JP2009508990A - 低アセトアルデヒド発生量を有するアルミニウム含有ポリエステルポリマー - Google Patents
低アセトアルデヒド発生量を有するアルミニウム含有ポリエステルポリマー Download PDFInfo
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Abstract
Description
本発明は、ジオールおよびアリールジカルボン酸から形成されるエステルの繰返し単位を含むポリエステルポリマーに関し、そして詳細には、リン化合物等の触媒不活性化剤を後添加して低アセトアルデヒドレベルの物品を与える、アルミニウム原子を含むポリエステルポリマーに関する。
懸案の2種類のアセトアルデヒド(AA)が存在する。第1のものは、プレフォーム成形機に送られるペレット中または粒子中に含まれる残留または遊離のAAである。第2の種類のAAは、プレフォームAAまたはPETペレットを溶融加工してボトルプレフォームを形成する際に発生するAAである。ペレット中のAA前駆体は、溶融時にAAに変換されて許容できないレベルのAAをプレフォーム中に与える可能性がある。溶融加工はまた、AAを解放する可能性がある更なるAA前駆体を形成する。アセトアルデヒドは顕著な味質を有し、そして低レベルで人間の味蕾により検知される。プレフォーム中の許容できない程に高いAAレベルは、前記のボトル内に収容された飲料の味質に不利に影響するものであり、または望ましい用途のためのブランド所有者の仕様を超えるものである。
本発明の1つの側面においては、アルキレンアリーレート繰返し単位、およびポリマー質量基準で少なくとも3ppmの量のアルミニウム原子を含むポリエステルポリマーを含み、前記ポリマーが、溶融相重合を経て得られる少なくとも0.72dL/gのIt.V.、および残留アセトアルデヒドレベルの10ppm以下を有するポリエステルポリマー組成物を提供する。
(i)アルミニウム原子
(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基、および
(iii)前記(i)アルミニウム原子および(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基の組合せの触媒活性を少なくとも部分的に不活性化するために有効な触媒不活性化剤
を含むポリエステル組成物を提供する。
a)ポリエステル溶融物のIt.V.が少なくとも0.50dL/gに到達すること、または
b)ポリエステル溶融物に適用される減圧が、存在する場合、少なくとも部分的に解放されること、または
c)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、ポリエステルポリマーを形成するための最終反応器内、もしくは最終反応器とポリエステル溶融物をカットするためのカッターの前との間で、リン化合物を添加すること、または
d)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、少なくとも85%の時間をポリエステル溶融物の重縮合のために続けること、または
e)ポリエステル溶融物のIt.V.が、固化で得られるIt.V.の0.10dL/g以内であること;または
f)ポリエステル溶融物の固化の20分以下の点であること
のうち1つ以上を満足する際、またはその後かつポリエステル溶融物の固化の前に、ポリエステル溶融物に添加する、ポリエステルポリマーの製造方法も提供する。
本発明は以下の発明の詳細な説明を参照することでより容易に理解できる。
本発明の方法において、ポリエステルポリマーの最終IVは、完全に溶融相重合プロセスにおいて構築される。本発明の方法は、従来の方法では不可能な技術を開拓するものである。従来の方法では、ポリエステルポリマーの分子量が中程度のIVに増大し、固化し、そして次いで固相重合が続き、最終的な所望のより高いIVまで分子量増加が継続する。従来の方法では、後続の固相重合が触媒を必要とするために、溶融相中での大きな触媒不活性化が許されない。本発明の方法は、完全に溶融相中で分子量を所望の最終IVに構築することが可能であるため、触媒は少なくとも部分的に不活性化され、これにより、追加のAA発生の一般的な要因である後続の粒子の溶融時に、触媒活性の少なくとも幾らかかを回避することができる。
(i)アルミニウム原子
(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基、および
(iii)前記(i)アルミニウム原子および(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基の組合せの触媒活性を少なくとも部分的に不活性化するために有効な量の触媒不活性化剤
を含むポリエステル組成物が提供される。
(i)少なくとも80モル%のテレフタル酸、テレフタル酸の誘導体、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸の誘導体またはこれらの混合物の残基を含むカルボン酸成分、および
(ii)少なくとも80モル%のエチレングリコールまたは1,3−プロパンジオールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含むポリエステルポリマーである。
(a)少なくとも90モル%、または少なくとも92モル%、または少なくとも96モル%のテレフタル酸、テレフタル酸の誘導体、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸の誘導体またはこれらの混合物、より好ましくはテレフタル酸またはテレフタル酸の誘導体、の残基を含むカルボン酸成分、および
