(57)【要約】プラスチック改質剤として有用な硫黄含有繰り返し単位を含むヒドロカルビル末端ポリエステル化合物、ヒドロカルビル末端ポリエステル化合物を含むポリマーブレンド組成物、ポリマーの性能特性を改質するための方法、及びヒドロカルビル末端ポリエステル化合物を調製するための方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
2018514626.tif 000018
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、Ｒ４ＣＯ−またはＲ４（式中、Ｒ４は、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）の化合物を含むポリエステル組成物。
【請求項２】
Ｒ１が、アルキルであり；かつＲ３及びＲ４が独立して、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルである、請求項１に記載のポリエステル組成物。
【請求項３】
Ｒ１が、Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり；Ｒ２が、Ｒ４ＣＯ−であり；かつＲ３及びＲ４が独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルである、請求項１または２のいずれかに記載のポリエステル組成物。
【請求項４】
Ｒ１が、メチルであり；Ｚが、硫黄であり；ｋが、１〜２０であり；かつｎが、２である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリエステル組成物。
【請求項５】
前記化合物が、プラスチック改質剤として使用される、請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリエステル組成物。
【請求項６】
ポリマー及び式（Ｉ）：
【化２】
2018514626.tif 000019
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、水素、Ｒ４ＣＯ−、またはＲ４（式中、Ｒ４はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）の化合物を含むポリエステル組成物を含むポリマーブレンド組成物。
【請求項７】
Ｒ１が、アルキルであり；かつＲ３及びＲ４が独立して、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルである、請求項６に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項８】
Ｒ１が、Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり；Ｒ２が、Ｒ４ＣＯ−であり；かつＲ３及びＲ４が独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルである、請求項６または７のいずれかに記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項９】
Ｒ１が、メチルであり；Ｚが、硫黄であり；ｋが、１〜２０であり；かつｎが、２である、請求項６〜８のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１０】
前記ポリマーが、ポリ塩化ビニル、ポリラクチド、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリウレタン、セルロース誘導体、それらのコポリマー、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項６〜９のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１１】
前記ポリマー組成物が、ブレンドされていないポリマーのものと比較して、低減したガラス転移温度、低減した冷結晶化温度、増加した破断点伸び、改善された引張弾性率、改善され低減した破断点引張強さ、またはそれらの組み合わせを有する、請求項６〜１０のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１２】
前記ポリマーが、ポリ塩化ビニルであり、かつ前記ポリエステル組成物が、前記ポリマー１００重量部当たり、約５〜約１００重量部の濃度で存在する、請求項６〜１１のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１３】
前記ポリマーが、ポリラクチドであり、かつ前記ポリエステル組成物が、前記ポリマーブレンド組成物の約５重量％〜約５０重量％の濃度で存在する、請求項６〜１１のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１４】
熱安定剤、紫外線／光安定剤、難燃剤／煙抑制剤、酸化防止剤、殺生物剤、加工助剤、耐熱性改質剤、耐衝撃性改質剤、発泡剤、充填剤、潤滑剤／共安定剤、顔料、または核剤から選択される少なくとも１つの添加剤をさらに含む、請求項６〜１３のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１５】
前記ポリマーブレンド組成物が、粉末、顆粒状材料、またはペレット化された材料である、請求項６〜１４のいずれか１項に記載のポリマーブレンド組成物。
【請求項１６】
ポリマーの性能特性を改質するためのプロセスであって、前記プロセスが、ポリマーを、式（Ｉ）の化合物を含むポリエステル組成物と接触させて、ポリマーブレンド組成物を形成することを含み、前記ポリマーブレンド組成物が、未改質ポリマーと比較して、改善された性能特性を有し、式（Ｉ）の前記化合物が：
