(57)【要約】  熱成形品用の多層構造体は、スルホベンゼンジカルボン酸を含むポリエステルを含む層；ポリアミド、もしくは少なくとも２種のポリアミドのブレンドを含む任意選択の層；ポリエステルを含む任意選択の層；ポリカーボネートを含む任意選択の層；ならびに箔、紙、板紙、および不織繊維材料を含む任意選択の層を含むか、またはそれから製造される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルホベンゼンジカルボン酸を含むポリエステルを含むか、またはそれから製造された層を含み、および任意選択的に第２層、第３層、第４層、第５層、またはそれらの２つ以上の組合せを含んでもよい多層構造体であって、
スルホベンゼンジカルボン酸を含むポリエステルが、０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーもしくはその塩、ランダムコポリエステル、ブロックコポリエステル、またはバルクポリエステルと、ポリエステルとスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーもしくはその塩のコポリマーとのブレンドを含み；
スルホベンゼンジカルボン酸コモノマーが、アルカリ金属イオンの塩、アルカリ土類金属イオンの塩、遷移金属イオンの塩、またはそれらの２つ以上の組合せであり、イオンが、好ましくはカルシウム、亜鉛、リチウム、およびナトリウムであり、さらに好ましくはナトリウムであり、
第２層が、ポリアミド、少なくとも２種のポリアミドのブレンド、少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミドのブレンド、少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドのブレンド、ポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６，６のブレンド、ポリアミド６Ｉ，６ＴおよびポリアミドＭＸＤ６のブレンド、少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミド、または少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドを含むか、またはそれから製造され、
第３層が、ポリエステルを含むか、またはそれから製造され、
第４層が、ポリカーボネートを含むか、またはそれから製造され、
第５層が、箔、紙、板紙、および不織繊維材料、好ましくは板紙を含むか、またはそれから製造されることを特徴とする多層構造体。
【請求項２】
第２層、第３層、第４層、第５層、またはそれらの２つ以上の組合せをさらに含む、請求項１に記載の多層構造体。
【請求項３】
多層構造体が、
ポリアミド６，６；ＳＩＰＡコポリマー；および板紙；
ポリアミド６，６；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；および板紙；
ポリアミド６，６；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；ＰＥＴ；および板紙；
ポリアミド６，６；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；ポリアミド６，６；および板紙；
ポリアミド６，６；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；ＰＥＴ；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；ポリアミド６，６；および板紙；もしくは
ポリエチレン；無水マレイン酸でグラフトされたポリオレフィン；ポリアミド６，６；ＰＥＴとＳＩＰＡのコポリマーブレンド；ＰＥＴ；板紙；およびＬＤＰＥ
を含むか、またはそれから製造された層を含む、請求項１または２に記載の多層構造体。
【請求項４】
強化剤、核形成剤、無機充填剤、もしくはそれらの２つ以上の組合せである添加剤を含む、請求項１、２、または３に記載の多層構造体。
【請求項５】
パッケージにおける請求項１、２、３、または４に記載の多層構造体の使用。
【請求項６】
請求項１、２、３、または４に記載の多層構造体を含む物品であって、
好ましくはマイクロ波処理可能、レトルト処理可能、またはデュアルオーブン処理可能である物品。
【請求項７】
熱成形によって、または「メルト・ツー・モールド」方法で流延することによって製造された、請求項６に記載の物品。
【請求項８】
ヘイズ１０％未満である特性、５重量％超を含む特性、マイクロ波条件下で熱安定である特性、レトルト処理条件下で熱安定である特性、従来型オーブンもしくは対流式オーブン条件下で熱安定である特性、または２つ以上のこれらの特性の組合せを有する、請求項６または７に記載の物品。
【請求項９】
冷蔵または周囲用途向けのバリア容器、トレー、ビンにおける請求項６、７、または８に記載の物品の使用。
【請求項１０】
冷蔵もしくは冷凍食品の包装、または段ボールにおける請求項９に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステルを含む多層共押出構造体、およびそれからの物品に関し、かつ０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩を含むポリエステル組成物を含む多層構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性材料は、自動車部品、食品容器、標識、包装材料などの用途で利用できる様々な造形物品を製造するために通常使用される。多数の熱成形品の形成において一般に好まれる材料としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）および同様な材料を使用することは、当技術分野でよく知られている。この理由には、ＰＥＴおよび同様な材料が広範囲の望ましい特性をもたらすことがある。具体的には、ＰＥＴ材料は、一般に強度が高く、光沢が強く、透明性が良好で、気体透過性が低い。さらに、ＰＥＴ材料は、リサイクルすることが比較的容易である。したがって、包装用途に使用するのに望ましい。
【０００３】
しかし、いくつかの用途では、ＰＥＴから作製された容器は、例えば気体および／または水分が容器にまたは容器から透過することに対して十分なバリアを提供することができない。他の要求には、内容物が可視光および／または紫外光によって劣化しないように保護することが含まれる。
【０００４】
ポリエステルと他のポリマーとのブレンドは、改善されたバリア特性を提供するために使用することができるが、従来型のポリマーリサイクリングの流れに適していないという欠点がある。
【０００５】
あるいは、ポリエステル外部層で包囲されている内部層に様々な性能材料が配置されている多層構造体は、改善されたバリア材料に対する要求に取り組むために開発された。多層パッケージにおける他の望ましい特性には、改善された熱変形およびシーリング特性、着色パッケージを作製する際の改善された柔軟性などが含まれる。さらに、多層構造体は、熱成形、ヒートシーリングなど、包装材料を調製するために使用される様々なプロセス中に、層間接着性を保持しなければならない。
【０００６】
多層構造体は、互いに相溶でない異なる組成物を有するポリマーで作製されることが多い。したがって、多層構造体は、様々な層間において不十分な接着性を発現する恐れがあり、不十分な包装材料がもたらされる。多層包装における性能層を考慮している組成物は多くが、ＰＥＴなどのポリエステルと相溶でなく、かつ／または十分に異なっており、したがって分別せずには従来型のポリマーリサイクリングの流れに導入することができない。多くの場合、相溶性が不足すると、粉砕再生材料を使用する場合にヘイズが許容できないほど増大することになる。粉砕再生材料は、多層構造体の成分をすべて含む組成物であり、通常は、多層構造体から物品を形成することに関係する操作による粉砕トリムまたはスクラップをリサイクルすることによって生じる。粉砕再生材料を、バージン樹脂にブレンドしなおし、かつ／または多層構造体において不連続（バルキング）層として使用することができる。
【０００７】
ＰＥＴおよび様々な性能層を含み、改善されたバリア特性を提供する多層構造体は、公知である。例えば、特開平０４−０５１４２３号公報および日本特許第２６６３５７８号は、スルホン酸を含むコポリエステル接着剤層でポリエステル層に接着させたポリアミドバリア層を含む多層容器を開示している。
【０００８】