(b)少なくとも90モル%、または少なくとも92モル%、または少なくとも96モル%のエチレングリコールまたは1,3−プロパンジオール、より好ましくはエチレングリコール、の残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含む。
Al[OR]a[OR’]b[OR'']c[OR''']d
(式中、R,R’,R''は独立にアルキル基、アリール基、アシル基または水素であり、好ましくは、R,R’,R''およびR'''の少なくとも1つが水素でなく、R'''はアニオン性基であり、かつa,b,c,dは独立に0または正の整数であり、かつa+b+c+dは3または3以下である)
のものが挙げられる。
R1およびR2は、独立に、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、およびアリールから選択され;
nは2から500であり;かつ
Xは、水素およびヒドロキシから選択される)
を有する化合物から選択され、そして、窒素を含有する塩基性有機化合物は、好ましくは、式:
R1およびR2は、独立に、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、およびアリールから選択される)
を有する化合物から選択される。
R12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、アリールから選択され、芳香環上の3,4または5位に位置でき;
−N(R3)(R4)基は、窒素化合物(5)のピリジン環上の3,4または5位に位置でき;
−CO2R3およびR1基は、窒素化合物(6)のピリジン環の2,3,4,5,6位のいずれにも位置でき;
Liは、C2−C22アルキレン、−(CH2CH2−Y1)1-3−CH2CH2−、C3−C8−シクロアルキレン、アリーレンまたは−CO−L2−OC−から選択される2価結合基であり;
L2は、C1−C22アルキレン、アリーレン、−(CH2CH2−Y1)1-3−CH2CH2−およびC3−C8−シクロアルキレンから選択され;
Y1は、−OC(O)−、−NHC(O)−、−O−、−S−、−N(R1)−から選択され;
Y2は、−O−または−N(R1)−から選択され;
R13およびR14は、独立に、−O−R2および−N(R2)2から選択され;
Zは、約20以下、好ましくは約6以下の正の整数であり;
m1は0から約10より選択され;
n1は、2から約12より選択される正の整数であり;
R15およびR16は、独立に、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、アリール、およびラジカルAから選択され、ラジカルAは以下の構造:
ラジカルA構造で、*は結合の位置を指定する。
少なくとも0.1:1、または少なくとも0.3:1、または少なくとも0.5:1、または少なくとも0.7:1、または少なくとも1:1、および約5:1以下、またはより好ましくは約3:1以下、または2:1以下、または1.8:1以下、または1.5:1以下である。ポリマーIt.V.における損失を最小化するために、リン化合物をポリエステル溶融物に添加する際には、過剰に多量のリン化合物は回避するのがよい。P:M MRの好ましい範囲は、0.5から1.5である。
a)ポリエステル溶融物のIt.V.が少なくとも0.50dL/gに到達すること、または
b)ポリエステル溶融物に適用される減圧(存在する場合)を少なくとも部分的に解放すること、または
c)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、ポリエステルポリマーを形成するための最終反応器内で、その放出点近傍で、もしくは最終反応器とポリエステル溶融物をカットするためのカッター前との間でリン化合物を添加すること、または
d)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、ポリエステル溶融物を重縮合するための時間の少なくとも85%を続けること、または
e)ポリエステル溶融物のIt.V.が固化時に得られるIt.V.の+/−0.15dL/g以内であること、または
f)ポリエステル溶融物が固化する30分以下、または20分以下の範囲内の点。
Rは、水素、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、シクロアルキル、置換シクロアルキルもしくはアルケニル、またはポリオキシアルキレン鎖,例えばポリオキシエチレンもしくはポリオキシプロピレンポリマーであり、各々は任意に幾つかのオキシプロピレンもしくはオキシエチレン単位をポリマー鎖中にブロックコポリマーもしくはランダムコポリマーとして有し、ポリオキシアルキレン鎖の数平均分子量は500から10,000の範囲内であり;
R1は、水素、またはアルキル、アリール、またはシクロアルキル等の基であり、これらの基の全ては置換されていてもよく;
R2は、ポリエステルとの縮合を妨げない任意の基,例えば水素、アルキル、置換アルキル、アリル、シクロアルキルまたはアリールであり;
R3は、水素、またはアルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシおよびハロゲンから選択される1−3の置換基であり、そして
Pは、シアノ、またはカルバミル、アリール、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、複素環、アルカノイル、またはアロイル等の基であり、これらの基の全ては置換されていてもよい。)
の置換メチン化合物が挙げられる。
の基、または式