【化３】
2018514626.tif 000020
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、水素、Ｒ４ＣＯ−、またはＲ４（式中、Ｒ４はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）である、前記プロセス。
【請求項１７】
Ｒ１が、アルキルであり、かつＲ３及びＲ４が独立して、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルである、請求項１６に記載のプロセス。
【請求項１８】
Ｒ１が、Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり；Ｒ２が、Ｒ４ＣＯ−であり；かつＲ３及びＲ４が独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルである、請求項１６または１７のいずれかに記載のプロセス。
【請求項１９】
Ｒ１が、メチルであり；Ｚが、硫黄であり；ｋが、１〜２０であり；ｎが、２である、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記ポリマーが、ポリ塩化ビニル、ポリラクチド、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリウレタン、セルロース、それらのコポリマー、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２１】
前記改善された性能特性が、低減したガラス転移温度、低減した冷結晶化温度、増加した破断点伸び、低減した引張弾性率、低減した破断点引張強さ、またはそれらの組み合わせである、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２２】
前記ポリマーが、ポリ塩化ビニルであり、かつ前記ポリエステル組成物が、前記ポリマー１００重量部当たり約５〜約１００重量部の濃度で存在する、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２３】
前記ポリマーが、ポリラクチドであり、かつ前記ポリエステル組成物が、前記ポリマーブレンド組成物の約５重量％〜約５０重量％の濃度で存在する、請求項１６〜２２のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２４】
式（ＩＩＩ）の化合物から、式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を調製するためのプロセスであって、前記プロセスは、
（ａ）式（ＩＩＩ）の前記化合物をアルコールＲ３ＯＨと接触させて、式（ＩＩ）の分布のある化合物を形成すること；及び
【化４】
2018514626.tif 000021
（ｂ）式（ＩＩ）の前記分布のある化合物をハロゲン化アシルまたはその酸アナログＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘと接触させて、式（Ｉａ）の化合物を含む前記ポリエステル組成物を形成することを含む、前記プロセス。
【化５】
2018514626.tif 000022
（式中、
Ｒ１、Ｒ３、及びＲ４は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｘは、ハロゲン化物イオンまたはヒドロキシル基であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）
【請求項２５】
Ｒ１が、アルキルであり、かつＲ３及びＲ４が独立して、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルである、請求項２４に記載のプロセス。
【請求項２６】
Ｒ１が、Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり；かつＲ３及びＲ４が独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルである、請求項２４または２５のいずれかに記載のプロセス。
【請求項２７】
Ｒ１が、メチルであり；Ｚが、硫黄であり；ｋが、１〜２０であり；かつｎが、２である、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２８】
式（ＩＩＩ）の前記化合物及び前記アルコールＲ３ＯＨが、約１：０．１〜約１：１０のモル−モル比で存在し、かつ式（ＩＩ）の前記化合物及びＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘが、約１：０．８〜約１：１．５のモル−モル比で存在する、請求項２４〜２７のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２９】
工程（ａ）が、触媒の存在下及び約８０℃〜約１５０℃の温度で行われ、かつ工程（ｂ）が、約７０℃〜約９０℃の温度で行われる、請求項２４〜２８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３０】
前記プロセスが、前記ポリエステル組成物を１つ以上の薬剤と接触させて、前記ポリエステル組成物から着色体及び／または臭いを除去することをさらに含む、請求項２４〜２９のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３１】
式（ＩＶ）の化合物から、式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を調製するためのプロセスであって、前記プロセスは、