国際公開第９９／５８３２８号パンフレットは、加水分解を起こしやすい剥離助剤が存在している、改善されたリサイクル可能性を示す多層構造体を開示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、使用後に容易にリサイクルすることができる、使用中に十分な層間接着性およびバリア特性を有する多層構造体が依然として大いに求められている。具体的には粉砕再生材料を導入するとき、良好な透明性を提供するバリア構造も大いに求められている。レトルト処理条件下で改善されたバリア性能を発現する耐熱性バリア構造も大いに求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、スルホベンゼンジカルボン酸を含むポリエステルを含むか、またはそれから製造された層を含み、および任意選択的に第２層、第３層、第４層、第５層、またはそれらの２つ以上の組合せを含んでもよい多層構造体を提供する。スルホベンゼンジカルボン酸を含むポリエステルが、０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーもしくはその塩、ランダムコポリエステル、ブロックコポリエステル、またはバルクポリエステルと、ポリエステルとスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩のコポリマーとのブレンドを含む。スルホベンゼンジカルボン酸コモノマーは、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、遷移金属イオンの塩、またはそれらの２つ以上の組合せであり、該イオンは、好ましくはカルシウム、亜鉛、リチウム、およびナトリウムであり、さらに好ましくはナトリウムである。任意選択の第２層は、ポリアミド、少なくとも２種のポリアミドのブレンド、少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミドのブレンド、少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドのブレンド、ポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６，６のブレンド、ポリアミド６Ｉ，６ＴおよびポリアミドＭＸＤ６のブレンド、少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミド、または少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドを含むか、またはそれから製造される。任意選択の第３層は、ポリエステルを含むか、またはそれから製造される。任意選択の第４層は、ポリカーボネートを含むか、またはそれから製造される。任意選択の第５層は、箔、紙、板紙、および不織繊維材料、好ましくは板紙を含むか、またはそれから製造される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本明細書では、用語「容器」は、食品、医薬品、農薬、工業用液体などを包装または含有する際に使用するための造形物品を意味し、「容器」としては、例えば箱、ブリスターパック、ビン、トレー、カップ、および他の同様な底の容器が挙げられる。
【００１２】
用語「ポリマー」は、重合反応の生成物を指し、これには、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、テトラポリマーなどが含まれる。一般に、多層構造体内の層は、本質的に単一のポリマーからなることができ、あるいは層は、２種以上の異なるポリマーが一緒にブレンドされたものを含むことができる。
【００１３】
用語「コポリマー」は、少なくとも２種の異なるモノマーの重合によって形成されたポリマーを指す。用語「コポリマー」には、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、およびグラフトコポリマーも含まれる。
【００１４】
用語「重合」には、単独重合、共重合、三元重合などが含まれ、これには、ランダム、グラフト、ブロック、縮合など、共重合のタイプがすべて含まれる。本明細書に開示する構造体のポリマーは、スラリー重合、気相重合、および高圧重合方法を含めて、任意の適切な重合方法に従って調製することができる。
【００１５】
本明細書では、「ポリアミド」、「ポリエステル」、「ポリカーボネート」など、ポリマーを特定する用語には、重合して、指定されたタイプのポリマーを形成することが知られているモノマーから誘導された繰り返し単位を含むポリマーが含まれるだけでなく、指定されたポリマーを生成することが知られているモノマーと共重合することができるコモノマー、誘導体なども含まれる。例えば、用語「ポリアミド」には、カプロラクタムなど、重合して、ポリアミドを形成するモノマーから誘導された繰返し単位を含むポリマーと；カプロラクタムと単独で重合した場合にポリアミドの形成が行われないコモノマーとの共重合によって誘導されたコポリマーとが包含される。さらに、ポリマーを特定する用語には、このようなポリマーと、異なるタイプの他のポリマーとのブレンドも含まれる。
【００１６】
典型的なポリアミド樹脂には、ポリアミド６、ポリアミド９、ポリアミド１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６，６、ポリアミド６，６／６、ポリアミド６，９、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、および２，２−ビス−（ｐ−アミノシクロヘキシル）プロパンから調製されたポリアミドなどの脂肪族ポリアミド；ポリアミド６Ｉ、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｉ，６Ｔ、テレフタル酸および／またはイソフタル酸とトリメチルヘキサメチレンジアミンから調製されたポリアミドなどの芳香族または部分芳香族ポリアミド；アジピン酸、アゼライン酸、テレフタル酸と４，４’−ジアミノシクロヘキシルメタンから調製されたポリアミド、およびポリアミドＭＸＤ６（ｍ−キシリレンジアミン部分およびアジピン酸部分を含む）；ならびにそれらのコポリマーが含まれる。
【００１７】
上記のポリアミドまたはそのプリポリマーの２種以上の混合物および／もしくはコポリマーもそれぞれ、本明細書に開示する範囲内である。
【００１８】
ポリアミドは、アミノ基とカルボン酸基の間に少なくとも２個の炭素原子を有するモノアミノモノカルボン酸もしくはそのラクタムの重合、実質的に等モルの比率の、アミノ基間に少なくとも２個の炭素原子を含むジアミンとジカルボン酸の重合、または上記に定義するモノアミノカルボン酸もしくはそのラクタムと実質的に等モルの部分のジアミンおよびジカルボン酸の重合を含めて、任意の既知の方法で作製することができる。このジカルボン酸は、その官能性誘導体、例えば塩、エステル、または酸塩化物の形で使用することができる。
【００１９】
ポリアミドおよびポリアミド前駆体は、米国特許第４，７５５，５６６号明細書に開示され、多くの場合「ナイロン」と呼ばれる他の有用なポリアミドは、米国特許第４，７３２，９３８号明細書；同第４，６５９，７６０号明細書；および同第４，３１５，０８６号明細書に開示される。使用するポリアミドは、多くの場合、１種または複数のポリアミドを１種または複数のポリマーまたはコポリマーのエラストマー強化剤とブレンドすることによって調製される「強化ナイロン」と呼ばれるものの１種または複数とすることもできる。これらのタイプの材料の例は、米国特許第４，１７４，３５８号明細書；同第４，４７４，９２７号明細書；同第４，３４６，１９４号明細書；同第４，２５１，６４４号明細書；同第３，８８４，８８２号明細書；および同第４，１４７，７４０号明細書に記載されている。
【００２０】
好ましくは、ポリアミド層中のポリアミドは、ポリアミド６、ポリアミド６，６／６、ポリアミド１０、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６，６、ポリアミド６，９、ポリアミド６，１０、ポリアミド６，１２、ポリアミド６Ｉ、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｉ，６Ｔ、ポリアミドＭＸＤ６、およびそれらのコポリマーからなる群から選択された少なくとも１種のポリアミドを含む。好ましくは、ポリアミド層は、ポリアミド６、ポリアミド６，６、ポリアミド６Ｉ，６Ｔ、またはそれらの２つ以上の組合せを含む。好ましいポリアミド層としては、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌから商標名ＡｅｇｉｓTMで市販されているもの、またはＭｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｇａｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ／Ｎａｎｏｃｏｒから商標名ＩｍｐｅｒｍTMで市販されているものなどのポリアミドナノコンポジットも挙げられる。
【００２１】