(式中、R15は、H、アリール、アルキル、およびハロゲン,フェノキシ,アリール,−CN,シクロアルキル,アルキルスルホニル,アルキルチオ,またはアルコキシで置換されたアルキルから選択され;Xは、−CO−、−COO−、または−SO2−であり;そしてR16は、アルキル、およびハロゲン,フェノキシ,アリール,シアノ,シクロアルキル,アルキルスルホニル,アルキルチオ,およびアルコキシで置換されたアルキルから選択され;Xが−CO−である場合には、R16も水素、アミノ、アルケニル、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、アリール、またはフリルであることができる;アルコキシ;シアノもしくはアルコキシで置換されたアルコキシ;フェノキシ;またはアルキル,アルコキシ,またはハロゲン置換基から選択される1−3の置換基で置換されたフェノキシ)の基であるものから選択され;そして
Pが、シアノ、カルバミル、N−アルキルカルバミル、N−アルキル−N−アリールカルバミル、N,N−ジアルキルカルバミル、N,N−アルキルアリールカルバミル、N−アリールカルバミル、N−シクロ−ヘキシルカルバミル、アリール、2−ベンズオキサゾリル、2−ベンゾチアゾリル、2−ベンズイミダゾリル、1,3,4−チアジアゾール−2−イル、1,3,4−オキサジアゾール−2−イル、アルキルスルホニル、アリールスルホニルまたはアシルである、
ものである。
(i)アルミニウム残基;
アルカリ土類金属残基またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基;
リン残基;
結晶化度の少なくとも20%;および
残留アセトアルデヒドレベルの10ppm以下を有し、
かつ有機アセトアルデヒド阻害剤を含まない、
固体ポリエステルポリマー粒子を溶融加工ゾーン内に導入し、粒子を溶融させて溶融ポリエステルポリマー組成物を形成すること;ならびに
(ii)シート、ストランド、繊維、または成形部品を含む物品を溶融ポリマー組成物から形成すること
を含む。
例中の高IVポリエステルの全ては、溶融相のみで形成した。すなわち、ポリエステル溶融相生成物の、これらのIhVまたはItVによって示される分子量は、固体状態において増大しなかった。
Th=目標厚みでの透過率
To=吸収なしの透過率
β=吸収係数
Td=試料について測定した透過率
h=目標厚み
d=試料の厚み
に従って再計算できる。
約1.0gのポリマーを100mlの石英ビーカー内に計り入れる。5mlの濃縮H2SO4を添加する。腕時計ガラスでカバーする。試料を有さない他は同じ様式で方法ブランクを準備する。ビーカーをホットプレート上に置き、炭化が始まるまで低い設定(〜100℃)で加熱する。この時点で濃縮物の添加を始める。HNO3を滴下し、溶液が透明になるまで徐々に加熱を増大させる。最も高い加熱設定(約400℃)で約30分間還流させる。室温まで冷却する。ビーカーの内容物を100ml体積のフラスコ内に定量的に移送する。Sc内部標準を1ppmレベルで添加して、マークまで18Mohmの水で希釈する。
機器構成:
スプレーチャンバー:石英ガラスサイクロ(登録商標)ン−バッフルなし
噴霧器:石英ガラス同心
インジェクター:2mmID石英
プラズマ電力:1450ワット
プラズマAr流:18L/分
補助(Aux)流:0.2L/分
口部(Neb)流:0.65L/分
試料取込み:1.56mL/分
分析ライン:
Al−396.153nm 軸方向プラズマ視野
Li−670.784nm 放射方向プラズマ視野
内部標準ライン:
Sc−361.383nm 軸方向プラズマ視野
機器を較正−較正ブランクおよび1ppmレベルで調製したNISTトレーサブル標準を用いて2点較正。
ηinh=[ln(ts/t0)]/C
(式中、
ηinh=フェノール60質量%および1,1,2,2−テトラクロロエタン40質量%の0.5g/100mlのポリマー濃度における25℃でのインヘレント粘度
ln=自然対数
ts=キャピラリーチューブを通る試料フロー時間
t0=キャピラリーチューブを通る溶媒ブランクフロー時間
C=グラム毎100mL溶媒(0.50%)の単位でのポリマーの濃度
ηint=固有粘度
ηr=相対粘度=ts/t0
ηsp=比粘度=ηr−1
によって規定される。
ηint=0.5[e0.5×修正されたIh.V.−1]+(0.75×修正されたIh.V.)
を用いて評価できる。
ηinh=[ln(P2/KP1)]/C
(式中、
P2=キャピラリーP2内の圧力
P1=キャピラリーP1内の圧力
ln=自然対数
K=ベースライン読取値から得られる粘度定数
C=グラム毎100mL溶媒の単位でのポリマーの濃度
を用いて算出する。
修正されたIh.V.=算出されたIh.V.×較正因子
の通り算出する。
0.69wt./wt.%のLi溶液をエチレングリコール中で酢酸リチウム二水和物から形成する。2.02wt./wt.%のAl溶液を、水中で、ホウ酸由来のホウ素(安定剤)2.1%を含むヒドロキシアルミニウムジアセテートから形成する。0.85wt./wt.%のSb溶液をアンチモントリアセテートからエチレングリコール中で形成する。上記と同じオリゴマーおよび手順を用いてこの例のポリマーを調製する。
比較例1において記載されるSb溶液をここで用いる。各種の触媒系について、触媒レベルと温度との組合せ、比較例1において実行されるトルク終了からの完成器時間は、この例で用いられる完成器時間(ステージ12の時間)となる。例の項への導入において説明したのと同じオリゴマーおよび手順を用いる。用いるリチウムおよびアルミニウムの溶液は、比較例1において説明する。試料159および166における触媒目標は、各LiおよびAlで〜23ppmであった。試料161および−154における触媒目標は、各LiおよびAlで〜46ppmであった。リチウムのアルミニウムに対するモル比(「Li:Al MR」)は、表2中の実施する全てのLi/Alについて4の目標を有する。リンの目標は0または120ppmである。