（ａ）式（ＩＩＩ）の前記化合物をアルコールＲ３ＯＨと接触させて、式（ＩＩ）の分布のある化合物を形成すること；及び
【化６】
2018514626.tif 000023
（ｂ）式（ＩＩ）の前記分布のある化合物をハロゲン化アシルまたはその酸アナログＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘと接触させて、式（Ｉａ）の化合物を含む前記ポリエステル組成物を形成することを含む、前記プロセス。
【化７】
2018514626.tif 000024
（式中、
Ｒ１、Ｒ３、及びＲ４は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｘは、ハロゲン化物イオンまたはヒドロキシル基であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）
【請求項３２】
Ｒ１が、アルキルであり、かつＲ３及びＲ４が独立して、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルである、請求項３１に記載のプロセス。
【請求項３３】
Ｒ１が、Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり；かつＲ３及びＲ４が独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルである、請求項３１または３２のいずれかに記載のプロセス。
【請求項３４】
Ｒ１が、メチルであり；Ｚが、硫黄であり；ｋが、１〜２０であり；かつｎが、２である、請求項３１〜３３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３５】
式（ＩＩＩ）の前記化合物及び前記アルコールＲ３ＯＨが、約１：０．１〜約１：１０のモル−モル比で存在し、かつ式（ＩＩ）の前記化合物及びＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘが、約１：０．８〜約１：１．５のモル−モル比で存在する、請求項３１〜３４のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３６】
工程（ａ）が、触媒の存在下及び約８０℃〜約１５０℃の温度で行われ、かつ工程（ｂ）が、約７０℃〜約９０℃の温度で行われる、請求項３１〜３５のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３７】
前記プロセスが、前記ポリエステル組成物を１つ以上の薬剤と接触させて、前記ポリエステル組成物から着色体及び／または臭いを除去することをさらに含む、請求項３１〜３６のいずれか１項に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、プラスチック改質剤として有用な、硫黄含有繰り返し単位を有するヒドロカルビル末端ポリエステル化合物に関する。特に、本開示は、ポリエステル化合物、ポリマー及びポリエステル化合物を含むポリマーブレンド、ならびにポリマーの性能特性を改質するためにポリエステル化合物を使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの非生分解性ポリマーは、多種多様の消費者製品に使用される。多くのポリマーの機能特性は、可塑剤などの添加剤の添加により改善することができる。フタル酸エステルは、最も一般的に使用される可塑剤であるが、それらの使用は、健康及び環境リスクの懸念故に、段階的に廃止されている。従って、フタレートと同じ性能利点を提供し、かつ／またはＰＶＣなどのポリマーの性能特性を改善する、新しく機能的で環境に優しい可塑剤が必要とされている。ポリラクチド（ＰＬＡ）から作製された生分解性ポリマーの場合、可塑剤は、最終消費者製品の生分解性を犠牲にすることなく、ＰＬＡ性能を改善し、かつ製造サイクルタイムを低減するという観点から評価される。
【発明の概要】
【０００３】
本開示の種々の態様中で、式（Ｉ）：
【化１】
2018514626.tif 000002
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、Ｒ４ＣＯ−またはＲ４（式中、Ｒ４は、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）の化合物を含むポリエステル組成物が提供される。
【０００４】
本開示の別の態様は、ポリマー及び式（Ｉ）：
【化２】
2018514626.tif 000003
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、水素、Ｒ４ＣＯ−、またはＲ４（式中、Ｒ４はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）の化合物を含むポリエステル組成物を含むポリマーブレンド組成物を包含する。
【０００５】
本開示のさらなる態様は、ポリマーの性能特性を改質するプロセスを提供する。プロセスは、ポリマーを、式（Ｉ）の化合物を含むポリエステル組成物と接触させて、ポリマーブレンド組成物を形成することを含み、ポリマーブレンドは、未改質ポリマーと比較して改善された性能特性を有し、式（Ｉ）の化合物は：
【化３】
2018514626.tif 000004
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、水素、Ｒ４ＣＯ−、またはＲ４（式中、Ｒ４はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）である。
【０００６】