少なくとも２種のポリアミドのブレンドを含むポリアミド組成物は周知である。少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミドのブレンドを含むポリアミド組成物も周知である。少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドのブレンドを含むポリアミド組成物も周知である。さらに、ポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６，６のブレンド；ポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６のブレンド；ならびにポリアミド６Ｉ，６ＴおよびポリアミドＭＸＤ６のブレンドも周知である。本明細書に記載するように、これらのブレンドを含む多層構造体および物品も周知である。
【００２２】
例えば、多層構造体としては、（１）少なくとも２種のポリアミドのブレンドを含む層；（２）少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミドのブレンドを含む層；（３）少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドのブレンドを含む層；（４）ポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６，６のブレンドを含む層；または（５）ポリアミド６Ｉ，６ＴおよびポリアミドＭＸＤ６のブレンドを含む層を含む多層構造体が挙げられる。
【００２３】
ポリエステルなどの縮合ポリマーでは、例えば水または低分子量アルコールの脱離を伴うエステル化またはエステル交換反応によってコモノマーは化合する。ポリエステルは、少なくとも１種のジオールコモノマーおよび少なくとも１種のジカルボン酸コモノマーから誘導された繰り返し単位を含む。
【００２４】
本明細書では、「ポリエステル」には、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、および改質剤や強化剤などの追加成分とのブレンド（例えば、ＰＢＴおよび／またはＰＥＴブレンド）が含まれる。少なくとも約６５重量％のＰＥＴ、または少なくとも約８０重量％のＰＥＴを含むポリエステル組成物が、本発明での使用に好ましい。ＰＥＴは、ＰＥＴのホモポリマーまたはコポリマーとすることができる。用語「ＰＥＴホモポリマー」は、エチレングリコールとテレフタル酸の重合によって実質的に誘導されたポリマー、あるいはそのエステル形成等価物（例えば、重合して、最終的にＰＥＴポリマーを提供することができる任意の反応剤）から誘導されたポリマーを意味する。用語「ＰＥＴコポリマー」は、少なくとも約５０モルパーセントのエチレンテレフタレートと、テレフタル酸およびエチレングリコール（またはそのエステル形成等価物）以外のモノマーから誘導されたポリマーの残部を含む（またはそれから誘導された）任意のポリマーを意味する。他のコモノマーには、例えばコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、グルタル酸、１，１０−デカンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ドデカン二酸などの二酸；およびそのエステル形成等価物が含まれる。周知のエステル形成等価物は、例えばジメチルフタレートなどのジエステルである。他のコモノマーには、例えばプロピレングリコール、メトキシポリアルキレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどのジオールが含まれる。無水トリメリト酸、トリメリト酸、ピロメリト酸二無水物（ＰＭＤＡ）、ペンタエリスリトール、または２つを超える反応部位を有する他の酸もしくはジオールを、分岐剤として組み込み、熱成形可能多層シートまたは溶融形成可能物品用に共押出するために溶融粘度を増大し、レオロジーを改善することができる。
【００２５】
上記に示すように、ポリエステルを、強化剤など他の成分とブレンドすることもできる。強化剤には、例えばエチレン／アルキル（メタ）アクリレートコポリマー（例えば、エチレン／メチルアクリレート）、エチレン／アルキルアクリレート／グリシジル（メタ）アクリレートコポリマー（例えば、エチレン／ｎ−ブチルアクリレート／グリシジルメタクリレート−ＥｎＢＡＧＭＡ）、および金属イオンで少なくとも部分中和されたエチレン／（メタ）アクリル酸コポリマー（アイオノマー）などのエチレンコポリマーが含まれるが、これらに限定されない。強化ポリエステルは、通常は約３〜約２０重量％、あるいは約８〜約２０重量％、好ましくは約８〜約１５重量％の強化剤を含む。
【００２６】
ポリエステルは、核形成して、結晶化度および光学的透明度を改善することもできる。適切な核形成剤には、ステアリン酸ナトリウムなどの有機酸塩が含まれる。ポリエステルは、ガラス繊維、タルク、および／または他のミネラル強化物などの無機充填剤を含有して、特に結晶質ポリエチレンテレフタレート（ＣＰＥＴ）用の組成物の剛性および耐熱性を増大させることもできる。したがって、本発明は、強化剤、核形成剤、および無機充填剤からなる群から選択された少なくとも１種の添加剤を含む多層構造体、ならびにそれからの物品を提供する。
【００２７】
ポリエステル組成物は、０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩を含むポリエステルコポリマーと、溶融温度（Ｔm）が約２３０℃〜２５８℃の範囲であり、インヘレント粘度（ＩＶ）が０．５８〜１．１であるＰＥＴホモポリマーまたはコポリマーとのブレンドとすることができる。これなどのポリエステルは、時として「ボトル樹脂」と呼ばれ、Ｖｏｒｉｄｉａｎの「９９２１」やＤＡＫ  Ａｍｅｒｉｃａｓの「Ｌａｓｅｒ  ＋（登録商標）」などのものが含まれる。これらの樹脂は、通常は非晶質ＰＥＴをもたらす。ＣＰＥＴ樹脂には、Ｅ．  Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ  （ＤｕＰｏｎｔ）のＣｒｙｓｔａｒ（登録商標）５００５などのものが含まれる。Ｔmが約２４５℃〜２５８℃の範囲であり、ＩＶが０．６７〜１．１であるＰＥＴホモポリマーまたはコポリマーを含むバルクポリエステルが周知である。Ｔmが約２４５℃〜２５８℃の範囲であり、ＩＶが０．７５〜０．９５であるＰＥＴホモポリマーまたはコポリマーが好ましい。
【００２８】
本明細書で使用するポリエステルとスルホベンゼンジカルボン酸のコポリマーとしては、テレフタル酸、もしくはジメチルテレフタレートなどのテレフタレートジエステル、およびエチレングリコールを、コポリマーが少なくとも約５０モルパーセントのエチレンテレフタレートと、スルホテレフタル酸や５−スルホイソフタル酸、その塩、および／またはそのエステル形成等価物などのスルホ（すなわち、スルホン酸）部分を含むモノマーから誘導されたポリマーの残部を含むような量で含む（またはそれから誘導された）任意のポリマーが挙げられる。
【００２９】
スルホベンゼンジカルボン酸は、式（ＲＯ（Ｏ）Ｃ）2ＡｒＳ（Ｏ）2ＯＭを有することができる。式中、Ｒはそれぞれ、同じでも異なってもよく、水素、または１〜約６個の炭素原子を含むアルキル基である。Ａｒはフェニレン基である。Ｍはアルカリ金属イオンとすることができる。一例は、５−スルホイソフタル酸（５−ＳＩＰＡ）であり、そのエステル形成等価物の一例は、５−スルホ−１，３−ジメチルエステル１，３−ベンゼンジカルボン酸のナトリウム塩（スルホジメチルイソフタル酸５−ナトリウムとも呼ばれる；ＣＡＳ登録番号３９６５−５５−７）である。
【００３０】
通常は、コポリマーは中和された形（すなわち、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属の塩の形）である。塩の形の場合、これらのコポリマーは、ポリエステルアイオノマー、スルホナートポリエステル、または金属スルホナートポリエステルとも呼ばれる。用語「スルホン酸を含むポリエステルコポリマー」は、塩の形を含めて、このようなコポリマーを意味する。適切なポリエステルアイオノマーは、米国特許第６，４３７，０５４号明細書に記載されている。エチレングリコールと、テレフタル酸および５−スルホイソフタル酸（または、エステルおよび／もしくは塩を含めて、等価物）の共重合から誘導されたポリエステルコポリマーが好ましい。
【００３１】
ポリエステルとスルホベンゼンジカルボン酸のコポリマーには、ランダムコポリマーまたはブロックコポリマーが含まれる。ランダムコポリマーは、コポリマーのコモノマーをすべて一緒に同時に混合し、縮合させたコポリマーである。これによって、コポリマー全体にわたってスルホベンゼンジカルボン酸部分のランダム分布が生じる。ブロックコポリマーは、テレフタル酸コモノマーとエチレングリコールコモノマーを混合し、それらを部分縮合させた後にスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーを添加することによって調製される。得られたブロックコポリマーは、実質的に均質なＰＥＴの「ブロック」または領域、およびテレフタル酸部分とエチレングリコール部分にスルホベンゼンジカルボン酸部分がランダムに分布された領域を有する。無水トリメリト酸、トリメリト酸、ＰＭＤＡ、ペンテリスリトール、または２つを超える反応部位を有する他の酸（または等価物）もしくはジオールを、分岐剤として組み込み、共押出するために溶融粘度を増大し、レオロジーを改善することができる。