1.03wt./wt.%のLi溶液を、酢酸リチウム二水和物から水中で形成する。Al溶液は、比較例1で記載したのと同じものである。用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入において記載されている。用いるアレイおよびアンチモン溶液は、比較例1において記載されている。リチウムのアルミニウムに対するモル比(「Li:Al MR」)は、表3中の全てのLi/Al実施物について4の目標を有する。触媒目標は、各LiおよびAlで〜11.5ppm、各LiおよびAlで〜28.5ppm、または各LiおよびAlで〜45.5ppmである。
同じアレイおよびオリゴマーホスフェートトリエステルを、例1において記載するように用いる。触媒系の各種について、触媒レベルおよび温度の組合せ、比較例2におけるトルク終了実施物による完成時間が、この例において用いる完成時間となる。比較例2および比較例1のそれぞれに記載されるのと同じリチウムおよびアルミニウムの溶液を用いる。用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入において記載されている。用いるアンチモンの溶液は比較例1において記載されている。
予形成されたポリマーを添加剤とともにガラスフラスコ内で溶融ブレンドすることにより、押出機がなすようなポリマー中の添加剤の均一な分布をより小さいせん断力およびより長い時間のみで実現できる。ポリマーは出発物質である。これは、エステル化直後に添加される16ppmのLiおよび21.5ppmのAlにより触媒され、1.4wt.%のIPAおよび1.7wt.%のDEGによって変性され、そして0.850dL/gのIt.V.および0.804dL/gのIh.V.を有する。このポリマーは、いずれの触媒不活性化剤もトナーも有さない。ペレットは2mmスクリーンを通過するように冷凍下で破砕し、そして100グラムのポリエステル粉末を500ml丸底フラスコ内に計り入れる。粉末を150℃でフルバキューム下(25〜30in.Hg)で1晩(約16時間)減圧オーブン内で乾燥させる。フラスコをデシケーター内で室温まで冷却した後、触媒不活性化添加剤をフラスコ内に計り入れる。添加剤は85%または95%リン酸(H3PO4)である。ポリマー先端をスターラーと接触させ、フラスコを窒素で2回パージする。フラスコを囲むようにBelmont金属の溶融浴を上げ、そして以下のCAMILE(商標)アレイを実行する。
用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入で記載されている。使用するアンチモン溶液は比較例1において記載されている。
用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入において記載されている。用いるアンチモン溶液は、比較例1において記載されている。用いるナトリウム/アルミニウム混合物は比較例3において記載されている。表7中に示す場合においては、85%リン酸をそのまま以下のアレイのステージ14で添加する。
用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入において記載されている。0.94wt./wt.%のSb溶液をアンチモントリアセテートからエチレングリコール中で形成する。
用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入において記載されている。用いるアンチモン溶液およびリチウム/アルミニウム混合物は、比較例4において記載されている。アルミニウム目標は、10または25または40ppmである。目標Li:Alモル比は、1,3または5である。P:M MR目標は0,0.5または1である。
用いるオリゴマーおよび手順は、例の項への導入に記載されている。用いるリチウム/アルミニウム混合物は比較例4において記載されている。アルミニウム目標は10または18または24ppmである。目標Li:Alモル比は1:1、3:1または5:1である。
Claims (125)
- アルキレンアリーレート繰返し単位、およびポリマー質量基準で少なくとも3ppmの量のアルミニウム原子を含むポリエステルポリマーを含み、前記ポリマーが、溶融相重合を経て得られる少なくとも0.72dL/gのIt.V.、および10ppm以下の粒子残留アセトアルデヒドレベルを有する、ポリエステルポリマー組成物。
- 前記ポリマーが、エチレンテレフタレート、エチレンナフタレートまたはトリメチレンテレフタレートを含む繰返し単位を有する、請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリマーが、エチレンテレフタレートの繰返し単位を有する、請求項1に記載の組成物。
- アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基を更に含む、請求項3に記載の組成物。
- リン原子を更に含む、請求項4に記載の組成物。
- 溶融相における重縮合の終点で添加されるリン原子を更に含む、請求項5に記載の組成物。
- リチウム原子を含む、請求項5に記載の組成物。
- ナトリウム原子を含む、請求項5に記載の組成物。
- カリウム原子を含む、請求項5に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーの質量基準で3ppmから100ppmの範囲の量のアルミニウム原子を含む、請求項3に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーの質量基準で5ppmから60ppmの範囲の量で存在するアルミニウム原子を含む、請求項10に記載の組成物。