本開示のさらに別の態様は、式（ＩＩＩ）の化合物から、式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を調製するプロセスを包含する。プロセスは、次の反応スキーム：
【化４】
2018514626.tif 000005
（式中、
Ｒ１、Ｒ３、及びＲ４は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｘは、ハロゲン化物イオンまたはヒドロキシル基であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）に従って、（ａ）式（ＩＩＩ）の化合物をアルコールＲ３ＯＨと接触させて、式（ＩＩ）の分布のある化合物を形成すること、及び（ｂ）式（ＩＩ）の分布のある化合物をハロゲン化アシルまたはその酸アナログＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘと接触させて、式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を形成することを含む。
【０００７】
本開示のさらに別の態様は、式（ＩＶ）の化合物から式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を調製するプロセスを提供する。プロセスは、次の反応スキーム：
【化５】
2018514626.tif 000006
（式中、
Ｒ１、Ｒ３、及びＲ４は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｘは、ハロゲン化物イオンまたはヒドロキシル基であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）に従って、（ａ）式（ＩＶ）の化合物をアルコールＲ３ＯＨと接触させて、式（ＩＩ）の分布のある化合物を形成すること、及び（ｂ）式（ＩＩ）の分布のある化合物をハロゲン化アシルまたはその酸アナログＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘと接触させて、式（Ｉａ）の化合物を含むポリエステル組成物を形成することを含む。
【０００８】
本発明の他の特徴及び繰り返しは、以下で詳細に記載される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示は、プラスチック改質剤として有用な硫黄含有繰り返し単位を含むヒドロカルビル末端ポリエステル化合物を提供する。特に、本明細書に開示されるポリエステル化合物は、工業用プラスチックの性能特性を改質するために使用することができる。例えば、ポリエステル化合物は、ポリマーの柔軟性及び／または衝撃特性を改善することができる。さらに、本明細書に開示されるポリエステル化合物は、低移動及び低毒性を有する。本開示は、ポリマー及びポリエステル化合物を含むポリマーブレンド、ならびにポリエステル化合物を調製するためのプロセスも提供する。
【００１０】
（Ｉ）ポリエステル化合物
（ａ）構造
本開示の一態様は、式（Ｉ）：
【化６】
2018514626.tif 000007
（式中、
Ｒ１及びＲ３は独立して、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は、水素、Ｒ４ＣＯ−、またはＲ４（式中、Ｒ４は、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルである）であり；
Ｚは、硫黄、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは、１以上の整数であり；
ｎは、１以上の整数である）の化合物を含むポリエステル組成物を提供する。
【００１１】
種々の実施形態では、Ｒ１は、アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、置換アルキル、置換アルケニル、置換アルキニル、または置換アリールであってよい。さらに、各繰り返し単位中のＲ１は、異なっていてもよい。一部の実施形態では、Ｒ１は、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたはＣ１〜Ｃ６アルケニルであってよく、アルキル及びアルケニルは、直鎖状、分枝状、または環状であってよい。特定の実施形態では、Ｒ１は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどであってよい。具体的な実施形態では、Ｒ１は、メチルであってよい。
【００１２】
特定の実施形態では、Ｒ２は、Ｒ４ＣＯ−であってよく、Ｒ４は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アリール、または置換アリールであってよく、アルキルまたはアルケニルは、直鎖状または分枝鎖であってよい。Ｒ２がＲ４ＣＯ−である一部の実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルであってよい。Ｒ２がＲ４ＣＯ−である他の実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１〜Ｃ２２アルキルまたはＣ１〜Ｃ２２アルケニルであってよい。Ｒ２がＲ４ＣＯ−であるさらなる実施形態では、Ｒ４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、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコサニル、またはドコサニルであってよい。他の実施形態では、Ｒ２は、Ｒ４であってよく、Ｒ４は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アリール、または置換アリールであってよく、アルキル及びアルケニルは、直鎖状または分枝状であってよい。Ｒ２がＲ４である一部の実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルであってよい。Ｒ２がＲ４である他の実施形態では、Ｒ４は、Ｃ１〜Ｃ２２アルキルまたはＣ１〜Ｃ２２アルケニルであってよい。Ｒ２がＲ４であるさらなる実施形態では、Ｒ４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、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコサニル、またはドコサニルであってよい。さらに他の実施形態では、Ｒ２は、水素であってよい。