【００３２】
例えば、ランダムコポリマーは、０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩を含むことができる。このコポリマーは、バルクポリエステルとブレンドして、本発明で使用する組成物を形成するのに適している。
【００３３】
例えば、ブロックコポリマーも０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩を含むことができる。このコポリマーは、バルクポリエステルとブレンドして、本発明で使用する組成物を形成するのに適している。
【００３４】
ＰＢＴホモポリマーも、スルホン酸を含むポリエステルコポリマーがブレンドされるバルクポリエステルとして適切である。ＰＢＴをバルクポリエステルとして使用するとき、スルホン酸を含むポリエステルコポリマーは、テトラメチレングリコール（ブチレングリコール）とテレフタル酸および５−スルホイソフタル酸（または、エステルおよび／もしくは塩を含めて、等価物）との共重合から誘導されることが好ましい。これらのコポリマーは、エチレングリコールの代わりにテトラメチレングリコールを使用することによって上記に記載するように調製することができる。これらのコポリマーは、（コポリマーのコモノマーをすべて一緒に同時に混合し、縮合させた）ランダムコポリマー、または（テレフタル酸コモノマーとテトラメチレングリコールコモノマーを混合し、それらを部分縮合させた後にスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーを添加することによって調製された）ブロックコポリマーとすることができる。
【００３５】
ポリカーボネートは、スルホン酸を含むポリエステルコポリマーがブレンドされるバルクポリマーとして使用することができる。
【００３６】
フレーズ「内層」、「内部層」、および「内部層」は、構造体の別の層に直接付着されたその主面を両方とも有する多層構造体の任意の層を指す。
【００３７】
フレーズ「外層」および「外部層」は、構造体の別の層に直接付着されたその主面を２つ未満しか有しない多層構造体の任意の層を指す。多層構造体はすべて、外層または外部層を２つ有し、また２つしか有さず、これらはそれぞれ、多層構造体の他の１層にしか付着されていない主面を有する。
【００３８】
フレーズ「内側層」は、多層構造体の他層に比べて包装された商品に最も近い、商品包装用の多層構造体の外層または外部層を指す。「内側層」は、環状ダイを通して同時に共押出されて同心上に配列された複数の層の最内層に関しても使用される。
【００３９】
フレーズ「外側層」は、多層構造体の他層に比べて包装された商品から最も遠い、多層構造体の外層を指す。「外側層」は、環状ダイを通して同時に共押出され同心上に配列された複数の層の最外層に関しても使用される。
【００４０】
層に適用されるフレーズ「直接付着された」は、主体層が、介在結合層、接着剤層、または他の層なしで対象層に接着していることと定義される。一方、本明細書では、他の指定された２層間に存在するとして表現された層に適用される単語「間」は、他の２層間に存在する主体層が他の２層に直接付着していることと、他の２層間に存在する主体層が他の２層のどちらかまたは両方に直接付着していることがないことが含まれる。すなわち１つまたは複数の追加の層を、主体層と、主体層がその間に存在する１層または複数層との間に配置することができる。
【００４１】
多層構造体に適用される用語「コア」および「コア層」は、２層を互いに接着させるための接着剤または相溶化剤として働く以外の一次機能を有する任意の内部層を指す。通常は、コア層によって、所望のレベルの強度（すなわち、モジュラス）および／または光学的諸特性、および／または付加虐待抵抗性、および／または比不透過率を有する多層構造体がもたらされる。
【００４２】
フレーズ「結合層」または「接着剤層」は、２層を互いに接着させる第１の目的を有する任意の内部層を指す。結合層は、極性基を有する任意のポリマー、または他の方法では非接着性のポリマーを含む隣り合う層に十分な層間接着性を提供する他のいかなるポリマーを含むことができる。
【００４３】
結合層組成物には、上記に記載するスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物が含まれる。これらには、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたコポリマーとＰＥＴ（好ましくは、高ＩＶを有するＰＥＴおよび／または分枝状ＰＥＴ）とのブレンドも含まれ得る。上記に記載するように、組成物を強化および／または核形成することもできる（例えば、１８重量％のＥｎＢＡＧＭＡ、および／または１０００ｐｐｍのＮａ+をもたらすように有機酸ナトリウム塩を含める）。組成物は、一般にナトリウム対イオンを含有するように本明細書に記載されているが、リチウム、カルシウム、および亜鉛など他の対イオンを使用することができる。低融点ＳＩＰＡ−ＰＥＴコポリマーは、いくつかの多層構造体において特に有用であり得る。
【００４４】
フレーズ「バルク層」は、多層構造体の虐待抵抗性、靭性、モジュラスなどを増大させる目的で存在する、構造体の任意の層を指す。バルク層は、一般に、虐待抵抗性、モジュラスなどに関係しないいくつかの特有の目的をもたらす構造体の他のポリマーに比べて、高価でないポリマーを含む。
【００４５】
多層構造体に適用される用語「バリア」および「バリア層」は、構造体または層が１つまたは複数の気体に対するバリアとして働く能力を指す。包装技術分野では、当業者に周知のように、酸素（すなわち、気体状Ｏ2）バリア層には、例えば加水分解またはケン化されたエチレン／酢酸ビニルコポリマー（「エチレン／ビニルアルコールコポリマー」（ＥＶＯＨ）とも呼ばれる）、ポリアルコールエーテル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、完全に芳香族性のポリエステル、レゾルシノール二酢酸系コポリエステル、ポリアルコールアミン、イソフタレートを含むポリエステル、ポリエチレンナフトエートおよびそのコポリマー、ならびにそれらの２つ以上の組合せなどが含まれる。Ｔｉｃｏｎａから入手可能なＴｏｐａｓ（登録商標）環状オレフィンコポリマーを使用して、防湿材を改善することができる。これらの材料は、ニートで使用ことができ、あるいは（バリアが改善されるように）Ｎａｎｏｃｏｒ、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ  Ｃｌａｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｒｈｅｏｘなどから入手可能なものなどのナノ粒子を添加することなど、その物理的諸特性が改善されるようにさらに改変することができる。
【００４６】
フレーズ「スキン層」は、形成された多層構造体の外側層を指し、このスキン層は虐待を受ける。
【００４７】
フレーズ「内容物接触層」は、トレーなど、トレーに保持されている内容物と直接接触している多層包装構造体の層を指す。多層構造体では、内容物接触層は常に外層である。内容物接触層は、パッケージに関して内容物接触層がパッケージの内側層（すなわち、最内層）であるという意味で内側層である。
【００４８】
上記に指摘したように、本発明の多層構造体は、上記に定義するスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を含む少なくとも１層；および少なくとも１つのポリアミド層を含むことができる。本発明の多層構造体は、上記に定義するスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を含む少なくとも１つの内層、少なくとも１つのポリアミド層、および少なくとも１つのポリエステル層、または少なくとも１つのポリカーボネート層を含むことができる。
【００４９】
任意選択的に、追加のバリア層または虐待層を含むことができる。
【００５０】
上記に開示するスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物は、ポリアミドと、ポリエステルまたはポリカーボネートの間に強度の高い結合をもたらし、多層構造体の調製が可能になる。これらの結合は、通常のオレフィン結合層と違って、溶媒の存在によって比較的影響を受けることがなく、接着強さは高温高湿の環境で悪影響を受ける恐れがある。肉、チーズ、生パスタなどの冷蔵または冷凍食品を包装するのにこれらの構造体を利用することが望ましい場合がある。本明細書に開示する多層構造体を含むパッケージは、調整気相包装に有用であり得る。スルホイソフタル酸を含むポリエステル樹脂が結合層として使用された場合の高温性能によって、いくつかの構造体は、オーブン処理またはレトルト処理用途に適していることがある。したがって、本発明は、マイクロ波条件、レトルト条件、および／または従来型オーブンもしくは対流式オーブン条件下で熱安定である物品を提供する。