- アルミニウム原子、およびリチウム原子、ナトリウム原子またはカリウム原子を含むアルカリ金属原子を含み、かつアルミニウムの量がポリエステルポリマーの質量基準で3ppmから100ppmの範囲内であり、かつ前記アルカリ金属原子のアルミニウム原子に対するモル比が0.1から75の範囲内である、請求項3に記載の組成物。
- 組成物が、アルミニウム原子、およびリチウム原子、ナトリウム原子またはカリウム原子を含むアルカリ金属原子を含み、かつアルミニウムの量がポリエステルポリマーの質量基準で5ppmから60ppmの範囲内であり、かつ前記アルカリ金属原子のアルミニウム原子に対するモル比が0.25から10の範囲内である、請求項3に記載の組成物。
- 組成物が、アルミニウム原子、およびリチウム原子、ナトリウム原子またはカリウム原子を含むアルカリ金属原子を含み、かつアルミニウムの量がポリエステルポリマーの質量基準で5ppmから40ppmの範囲内であり、かつ前記アルカリ金属原子のアルミニウム原子に対するモル比が0.5から5の範囲内である、請求項3に記載の組成物。
- アルカリ金属がナトリウムを含む、請求項11に記載の組成物。
- アルカリ金属がリチウムを含む、請求項11に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、溶融相重合プロセスにおいて得られる少なくとも0.76dL/gのIt.V.を有する、請求項1に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、溶融相重合プロセスにおいて得られる少なくとも0.80dL/gのIt.V.を有する、請求項17に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、溶融相重合プロセスにおいて得られる少なくとも0.84dL/gのIt.V.を有する、請求項18に記載の組成物。
- 組成物のアセトアルデヒド発生量が18ppm以下である、請求項1に記載の組成物。
- 組成物のアセトアルデヒド発生量が13ppm以下である、請求項1に記載の組成物。
- 組成物のアセトアルデヒド発生量が10ppm以下である、請求項1に記載の組成物。
- 組成物のアセトアルデヒド発生量が8ppm以下である、請求項1に記載の組成物。
- アルミニウム原子が、少なくとも1つの有機置換基を有するアルミニウム化合物に由来する、請求項1に記載の組成物。
- 少なくとも1つの有機置換基を有するアルミニウム化合物が、式:
Al[OR]a[OR’]b[OR'']c[OR''']d
(式中、R,R’,R''は独立にアルキル基、アリール基、アシル基または水素であり、R'''はアニオン性基であり、かつa,b,c,dは独立に0または正の整数であり、かつa+b+c+dは3以下である)
で表される、請求項1に記載の組成物。 - アルミニウム化合物が、アルミニウムのカルボン酸塩、置換水酸化アルミニウム、アルミニウムアルコレート、またはアルミニウムアルコレートのアルコキシ基が一部または全部キレート剤で置換されているアルミニウムキレートを含む、請求項25に記載の組成物。
- アルミニウム化合物が、カルボン酸アルミニウム、塩基性カルボン酸アルミニウム、またはアルミニウムアルコキシド、またはこれらの組合せを含む、請求項25に記載の組成物。
- a+b+c+dが3である、請求項25に記載の組成物。
- アルミニウム化合物が、カルボン酸アルミニウム、塩基性カルボン酸アルミニウム、またはアルミニウムアルコキシド、またはこれらの組合せを含む、請求項25に記載の組成物。
- アルミニウム原子が、希釈剤中もしくは1種以上のポリエステル形成含有成分との反応性を有する担体中に分散もしくは溶解しているかまたはポリエステルポリマー濃縮物中に含まれているアルミニウム化合物から得られる、請求項1に記載の組成物。
- アルカリ土類金属またはアルカリ金属を更に含み、アルカリ金属原子のアルミニウム原子に対するモル比が0.1から75である、請求項1に記載の組成物。
- モル比が0.5から10の範囲内である、請求項31に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、前記ポリエステルポリマーの製造のための溶融相プロセスへのコバルトの添加なしで生成される、請求項1に記載の組成物。
- 5ppm未満の触媒的に活性なチタン原子を含む、請求項1に記載の組成物。
- 3ppm未満の触媒的に活性なチタン原子を含む、請求項1に記載の組成物。
- ポリエステル溶融物を触媒し、かつそのIt.V.を280℃および0.8mmHgでの1時間後に出発点の0.2〜0.4dL/gから0.1dL/g以上増大させるのに有効な量および形状のチタン、コバルト、アンチモン、またはゲルマニウムの原子を添加することなく、ポリエステルポリマーが形成される、請求項1に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーの形成のための溶融相プロセスに、1種以上の供給源のアルミニウム原子および1種以上の供給源のアルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子の他の任意の触媒金属原子を添加することなく、ポリエステルポリマーが形成される、請求項1に記載の組成物。
- 触媒不活性化剤の残基を更に含む、請求項37に記載の組成物。
- リン原子を更に含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記リン原子が、リン化合物触媒不活性化剤から得られる、請求項39に記載の組成物。
- 前記リン原子が、リン酸、亜リン酸、ポリリン酸、ピロリン酸、カルボキシホスホン酸、ホスホン酸誘導体、またはこれらの塩およびエステルおよび誘導体のそれぞれから得られる、請求項39に記載の組成物。