【００１３】
一部の実施形態では、Ｒ３は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アリール、または置換アリールであってよく、アルキル及びアルケニルは、直鎖状または分枝状であってよい。特定の実施形態では、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ３０のアルキルまたはＣ１〜Ｃ３０アルケニルであってよい。他の実施形態では、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ２２アルキルまたはＣ１〜Ｃ２２アルケニルであってよい。特定の実施形態では、Ｒ３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、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコサニル、またはドコサニルであってよい。
【００１４】
一部の実施形態では、Ｚは、スルホキシドであってよい。他の実施形態では、Ｚは、スルホンであってよい。具体的な実施形態では、Ｚは、硫黄であってよい。
【００１５】
一部の実施形態では、ｎは、１〜２０、１〜１０、または１〜６の整数であってよい。特定の実施形態では、ｎは、１、２、３、または４であってよい。具体的な実施形態では、ｎは、２であってよい。
【００１６】
一般に、ｋは、１〜数千の範囲であってよい。一部の実施形態では、ｋは、１〜約５００、１〜約１００、１〜約５０、または１〜約２０の範囲であってよい。特定の実施形態では、ｋは、１〜１０、１〜９、１〜８、１〜７、１〜６、１〜５、１〜４または１〜３の範囲であってよい。ポリエステルは、分布のある分子を包含すると理解されるが、個々の分子も、本開示に含まれる（すなわち、ｋは１であり、ｋは２であり、ｋは３であるなど）。
【００１７】
例示的な実施形態では、Ｒ１は、メチルであり；Ｒ２は、Ｒ４ＣＯ−またはＲ４であり、Ｒ４は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；Ｒ３は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；ｎは、２であり；ｋは、１〜２０の範囲であり；Ｚは、硫黄である。
【００１８】
（ｂ）立体化学
本明細書に開示される式（Ｉ）を有するポリエステル化合物は一般に、以下の概略図
【化７】
2018514626.tif 000008
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｚ、ｎ、及びｋは、上で定義された通りである）においてアスタリスクで示される場合、少なくとも１つのキラル中心を有する。本明細書に開示される化合物は、さらなるキラル中心を含んでもよい。
【００１９】
各キラル中心は、ＲまたはＳの立体配置を有してもよい。１つのキラル炭素を含む化合物では、立体配置は、ＲまたはＳをとってもよい。２つ以上のキラル炭素を含む化合物では、それぞれの立体配置は独立して、ＲまたはＳとなる。例えば、２つのキラル炭素を含む化合物では、立体配置は、ＲＲ、ＲＳ、ＳＲ、またはＳＳをとることがあり、３つのキラル炭素を含む化合物では、立体配置は、ＲＲＲ、ＲＲＳ、ＲＳＲ、ＲＳＳ、ＳＲＲ、ＳＲＳ、ＳＳＲ、またはＳＳＳでなどをとってもよい。
【００２０】
（ｃ）特性
本明細書に開示されるポリエステル化合物は、異なる数の繰り返し単位を有する、分布のある化合物を表す。一般に、式（Ｉ）のポリエステル化合物は、約１００ｇ／ｍｏｌ〜約２００，０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量（Ｍｎ）を有する。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物の数平均分子量は、約１００ｇ／ｍｏｌ〜約３００ｇ／ｍｏｌ、約３００ｇ／ｍｏｌ〜約１０００ｇ／ｍｏｌ、約１０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０００ｇ／ｍｏｌ、約３０００ｇ／ｍｏｌ〜約１０，０００ｇ／ｍｏｌ、約１０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約３０，０００ｇ／ｍｏｌ、約３０，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１００，０００ｇ／ｍｏｌ、または約１００，０００ｇ／ｍｏｌを超える範囲であってよい。特定の実施形態では、式（Ｉ）の化合物の数平均分子量は、約１５０ｇ／ｍｏｌ〜約５０００ｇ／ｍｏｌ、約３００ｇ／ｍｏｌ〜約４０００ｇ／ｍｏｌ、約６００ｇ／ｍｏｌ〜約３０００ｇ／ｍｏｌ、または約８００ｇ／ｍｏｌ〜約２０００ｇ／ｍｏｌの範囲であってよい。
【００２１】
一般に、本明細書に開示されるポリエステル化合物は、実質的に生分解性で堆肥化可能であり（ＡＳＴＭＤ６４００による）、低揮発性、低毒性であり、かつ／または難燃剤として使用することができる。以下に詳述するように、本明細書に開示されるポリエステル化合物は、ポリマーの柔軟性及び耐久性を増加させるための可塑剤として使用されてもよい。