【００５１】
通常は、本発明の多層構造体は少なくとも２層を含むが、本発明は、構造体に含まれる材料および層の数に制限がない。典型的な構造体は、最高１３層、より典型的には最高５〜７層を含み得る。
【００５２】
例えば、熱成形可能シートに共押出することができる３材料で３層の構造体は、ポリエステル組成物を含む第１の外部層、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を含む内層、およびポリアミド組成物を含む第２の外部層を含むことができる。トレーなどの物品では、一方の外部層が物品の外面を提供し、他方の外部層が物品の内面（内容物接触面）を提供する。
【００５３】
３層構造体は、「ＰＥＴ／結合／ポリアミド」構造体とすることができる（ただし、「結合」は、本明細書に記載するようなスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を指し、「ＰＥＴ」は熱可塑性ＰＥＴを指す）。使用に応じて、ＰＥＴ層またはポリアミド層は、熱成形品の外面として機能することができる。
【００５４】
別の３層構造体は、「ポリカーボネート／結合／ポリアミド」構造体とすることができる。ただし、「結合」は、本明細書に記載するようなスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を示す。この例では、ポリカーボネートが熱成形品の外側層として働き、ポリアミドが内側層として働く。ポリアミドは、上記に開示するように強化することができる。「ポリカーボネート／結合／強化ポリアミド」を含む多層構造体は、高温用途に有用であり得る。
【００５５】
本発明は、例えば４材料で４層の構造体でも有用であり、４材料で４層物体が形成されている。典型的な用途は、２つの内部層を含む熱成形多層構造体向けである。一方の層は、結合層として上記に開示するようなスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物とすることができ、構造層やリサイクル（粉砕再生材料）層など、他方の内部層は、そのバリア特性または何らかの他の特性によって選択することができる。外部層は、上記に開示するようにポリエステル組成物を含む層、およびポリアミドを含む層を含むことができる。
【００５６】
５層構造体の例としては、（１）ポリアミド６／結合／ＰＥＴ／結合／ポリアミド６、（２）ポリアミド６Ｉ，６Ｔ／結合／ＰＥＴ／結合／ポリアミド６Ｉ，６Ｔ、および（３）ＰＥＴ／結合／ポリアミド６Ｉ，６Ｔ／結合／ＰＥＴが挙げられる（ただし、「結合」は、本明細書に記載するようなスルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステル組成物を指し、「ＰＥＴ」は、本明細書に記載するようなポリエチレンテレフタレートを指す）。
【００５７】
本明細書に開示する組成物を、他のポリマー、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、エチレン／（メタ）アクリレートコポリマー、エチレン／（メタ）アクリル酸コポリマー、およびＥＶＯＨなどのポリオレフィン樹脂と共に多層構造体に形成することができる。
【００５８】
多層ポリマーフィルムまたはシートは、最外構造もしくは虐待層、内バリア層、およびパッケージの所期の内容物と接触し、相溶し、かつパッケージ内に含まれる対象の製品を包むのに必要なシールを形成することができる最内層を含むが、これらに限定されない少なくとも３つのカテゴリーの層を含むことができる。シールをヒートシール可能なポリマーで形成することができる。これらの層を一緒に結合させるのに役立つように接着剤または「結合」層として働く他の層も存在することができる。
【００５９】
内層は、容器中の製品に潜在的に影響を及ぼす可能性がある大気条件（酸素、湿気、エチレン、二酸化炭素）に応じて１つまたは複数のバリア層を含むことができる。
【００６０】
内コア層は、バリア層とすることができ、容器などの多層構造体内では感湿性バリア層が必要な場合がある。バリア層は、液体内容物から離れて容器の外側壁に向けて移動させることができ、したがってより低い相対湿度環境で、バリア層の性能を向上させ、さらには同じバリア効果を内容物に提供するためにより少ない体積のバリア材料しか必要でない場合がある。別の例示は、接着剤層の使用の場合であり、その性能は、より高い相対湿度であることによって、かつ／または外側壁に近いこととは対照的にコアにより近いことによって影響を受けることがある。さらに、外側層がより厚ければ、外側層がより薄い場合より水分透過がより少なくなることが可能になり、外側から接着剤またはバリア層への水分移動が減速する。本発明では、内部コア層の構成要素としてすべての種類のポリマーが有用であるが、ポリアミド（ナイロン）、ＥＶＯＨコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ポリグリコール酸、およびポリアルキレンカーボネートからなる群から選択された少なくとも１種のポリマーが、バリア特性のため有用である。ポリアミド６Ｉ，６Ｔがバリアとして使用されている構造体では、ポリアミドバリア層を液体により近くに配置することができる。
【００６１】
通常の酸素バリア層は、約２０〜約４０モル％のエチレンを有するポリエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）を含む。ＥＶＯＨは、ケン化または加水分解されたエチレン／酢酸ビニルコポリマーを含み、エチレンコモノマーを有し、例えば酢酸ビニルコポリマーの加水分解、またはポリビニルアルコールとの化学反応によって調製されたビニルアルコールコポリマーを指す。加水分解の程度は、好ましくは約５０〜１００モル％、または約８５〜１００モル％である。典型的なポリエチレンビニルアルコールポリマーは、例えばＫｕｒａｒａｙ  Ｌｔｄ．から商標名Ｅｖａｌｃａ（登録商標）で市販され、あるいはＮｏｌｔｅｘ  Ｉｎｃ．から商標名Ｓｏａｒｎｏｌ（登録商標）で市販されている。
【００６２】
ポリアミドバリア層には、ポリアミドＭＸＤ６（ポリメタキシリレンアジパミド）およびポリアミド６Ｉ，６Ｔが含まれる。典型的なポリメタキシリレンアジパミドは、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｇａｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｌｔｄ．から製品名ＩｎｐｅｒｍTMで入手可能である。典型的な非晶質ポリアミド６Ｉ，６Ｔは、ＤｕＰｏｎｔから製品名Ｓｅｌａｒ（登録商標）ＰＡで入手可能である。
【００６３】
別のバリア組成物はポリ塩化ビニリデンである。バリア樹脂として使用される典型的なポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）コポリマーは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから商標名Ｓａｒａｎ（登録商標）で商業的に入手することができる。他のバリア層は、例えばＰＶＤＣホモポリマー、金属化ポリプロピレン、アルミニウム箔、シリカ、アルミナ、炭素、または同じおよび関連したそのコポリマーの複合体とすることができる。バリア層の厚さは、製品の感受性および所望の保存寿命に依存することができる。
【００６４】
構造体およびバリア層を組み合わせて、有効なバリア、ならびに透明性、靭性、および穿刺抵抗性など、製品の加工および／または包装に適したバルク機械的諸特性を提供する複数層のポリマーを含むことができる。
【００６５】
任意選択的に、本発明の多層シートをトレー、カップ、ビンなどの造形品に形成することができ、キャップ、蓋、またはフィルムなどの追加のクロージャー手段を使用して、容器を完成し、内容物を封入することができる。このような場合、シーラント層を密閉手段に組み込むことができる。
【００６６】
他の場合には、本発明の多層構造体は、それ自体にシールして、本発明の容器またはパッケージを形成するフィルムまたはシートとすることができる。このような場合、パッケージの最内層はシーラントである。所望のシーラントは、シーリング条件（フィルムの表面上の液滴、油脂、塵芥など）に耐えることができる。シーラントは、内容物の風味または色に対して最小限の影響しか与えることがなく、シーラントは製品によっては影響を受けない。シーラントは、最外層の外観がシーリング方法によって影響を受けることがなく、シーリングバーの顎部に粘着しないように、最外層の融点より実質的に低い温度で、それ自体に結合する（シールする）ことができるポリマー層またはコーティングとすることができる。多層包装用フィルムで使用される典型的なシーラントには、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、およびメタロセンポリエチレンなどのエチレンポリマー；エチレンと酢酸ビニルまたはメチルアクリレートのコポリマー（ＥＭＡ）；エチレンと、任意選択的にアイオノマーとして（すなわち、Ｎａ、Ｚｎ、またはＭｇなどの金属イオンで部分中和された）アクリル酸もしくはメタクリル酸のコポリマー；非晶質ナイロン；または非晶質ＰＥＴが含まれ得る。典型的なシーラントは、ＰＶＤＣまたはポリプロピレンコポリマーを含むこともできる。シーラント層は、通常厚さ約２．５〜約１００μｍである。