- 前記リン原子が、リン酸組成物またはこれらのエステル誘導体から得られる、請求項41に記載の組成物。
- 前記リン酸組成物が、95%リン酸を含む、請求項42に記載の組成物。
- リン原子を更に含み、リンのモル数Pの、アルミニウム、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の累積総モル数Mに対する比が、0.1から3の範囲内である、請求項31に記載の組成物。
- P:M比が0.5から1.5の範囲内である、請求項44に記載の組成物。
- 前記組成物が、少なくとも30%の結晶化度、20ppm以下のAA発生量、少なくとも60のL*、および溶融相重合において得られる少なくとも0.76dL/gのIt.V.を有する、請求項1に記載の組成物。
- AA発生量の15ppm以下を有する、請求項46に記載の組成物。
- 前記組成物が、少なくとも40%の結晶化度、および10ppm以下のAA発生量を有する、請求項1に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが:
(a)少なくとも90モル%のテレフタル酸、テレフタル酸の誘導体、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸の誘導体またはこれらの混合物の残基を含むカルボン酸成分、および
(b)少なくとも90モル%のエチレングリコールまたは1,3−プロパンジオールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含み、かつ、アルミニウムの量が、ポリエステルポリマーの質量基準で3ppmから100ppmの範囲内であり、前記組成物がアルカリ金属原子およびリン(P)原子を更に含み、かつアルカリ金属のアルミニウムに対するモル比が0.1から10の範囲内であり、かつリンの、アルミニウム原子およびアルカリ原子(P:M)の累積モル数に対するモル比が0.1から3の範囲内である、請求項1に記載の組成物。 - ポリエステルポリマーが:
(a)少なくとも95モル%のテレフタル酸およびテレフタル酸の誘導体の残基を含むカルボン酸成分、および
(b)少なくとも95モル%のエチレングリコールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含み、かつ、アルミニウムの量が、ポリエステルポリマーの質量基準で7ppmから60ppmの範囲内であり、かつアルカリ金属のアルミニウム原子に対するモル比が0.5から5の範囲内であり、かつP:Mモル比が0.3から2の範囲内である、請求項39に記載の組成物。 - アルミニウムの量が、ポリエステルポリマーの質量基準で10ppmから40ppmの範囲内であり、かつアルカリ金属のアルミニウム原子に対するモル比が、0.5から5の範囲内であり、かつP:Mモル比が0.5から1.5の範囲内である、請求項50に記載の組成物。
- 請求項1〜51のいずれかに記載の組成物から得られるボトルプレフォーム。
- ポリエステルポリマーと:
(i)アルミニウム原子
(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基、および
(iii)前記(i)アルミニウム原子および(ii)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基の組合せの触媒活性を少なくとも部分的に不活性化するために有効な触媒不活性化剤残基
を含むポリエステル組成物。 - 前記ポリエステルポリマーが、エチレンテレフタレートの繰返し単位を含む、請求項53に記載の組成物。
- 前記触媒不活性化剤が、リン原子を含む、請求項54に記載の組成物。
- アルカリ土類金属またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基が、リチウム原子を含む、請求項55に記載の組成物。
- アルミニウムの量が、ポリエステルポリマーの質量基準で5ppmから100ppmの範囲内である、請求項55に記載の組成物。
- 溶融相重縮合プロセスにより得られるポリエステル組成物のIt.V.が、少なくとも0.76dL/gである、請求項57に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが:
(a)少なくとも80モル%のテレフタル酸またはテレフタル酸の誘導体の残基を含むカルボン酸成分、および
(b)少なくとも80モル%のエチレングリコールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含む、請求項58に記載の組成物。 - ポリエステルポリマーが:
(a)少なくとも90モル%のテレフタル酸およびテレフタル酸の誘導体の残基を含むカルボン酸成分、ならびに
(b)少なくとも90モル%のエチレングリコールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含む、
請求項59に記載の組成物。 - リンの量が、10ppmから300ppmの範囲内である、請求項54に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、溶融相重合において得られる少なくとも0.76dL/gのIt.V.を有する、請求項53に記載の組成物。
- アセトアルデヒド発生量が18ppm以下より少ない、請求項53に記載の組成物。
- アセトアルデヒド発生量が13ppm以下である、請求項53に記載の組成物。
- アセトアルデヒド発生量が10ppm以下である、請求項53に記載の組成物。
- アルミニウム原子が、式:
Al[OR]a[OR’]b[OR'']c[OR''']d
