18. ０．１ミクロン又はそれ以下の平均粒度を有する二酸化チタン０．２〜１５重量％を更に含む請求項１７に記載の製品。
19. 前記ポリエステル組成物がフィルムの形態である請求項１７に記載の製品。
20. 前記ポリエステル組成物が容器の形態である請求項１７に記載の製品。
21. 前記ポリエステル組成物がフラットシート又は二次成形シートの形態である請求項１７に記載の製品。
22. （ａ）ポリエステル；
    （ｂ）少なくとも１種の紫外線吸収剤；及び
    （ｃ）ポリエステル組成物の総重量に基づき０．０００４重量％超の濃度の少なくとも１種の光学増白剤
    を含んでなるポリマー組成物であって、前記ポリマーがポリエステル以外のポリマー５重量％以下を含み；前記組成物が２９０〜３９０ｎｍの波長の光の少なくとも８５％の遮蔽に有効である組成物で紫外線によって劣化しやすい材料の少なくとも一部の周囲を囲うことを含んでなる紫外線によって劣化しやすい材料を保護する方法。
23. 前記組成物がそれから調製された厚さ５０μｍのフィルムにおいて６．０以下のＣＩＥ ｂ^*値を示す請求項２２に記載の方法。
24. 前記材料が食品又は飲料である請求項２２に記載の方法。

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