【００６７】
本発明での使用に適したポリオレフィンは、ポリプロピレンまたはポリエチレンポリマー、およびエチレンまたはプロピレンを含むコポリマーとすることができる。適切なポリオレフィンは、よく知られているＺｉｅｇｌｅｒ−Ｎａｔｔａ触媒重合（例えば、米国特許第４，０７６，６９８号明細書および同第３，６４５，９９２号明細書）、メタロセン触媒重合（例えば、米国特許第５，１９８，４０１号明細書および同第５，４０５，９２２号明細書）、およびラジカル重合を含めて、様々な方法で調製することができる。ポリエチレンポリマーには、線状高密度ポリエチレンＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、超低密度または超超低密度ポリエチレン、およびＬＤＰＥなどの分枝ポリエチレンが含まれ得る。本発明での使用に適したポリエチレンの密度は、０．８６５ｇ／ｃｍ3〜０．９７０ｇ／ｃｍ3である。本発明で使用するための線状ポリエチレンは、ブテン、ヘキセン、またはオクテンなどのα−オレフィンコモノマーを組み込んで、その密度を、そのように記載された密度範囲内に低減することができる。
【００６８】
ポリプロピレンポリマーには、プロピレンホモポリマー、衝撃改質ポリプロピレン、およびプロピレンとα−オレフィンとのコポリマーが含まれる。特に有用なポリプロピレンは、１００  １／ｓの見掛けせん断速度での見掛け溶融粘度が１９０℃において５５０Ｐａ−ｓ、２３０℃において３８０Ｐａ−ｓであり、融点吸熱（ｍｅｌｔ−ｐｏｉｎｔ  ｅｎｄｏｔｈｅｒｍ）が１６７℃である、Ｂａｓｅｌｌ  Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｓ  Ｉｎｃ．のＰＲＯＦＡＸ  ６３２３ポリプロピレン樹脂である。
【００６９】
アイオノマー樹脂（「アイオノマー」）は、エチレンなどのオレフィンと、アクリル酸、メタクリル酸、またはマレイン酸などの不飽和カルボン酸の金属塩、および任意選択的に軟質化モノマーのイオンコポリマーである。ナトリウム、カリウム、または亜鉛など、少なくとも１種または複数のアルカリ金属、遷移金属、またはアルカリ土類金属のカチオンを使用して、コポリマーの酸性基の一部分を中和し、改善された特性を示す熱可塑性樹脂が得られる。例えば、Ｅ／（Ｍ）ＡＡは、１種または複数のアルカリ金属、遷移金属、またはアルカリ土類金属のカチオンで少なくとも部分中和して、アイオノマーが形成されたＥＡＡおよび／またはＭＡＡのコポリマーを意味する。エチレンなどのオレフィン、不飽和カルボン酸、およびアルキル（メタ）アクリレートなど他のコモノマーからターポリマーを作製して、「より軟質の」樹脂を提供することもでき、中和して、より軟質のアイオノマーを形成することができる。アイオノマーは通常周知であり、その調製方法は例えば米国特許第３，３４４，０１４号明細書に記載されている。
【００７０】
ポリマーが互いに十分に接着されないときに、無水物または酸−変性エチレンおよびプロピレンのホモポリマーおよびコポリマーを押出可能な接着剤層（「結合」層とも呼ばれる）として使用して、ポリマーの層の結合を改善することができ、したがって多層構造体の層と層の接着が改善される。結合層の組成物は、多層構造体中で結合している必要がある隣接層の組成物に従って決定することができる。ポリマー技術分野の技術者は、構造体で使用される他の材料に基づいて適切な結合層を選択することができる。様々な結合層組成物は、例えばＥ．Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙから商標名Ｂｙｎｅｌ（登録商標）で市販されている。特に有用な結合層は、Ｂｙｎｅｌ（登録商標）２１Ｅ８１０である。
【００７１】
適切な量の様々な添加剤は、それぞれのポリマー組成物、および結合層などを含めてその構造体層中に存在することができる。ただし、それらの存在によって、構造体の特性が実質的に変更されないことを条件とする。添加剤には、可塑剤；加水分解安定化剤、放射線安定化剤、熱安定化剤、および紫外（ＵＶ）光安定化剤などの安定化剤；酸化防止剤、紫外線吸収剤、静電防止剤、着色剤、染料もしくは顔料、ＴｉＯ2などの艶消剤、充填剤、難燃剤、滑剤、ガラス繊維やフレークなどの補強剤、粘着防止剤などの処理助剤、剥離剤、滑り防止剤、タルクなどのスリップ剤、粘着防止剤、他の処理助剤、エラストマーなど、および／またはそれらの混合物が含まれ得る。
【００７２】
上記に指摘するように、製造品への加工操作からのスクラップ（粉砕再生材料）をリサイクルすることは一般的である。任意選択的に、粉砕再生材料を、しばしばバルキング目的で多層構造体中に独立した層として使用する。少なくとも２種のポリアミドのブレンドを含む粉砕再生材料組成物が周知である。少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドと少なくとも１種の脂肪族ポリアミドのブレンドを含む粉砕再生材料組成物も周知である。少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドのブレンドを含む粉砕再生材料組成物も周知である。さらに、ポリアミド６Ｉ，６Ｔとポリアミド６，６のブレンド；ポリアミド６Ｉ，６Ｔとポリアミド６のブレンド；およびポリアミド６Ｉ，６ＴとポリアミドＭＸＤ６のブレンドが周知である。したがって、本明細書に開示する多層構造体には、（ポリエステル＋粉砕再生材料）層を有する構造体が含まれる。
【００７３】
例えば、多層構造体としては、（１）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、および少なくとも２種のポリアミドを含む層を含む多層構造体；（２）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、ならびに少なくとも１種の部分芳香族ポリアミドおよび少なくとも１種の脂肪族ポリアミドを含む層を含む多層構造体；（３）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、および少なくとも２種の部分芳香族ポリアミドを含む層を含む多層構造体；（４）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、ならびにポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６，６を含む層を含む多層構造体；（５）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、ならびにポリアミド６Ｉ，６Ｔおよびポリアミド６を含む層を含む多層構造体；（６）ポリエステル、スルホベンゼンジカルボン酸から誘導されたポリエステルコポリマー、ならびにポリアミド６Ｉ，６ＴおよびポリアミドＭＸＤ６を含む層を含む多層構造体が挙げられる。
【００７４】
粉砕再生材料を組み込んだ物品は、粉砕再生材料中で一緒に混合されるポリマー材料間の不十分な相溶性のため、許容できないヘイズを有する恐れがある。一方、本明細書に開示する物品は、粉砕再生材料が存在して、低減されたヘイズを表わす。したがって、本発明は、ヘイズ１０％未満の多層構造体およびその物品、またはヘイズ１０％未満の粉砕再生材料を５重量％超含む物品を提供する。
【００７５】
物品製造
本明細書に記載する組成物は、通常のポリマー用の既知の方法で様々な造形物品に溶融加工することができ、とりわけ熱成形可能シートおよびフィルムを調製するのに特に適している。したがって、共押出、シート押出、押出流延、押出コーティング、熱ラミネーション、インフレートフィルム方法、粉体コーティング、および焼結、または同様な方法によって、多層フィルム、シートなどを製造することができる。フィルムおよびシートを、さらに一軸または二軸延伸、軸方向ヒートシーリング、熱成形、真空形成、シートフォールディング、およびヒートシーリング（形成−充填−シール）圧縮成形、または成形もしくは形成（例えば、押出ブロー成形）方法で、物品（例えば、ブリスターパック、トレー、およびカップなどの多層容器）に加工することができる。
【００７６】
フィルムまたはシートとしての多層構造体の実際の作製は、一般に当技術分野で実施されているようなフィルムまたはシートの任意の調製方法によって行うことができる。したがって、フィルムまたはシート構造体は、様々な方法（例えば、キャストフィルム、キャストフィルムとそれに続く延伸、またはブローンバブル技法）で、（一軸または二軸）延伸を含めて、通常は共押出、流延、積層などを行うことができる。
【００７７】