(式中、R,R’,R''は独立にアルキル基、アリール基、アシル基または水素であり、R'''はアニオン性基であり、かつa,b,c,dは独立に0または正の整数であり、かつa+b+c+dは3以下である)
で表されるアルミニウム化合物に由来する、請求項53に記載の組成物。 - アルミニウム有機化合物が、アルミニウムのカルボン酸塩、置換水酸化アルミニウム、アルミニウムアルコレート、またはアルミニウムアルコレートのアルコキシ基が一部または全部キレート剤で置換されているアルミニウムキレートを含む、請求項66に記載の組成物。
- アルミニウム化合物が、カルボン酸アルミニウム、アルミニウムアルコレートもしくは置換水酸化アルミニウムまたはこれらの組合せを含む、請求項66に記載の組成物。
- アルミニウム原子が、希釈剤中もしくは1種以上のポリエステル形成含有成分との反応性を有する担体中に溶解し、スラリー化されもしくは分散しているかまたは固体ポリエステルポリマー濃縮物中に含まれているアルミニウム化合物から得られる、請求項53に記載の組成物。
- アルカリ土類金属またはアルカリ金属のアルミニウムに対するモル比が0.1:1から10:1の範囲内である、請求項53に記載の組成物。
- アルカリ土類金属またはアルカリ金属のアルミニウムに対するモル比が、1:1から5:1の範囲内である、請求項70に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、前記ポリエステルポリマーの製造のための溶融相プロセスにコバルトを添加することなく形成される、請求項53に記載の組成物。
- 5ppm未満の触媒チタン原子を含む、請求項53に記載の組成物。
- ポリエステル溶融物を触媒し、かつ0.2dL/gから0.4dL/gの範囲のポリエステルポリマーIt.V.で出発して1時間で280℃および0.8mmHgで測定したときにそのIt.V.を0.1dL/g以上増大させるのに有効であるチタン、コバルト、アンチモン、またはゲルマニウムの原子をエステル化後に添加することなく、ポリエステルポリマーが形成される、請求項53に記載の組成物。
- ポリエステルポリマーが、1種以上のアルミニウム化合物および1種以上のアルカリ土類金属化合物またはアルカリ金属化合物の他の任意の触媒金属化合物を、ポリエステルポリマーを形成するための溶融相プロセスに添加することなく形成される、請求項53に記載の組成物。
- 前記不活性化剤残基が、酸性リン化合物もしくはこれらのエステル誘導体またはこれらの混合物の残基を含む、請求項53に記載の組成物。
- 前記酸性リン化合物が、リン酸、ピロリン酸、亜リン酸、ポリリン酸、カルボキシホスホン酸、ホスホン酸誘導体、もしくはこれらの塩およびエステルおよび誘導体のそれぞれまたはこれらの混合物を含む、請求項76に記載の組成物。
- アルミニウム、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の累積総量に対するリンのモル比が、0.05:1から3.0:1の範囲内である、請求項77に記載の組成物。
- アルミニウム、アルカリ土類金属およびアルカリ金属の累積総量に対するリンのモル比が、0.5:1から2:1の範囲内である、請求項78に記載の組成物。
- AA発生量が15以下であり、L*が少なくとも60であり、かつ溶融相重合において得られるIt.V.が少なくとも0.76dL/gである、請求項53に記載の組成物。
- 請求項53から80に記載のいずれかの組成物から得られるボトルプレフォーム。
- 残留アセトアルデヒド量が8ppm以下である、請求項81に記載のボトルプレフォーム。
- 残留アセトアルデヒド量が6ppm以下である、請求項82に記載のボトルプレフォーム。
- ポリエステルポリマーを製造するための連続方法であって、
a)アルミニウム原子およびb)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基を含むポリエステル溶融物にリン原子を添加することを含み、リン原子を、以下の条件:
a)ポリエステル溶融物のIt.V.が少なくとも0.50dL/gに到達すること、または
b)ポリエステル溶融物に適用される減圧が、存在する場合、少なくとも部分的に解放されること、または
c)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、ポリエステルポリマーを形成するための最終反応器内、もしくは最終反応器の後かつポリエステル溶融物をカットするためのカッターの前で、リン化合物を添加すること、または
d)溶融相重合プロセスにおいてポリエステル溶融物が存在する場合、少なくとも85%の時間をポリエステル溶融物の重縮合のために続けること、または
e)ポリエステル溶融物のIt.V.が、固化で得られるIt.V.の+/−0.15dL/g以内であること;または
f)ポリエステル溶融物の固化の20分以下の点であること
のうち1つ以上を満足する際、またはその後かつポリエステル溶融物の固化の前に、ポリエステル溶融物に添加する、連続方法。 - 前記ポリエステルポリマーを製造するための溶融相プロセスにおいてポリエステルポリマー溶融物が存在する、請求項84に記載の方法。
- 物品を製造するための溶融加工ゾーン内にポリエステル溶融物が存在する、請求項84に記載の方法。
- 前記溶融加工ゾーンが押出機バレルを含む、請求項86に記載の方法。
- 前記溶融加工ゾーンが、インジェクション成形機のバレルを含む、請求項87に記載の方法。
- ポリエステル溶融物が少なくとも0.74dL/gのIt.V.を得た後に、リン原子をポリエステル溶融物に添加する、請求項84に記載の方法。
- 最終反応器内の圧力を600mmHg以上のレベルとした後かつポリエステル溶融物が固化する前に、リン原子をポリエステル溶融物に添加する、請求項84に記載の方法。
- 最終反応器に近接する位置または最終反応器の端部の位置で、または最終反応器の後かつポリエステルポリマー溶融物を粒子にカットするためのカッターの前で、リン原子を添加する、請求項84に記載の方法。
- パイプ入口を経てポリエステル溶融物を重縮合させるために最終反応器にリン原子を添加し、前記リン原子が、最終反応器から出て最終反応器に再循環して戻る、ポリエステルポリマーの一部に含まれる、請求項84に記載の方法。
- 重縮合時間の少なくとも95%の後にリン原子をポリエステル溶融物に添加する、請求項84に記載の方法。
- ポリエステル溶融物のIt.V.が固化時のポリマーIt.V.の0.05dL/g以内となった時点でリン原子をポリエステル溶融物に添加する、請求項84に記載の方法。
- ポリエステル溶融物の固化の10分以下の範囲内でリン原子をポリエステル溶融物に添加する、請求項84に記載の方法。
- 定常運転における生成量が少なくとも1トン/日である溶融相連続重合プロセスを含む、請求項84に記載の方法。
- 生成量が少なくとも300トン/日である、請求項96に記載の方法。
- 0.40dL/gのIt.V.から少なくとも0.68dL/gのIt.V.までの範囲内に至るポリエステル溶融物の反応時間が150分間以下である、請求項84に記載の方法。
- 反応時間が90分間以下である、請求項98に記載の方法。
- リン原子を添加する前に、固化時のポリエステル溶融物のIt.V.が0.82dL/gから0.92dL/gの間である、請求項84に記載の方法。
- 圧力0.5から1.0torrの間、かつ温度270℃から285℃の間で、最終重縮合反応器内に減圧を適用する、請求項84に記載の方法。
- ポリエステルポリマーが:
(a)少なくとも80モル%のテレフタル酸またはテレフタル酸の誘導体の残基を含むカルボン酸成分、および
(b)少なくとも80モル%のエチレングリコールの残基を含むヒドロキシル成分
を、ポリエステルポリマー中の100モルパーセントのカルボン酸成分残基および100モルパーセントのヒドロキシル成分残基基準で含む、請求項84に記載の方法。 - 溶融相重合において得られる平均It.V.が少なくとも0.74dL/gであり、かつ残留アセトアルデヒドレベルが5ppm以下である完成ポリエステルポリマーの粒子であって、結晶化度が少なくとも30%であり、かつポリエステルポリマーの質量基準で少なくとも10ppmの量でアルミニウム原子を含む、粒子。
- 出荷用容器内に収容された、請求項103に記載の粒子。
- 非ゼロ量のアルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子、および非ゼロ量のリン原子を含む、請求項103に記載の粒子。
- アセトアルデヒド発生量が15ppm未満である、請求項105に記載の粒子。
- アセトアルデヒド発生量が10ppm未満である、請求項106に記載の粒子。
- L*明度が少なくとも60である、請求項105に記載の粒子。
- L*明度が少なくとも73である、請求項108に記載の粒子。
- 有機アセトアルデヒド捕捉剤を含まない、請求項103に記載の粒子。
- 固相重合されていない、請求項103に記載の粒子。
- 粒子を物品に変換するためにインジェクション成形機に供給される、請求項103に記載の粒子。
- ボトルプレフォームに成形される、請求項112に記載の粒子。
- 粒子が温度280℃から290℃の範囲内で溶融物滞留時間2分以下でプレフォームに成形され、該プレフォームがL*明度65以上を有する、請求項113に記載の粒子。
- ペレットを溶融加工ゾーンに供給し、ペレットを溶融してポリエステル溶融物を形成し、そしてポリエステル溶融物から物品を形成することにより得られる物品であって、前記ペレットが少なくとも0.72dL/gのIt.V.を有し、かつ固相重合されておらず、前記ペレットが、ポリエステルポリマー、ならびに:
a)アルミニウム原子;および
b)アルカリ土類原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基;および
c)リン原子
を含み、アセトアルデヒドレベルが11ppm未満である、物品。 - ボトルプレフォームである、請求項115に記載の物品。
- 有機アセトアルデヒド捕捉剤を添加することなくボトルプレフォームが形成される、請求項116に記載の物品。
- ペレットのIt.V.が少なくとも0.76dL/gである、請求項116に記載の物品。
- アセトアルデヒドレベルが7ppm以下である、請求項115に記載の物品。
- ペレットがリン原子を少なくとも20ppmの量で含む、請求項115に記載の物品。
- L*が少なくとも70である、請求項115に記載の物品。
- アセトアルデヒドレベルが4ppm以下である、請求項115に記載の物品。
- ポリエステルポリマーの製造のための連続方法であって、リン原子をポリエステル溶融物に添加することを含み、前記ポリエステル溶融物が、a)アルミニウム原子およびb)アルカリ土類金属原子またはアルカリ金属原子またはアルカリ化合物残基を含み、前記リン原子を最終重縮合反応器に添加し、管路を介して溶融物を前記最終重縮合反応器から出し、溶融物の一部を管路からスリップ流として採取し、リン原子をスリップ流に添加してリン含有スリップ流を生成し、そして最終重縮合反応器内でリン含有スリップ流を溶融物に添加する、方法。
- 分配板を経てリン含有スリップ流を最終反応器内に分配する、請求項123に記載の方法。
- 分配板が、リン含有スリップ流を受入れるための入口を有し、前記スリップ流が、板内の複数のチャンネルを介して流れ、チャンネル出口を介して最終反応器内に出る、請求項124に記載の方法。
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