本発明で有用な多層フィルム構造体を、以下の通り共押出で調製することができる。様々な成分の乾燥粒質物を単軸押出機で溶融する。ダイ中でポリマー溶融物の安定または層流を実現するように、溶融温度を上下に調整することができる。溶融ポリマーをフラットまたはサーキュラーダイに通して、層状溶融ポリマーフィルム、シート、またはチュービングを形成することができる。溶融ポリマーはダイを出て、すぐに溶融物として縦および／または横方向に延伸されて、目的の厚さが実現され得る。次いで、溶融物を、冷空気もしくは水、またはクエンチドラムもしくはロールと接触させて冷却する。他の適切な変換技法を使用して、ポリマーをフィルムまたはシートに変換することができる。例えば、本発明で有用なフィルムは、フィルムの共押出、続いて１つまたは複数の他の層に積層することによって作製することもできる。
【００７８】
溶融押出物を空気圧で型に押し込み、急冷する押出ブロー成形などの「メルト・ツー・モールド（ｍｅｌｔ  ｔｏ  ｍｏｌｄ）」方法で、物品を流延することもできる。別の「メルト・ツー・モールド」方法は、造形空洞を有するクエンチロールを使用し、トレーのような物品を溶融押出物から直接形成することができるものである。
【００７９】
熱可塑性フィルムを箔、紙、板紙、または不織繊維材料などの基材に積層または押出コーティングして、本発明で有用な包装材料を提供することもできる。例えば、本発明の多層構造体を、以下の通り板紙に押出コーティングすることができる。乾燥粒質物を単軸押出機で溶融する。溶融ポリマーをフラットダイに通して、個々の組成物が層流中に存在している溶融ポリマーカーテンを形成することができる。溶融カーテンは移動多孔質基材に落ちて、すぐにその基材に押し付けられ、クエンチドラムで急冷する。
【００８０】
コーティングされた板紙を、折畳むことによって造形品に形成して、箱やカートンなどの硬質容器を提供することができる。本発明の多層構造体（多層構造体はシーラント層も含む）で押出コーティングした板紙で調製されたカートンを、火炎シーリングでシールすることができる。このようにして構築されたカートンを使用して、例えばオレンジジュースまたは他の果物ジュース、および牛乳または牛乳製品を含むことができる。このような多層構造体の一例は、ＰＥ（シーラント層）／無水マレイン酸でグラフトされたポリオレフィン（結合層）／ポリアミド６，６／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／ＰＥＴ／板紙／ＬＤＰＥを含む。
【００８１】
板紙を、段ボール箱の製造における高温抵抗性のために共押出コーティングすることもできる。段ボール箱は、通常は果物およびプラスチック樹脂ペレットのように様々な製品の大量船積みのために使用される大型容器である。耐熱性表面（例えば、ナイロン６，６）は、段ボール紙構造体の組立て方法に必要である。結合層も耐熱性とすることができ、ＳＩＰＡコポリマーまたはＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンドは、費用効果の高い耐熱性バルク層または結合層として適している。このような多層構造体の例としては、（１）ポリアミド６，６／ＳＩＰＡコポリマー／板紙；（２）ポリアミド６，６／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／板紙；（３）ポリアミド６，６／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／ＰＥＴ／板紙；（４）ポリアミド６，６／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／ポリアミド６，６／板紙；および（５）ポリアミド６，６／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／ＰＥＴ／ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド／ポリアミド６，６／板紙が挙げられる。
【００８２】
これらの多層構造体で使用するのに適したポリアミド６，６の一例は、ＤｕＰｏｎｔから入手可能なＺＹＴＥＬ（登録商標）３０７１である。これらの構造体は、引き続き少なくとも１つが上記に記載するような多層構造体である２層の板紙の間に、段ボール板紙を積層し、したがってポリマーコーティングが延伸されて、段ボールの外面に施されることによって、段ボールに組み込まれる。加熱プラテン、および熱活性化接着剤接着剤（例えば、ホットメルト糊）、または乾燥させなければならない水系接着剤を使用して、積層を実施することができる。したがって、ポリマーコーティングをパッケージの内側、外側、または内側と外側の両方に施すことができるように段成形方法を実施する。
【００８３】
本発明は、板紙、および０．０１〜７モル％のスルホベンゼンジカルボン酸コモノマーまたはその塩を含むポリエステル組成物を含む多層構造体から調製された段ボールを含む物品も提供する。
【００８４】
制限されないが、例えば印刷、エンボス加工、および／または着色によって、包装材料をさらに加工して、その中の製品に関する情報を消費者に提供し、かつ／またはパッケージの魅力的な外観を提供するような包装材料を提供することもできる。
【００８５】
良好な熱成形能力を有することに加えて、本明細書に開示する多層構造体は、酸素、水分、二酸化炭素；ガソリンやディーゼル油などの自動車用燃料および香料などの有機液体に対して良好なバリア特性を有することができる。
【００８６】
したがって、本発明の多層構造体は、炭酸飲料、オレンジジュース、リンゴジュース、ブドウジュース、他の果物ジュース、および牛乳などの飲料；肉、チーズ、魚、鶏肉、ナッツ、コーヒー、リンゴソース、または他のソース、シチュー、乾燥果物、食品ペースト、スープ、スープ濃縮物、および他の可食品などの固形または半固形食品；香辛料；ケチャップ、マスタード、およびマヨネーズなどの調味料；ペッドフード；化粧料；練り歯磨き、シェービングフォーム、石鹸、シャンプー、ローションなどのパーソナルケア製品；薬剤；香料；電子部品；芳香性洗濯洗剤、芳香性織物柔軟剤など、工業用化学薬品または家庭用化学品；農薬；医療装置；医薬用液体；燃料；テキスタイル；および生物学的物質を包装するための用途で使用することができる。
【００８７】
容器および包装材料は、シートから真空または加圧形成で調製されたトレー、カップ、キャップ、または蓋；未延伸シートを深絞りすることによって調製された形状（すなわち、熱成形）；圧縮成形または押出ブロー成形を含めて、他の成形方法で調製された形状；頂上が切妻のカートンなど、シートを折畳み、そのエッジをヒートシーリングすることによって調製された形状を含めて様々な形状を有することができる。
【００８８】
容器または容器の一部分、フィルム、およびシートに限定されないが、これらを含めて、包装用途で使用される造形物品（１）これらの多層構造体を含む容器；（２）これらの多層構造体がフィルムまたはシートの形である（１）の容器；（３）厚さ１０ミル未満のフィルム；（４）積層、押出コーティング、または共押出コーティングによって、紙、板紙、アルミニウム箔、布地、不織材料からなる群から選択された基材、またはポリ（フッ化ビニリデン）、二軸延伸ポリプロピレン、およびポリアミドからなる群から選択された別のポリマーを含むフィルム基材に結合させた多層フィルムまたはシート；（５）延伸され、９０℃超で加熱されたとき全構造体が少なくとも５％収縮するように部分ヒートセットされた少なくとも１層を有する（３）のフィルム；（６）フィルムの破壊なしに、少なくとも５％延伸することができる（３）のフィルム；（７）熱成形されたポーチまたは袋の形の（１）の容器；（８）１０ミルを超える厚さの多層シート；（９）５％を超える粉砕再生材料が構造体で使用された場合でさえ、優れた透明性を保持する、１０ミルより大きい厚さの多層シートまたは容器；（１０）ポーチ、トレー、桶、カップ、椀、箱、カートン、缶、バケツ、手桶、およびビンが含まれるが、これらに限定されない、少なくとも１つの（例えば、（８）または（９）のシートから熱成形で形成され、あるいは（３）または（４）で裏打ちされた）開口部を有する容器；（１１）これらの多層構造体を含む硬質容器である（１）の容器（トレー、カップ、缶、バケツ、桶、箱、椀、およびカートンが含まれるが、これらに限定されない）；（１２）これらの多層構造体を含む容器の構成要素（キャップ、キャップライナー、蓋、ネジ蓋、または他のクロージャーなど）；（１３）カップ、椀、ポーチ、およびチューブなど、これらに限定されないが、レトルト処理可能、蒸気滅菌可能、および／またはマイクロ波処理可能な（１）の容器；（１４）ガソリン、メタン、メタノール、および酸素などの燃料成分を含有する（１）の容器；（１５）酸素、水分、または臭気を捕捉するための捕捉層も含む（１）の容器；（１６）金属箔層；金属、シリカ、アルミナ、もしくは炭素で被覆されたフィルム層；ポリ塩化ビニリデン；またはポリグリコール酸などの別のバリア層を含む（１）の容器；（１７）真空下であり、または真空を含む（１）の容器；（１８）１つまたは複数の気体を含有する（１）の容器；（１９）さらに顔料を含む（１）の容器、または容器構成要素（１１）もしくはシート（３）、（４）、（８）、もしくは（９）；（２０）粉砕再生材料が含まれた場合でさえ、優れた透明性を有する（３）、（４）、（８）、または（９）のフィルムまたはシート；（２１）ワイン、医療用流体、または乳児用調合乳などの液体を分配する硬質容器内の袋またはポーチ；（２２）ブリスターパックである（１）の容器；（２３）オレンジジュース、果物ジュース、牛乳、スープ、ベビーフード、スープ濃縮物、スープ、ペッドフード、または他の可食製品を含む箱またはカートン；（２４）ペッドフード、リンゴソース、シチュー、スープ、乾燥果物、食品ペースト、肉、もしくは他の可食物などの食品を含み、または医療用製品を含む（１）の容器；（２５）洗浄剤、香料、農薬を含む（１）の容器；（２６）ベビーフード、薬味；ケチャップ、マヨネーズ、もしくはマスタードなどの調味料、ビネガー、矯味料、またはハーブを含む（１）の容器；（２７）薬剤または医療装置を含む（１）の容器；（２８）ビール、ソーダ、炭酸水、髭剃りクリーム、発泡性フォーム、および殺虫剤など、これらに限定されないが加圧包装品を含む（１）の容器；ならびに（２９）レトルト処理される容器。
【００８９】
下記の実施例は、本発明の様々な態様および特徴をより完全に説明し、さらに例示するために提示されたものであって、不当に限定するものではない。
【実施例】
【００９０】
別段の記載のない限り、百分率、部などはすべて、重量による。
【００９１】
スルホベンゼンジカルボン酸（ＳＩＰＡ）コモノマー（通常は、その塩）を含むポリエステル組成物を、標準的方法に従って調製した。ＳＩＰＡコポリマーは、ＳＩＰＡとポリエステルのコポリマーを指す。ただし、中和塩を指定していない。カチオンが指示されている場合（例えば、Ｎａ）、コポリマーはそのカチオンを含む。「ＰＥＴ  ＋  ＳＩＰＡコポリマーブレンド」は、ＳＩＰＡコポリマーとブレンドされたＰＥＴを指す。「ＰＡ」は、ポリアミドを指す。「粉砕再生材料」は、上記に記載するように、ポリエステル、ＳＩＰＡコポリマー、ポリアミドおよび／またはポリカーボネート（および／または、多層構造体中に存在する他の任意のポリマー）を含む組成物を指す。
【００９２】
実施例１
この実施例は、０．５６のＩＶを有する、テレフタル酸（またはテレフタル酸ジメチル）、エチレングリコール、およびスルホジメチルイソフタル酸５−ナトリウム（酸成分に対して１．７２モル％）のコポリエステルであった。
【００９３】
実施例２
この実施例は、０．３重量％のＴｉＯ2を含む、テレフタル酸（またはテレフタル酸ジメチル）、エチレングリコール、およびスルホジメチルイソフタル酸５−ナトリウム（酸成分に対して２．０モル％）のコポリエステルであった。コポリマーのＩＶは０．５０であった。
【００９４】
実施例３〜１０
共押出シートを、以下の通り共押出で調製した。乾燥粒質物の成分を押出機で溶融した。溶融ポリマーを１つのダイまたは１組のダイに通して、溶融ポリマーの層を形成し、層流として処理した。溶融ポリマーを冷却して、層状シート構造体を形成した。実施例の共押出シートを表１に列挙する。実施例９以外のシートをすべて作製した。
【００９５】
表１
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【００９６】
実施例１１
標準的キャストフィルム手順を使用して、多層キャストシートを調製した。５層構造体は、Ｃｒｙｓｔａｒ（登録商標）５００５ポリエステル／１．７％  Ｎａ  ＳＩＰＡ  ＰＥＴコポリマー／（ＰＡ６＋ＰＡ  ６Ｉ，６Ｔブレンド）／１．７％  Ｎａ  ＳＩＰＡ  ＰＥＴコポリマー／Ｃｒｙｓｔａｒ（登録商標）５００５ポリエステルであった。このキャストシートは優れた透明性を有し、層は、周囲相対湿度および温度で分離できなかった。
【００９７】
実施例１２〜１６
多層シートを表２に記載する。
【００９８】
表２
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【００９９】
実施例１７
幅２０インチ、厚さ３ミルの多層キャストフィルムを、８０フィート／分で共押出した。３層構造体は、１．５ミルのナイロン６／０．５ミルの１．７％  Ｎａ  ＳＩＰＡコポリマー／１ミルのエチレン／メチルアクリレート（２４重量％）コポリマー（ＥＭＡ）であった。フィルムを層間接着性について試験した。ナイロン６／Ｎａ  ＳＩＰＡコポリマー界面は分離できなかった。ＥＭＡ／ＳＩＰＡコポリマー界面は、強いが剥離可能な（すなわち、層はきれいに分離する）結合であった。
【０１００】
実施例１８
幅２０インチの多層キャストフィルムを共押出した。４層構造体は、１．５ミルのＰＥＴポリエステル／０．５ミルの１．７％  Ｎａ  ＳＩＰＡコポリマー／１ミルのＰＡ６Ｉ，６Ｔブレンド／０．５ミルのエチレン／ナトリウムで部分中和されたメタクリル酸コポリマー（アイオノマー）であった。
【０１０１】
実施例１９〜２３
表３は、標準的共押出手順を使用して作製された多層フィルム（実施例１９〜２１）を示す。実施例２２〜２３は作製されなかった。
【０１０２】
表３
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【０１０３】
実施例２４〜２９
ＰＥＴ（ＤＡＫ  ＡｍｅｒｉｃａからＬａｓｅｒ＋（登録商標）として入手可能）、０％または５％のポリアミドまたはポリアミドブレンド、および０％または５％のＮａ  ＳＩＰＡ  ＰＥＴコポリマーの混合物からなる厚さ２０ミルのキャストシートを調製して、シート外観に及ぼす粉砕再生材料組成物の影響を試験するために粉砕再生材料層をシミュレーションした。比較例Ｃ１は、１００％のＰＥＴからなるシートであった。比較例Ｃ２は、ポリエステルおよびポリアミドブレンドからなり、ＳＩＰＡコポリマーを含有しないシートであった。ヘイズおよび色を目視評価し、定性的にランク付けした。表４に、シートをまとめる。
【０１０４】
表４
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【０１０５】
表４から、組成物にＳＩＰＡコポリマーを組み込むと、ＳＩＰＡコポリマーを含まない組成物に比べて、透明性が改善されたことがわかる（実施例２５を比較例Ｃ２と比較する）。ポリアミド６とポリアミド６Ｉ，６Ｔの比が５０／５０未満（例えば、３０／７０）の場合、ＳＩＰＡコポリマーを組み込んで、透明シートが得られた。粉砕再生材料で透明性が実現されるように、ナイロンブレンドの組成物を調整することができる。ＳＩＰＡコポリマーの存在は、ナイロン相の粒径の低減およびヘイズの低減に役立った。また、実施例２６は、実施例２５または２７より良好な透明性および色を有した。
【０１０６】
実施例３０
実施例１１の多層シートを正方形に切断した。正方形シートを、水平位置において、バッチモードで熱成形性を試験するための実験室サーモフォーマーに付けた。シートの上下から、黒体放射体によって、シートの表面温度が公称形成温度１９５°Ｆに向けて高くなるまで熱を加えた。型は、直径８．２５ｃｍ、深さ３．８ｃｍのペットフード缶をシミュレーションした造形品を提供する加熱アルミニウム型であった。加熱サイクルの終わりに、シートをすぐに型に配置し、型周辺部にクランプ止めした。２秒間、型内の真空で、シートを型に引き込んだ。冷却した後、成形シートを取り出した。シートは、型の内側形状を完全に複製した。
【０１０７】
実施例３１
実施例１１の多層シートを再度、正方形に切断し、黒体放射体加熱およびシート温度１９５°Ｆを使用して各正方形を直径８．２５ｃｍ、深さ５．６ｃｍの深いカップに熱成形した。溶融物の内形状を完全に複製した。
【０１０８】
実施例３２〜３４
キャストシート実施例１４の多層シートを正方形に切断する。正方形シートを、水平位置において、バッチモードで熱成形性を試験するための実験室サーモフォーマーに付ける。シートの上下から、黒体放射体によって、シートの表面温度が公称形成温度２６０°Ｆに向けて高くなるまで熱を加える。アルミニウム型を３５０°Ｆに加熱して、直径８．２５ｃｍ、深さ３．８ｃｍのペットフード缶をシミュレーションする結晶化された造形品を提供する。加熱サイクルの終わりに、シートをすぐに型に配置し、型周辺部にクランプ止めする。２秒間、型内の真空で、シートを型に引き込む。結晶化した後、成形シートを取り出す。シートは、型の内側形状を複製すると予想される。結晶化度は、仕上げＰＥＴ層において１０％〜４５％と予想される。
【０１０９】
実施例１４の多層シートを直接複数の型に流延する。溶融多層シートを、真空で型に引き込む。成形結晶化した後、成形シートを取り出す。シートは、型の内側形状を複製すると予想される。結晶化度は、仕上げＰＥＴ層において１０％〜４５％と予想される。
【０１１０】
実施例１３の多層構造体を環状ダイから押出して、パリソンを作製する。通常の押出ブロー成形操作で、パリソンを型に捕獲する。パリソンを切断し、ブローピンを挿入して、ビンに頸部を形成する。次いで、パリソンを、型に完全に充填されるようにインフラートする。成形ビンを取り出し、トリムする。シートは、優れた透明性を有して、型の内側形状を複製すると予想される。
【国際調査報告】
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