【００２２】
（ＩＩ）ポリマーブレンド組成物
（ａ）構成成分
本開示の別の態様は、ポリマー及び式（Ｉ）のポリエステル化合物を含むポリマーブレンド組成物を包含する。ポリエステル化合物は、上記セクション（Ｉ）で定義される。式（Ｉ）のポリエステル化合物は、例えば、柔軟性及び／または耐久性を増加するなどの、ポリマーの１つ以上の性能特性を改善する改質剤として機能する。
【００２３】
ポリマー組成物中のポリマーの同一性は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、ポリマーは熱可塑性ポリマーであってよい。種々の実施形態では、ポリマーは、ポリ塩化ビニル、ポリラクチド、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリウレタン、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミン−イミド、ポリアクリロニトリル、ポリブタジエン、ポリブチレン、ポリカーボネート、ポリジシクロペンタジエン、ポリケトン、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリ塩化エチレン、ポリイミド、ポリメチルペンテン、ポリエチレンオキシド、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフタルアミド、ポリスルホン、シリコーン、それらのコポリマー（例えば、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、塩化ビニル−酢酸ビニル、塩化ビニル−アクリレート、塩化ビニル−メタクリレートなど）、または上記ポリマーのいずれかの組み合わせであってよい。具体的な実施形態では、ポリマーは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）またはポリラクチド（ＰＬＡ）であってよい。
【００２４】
ポリマーブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）のポリエステル化合物の量は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一部の実施形態では、ポリマーブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）を有するポリエステル化合物の量は、ポリマーまたは樹脂１００重量部当たり約１〜約１００重量部（ｐｐｈｒ）の範囲であってよい。種々の実施形態では、ポリマーブレンド組成物中に存在する式（Ｉ）を有するポリエステル化合物の量は、約１〜約３ｐｐｈｒ、約３〜約１０ｐｐｈｒ、約１０〜約３０ｐｐｈｒ、または約３０〜約１００ｐｐｈｒの範囲であってよい。他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）のポリエステル化合物の量は、ポリマーブレンド組成物の約１重量％〜約７０重量％の範囲であってよい。特定の実施形態では、ポリマーブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）のポリエステル化合物の量は、約１重量％〜約３重量％、約３重量％〜約１０重量％、約１０重量％〜約３０重量％、または約３０重量％〜約７０重量％の範囲であってよい。
【００２５】
ポリマーブレンド組成物がＰＶＣを含む実施形態では、ＰＶＣブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）のポリエステル化合物の量は、約５〜約１００ｐｐｈｒの範囲であってよい。種々の実施形態では、ＰＶＣブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）を有するポリエステル化合物の量は、約５〜約１０ｐｐｈｒ、約１０〜約２０ｐｐｈｒ、約２０〜約３０ｐｐｈｒ、約３０〜約４０ｐｐｈｒ、約４０〜約５０ｐｐｈｒ、約５０〜約６０ｐｐｈｒ、約６０〜約７０ｐｐｈｒ、約７０〜約８０ｐｐｈｒ、約８０〜約９０ｐｐｈｒ、または約９０〜約１００ｐｐｈｒの範囲であってよい。
【００２６】
ポリマーブレンド組成物がＰＬＡを含む実施形態では、ＰＬＡブレンド組成物に含まれる式（Ｉ）を有するポリエステル化合物の量は、ＰＬＡブレンドポリマー組成物の約５重量％〜約５０重量％の範囲であってよい。特定の実施形態では、ＰＬＡブレンド組成物中に存在する式（Ｉ）のポリエステル化合物の量は、ＰＬＡブレンドポリマー組成物の約５重量％〜約１０重量％、約１０重量％〜約１５重量％、約１５重量％〜約２０重量％、約２０重量％〜約２５重量％、約２５重量％〜約３０重量％、約３０重量％〜約４０重量％、または約４０重量％〜約５０重量％の範囲であってよい。
【００２７】
（ｂ）ポリマーブレンド組成物の特性
本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は一般に、ブレンドされていない（または元の）ポリマーのものよりも低いガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。つまり、式（Ｉ）のポリエステル化合物をポリマーに添加すると、ポリマーのＴｇが低減し、それにより、ポリマーの柔軟性及び／または衝撃特性が改善される。一般に、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物のＴｇの低減は、ポリマーブレンド組成物に組み込まれる式（Ｉ）のポリエステル化合物の量と相関する。例えば、ポリマーブレンド組成物のＴｇは、十分な量の式（Ｉ）のポリエステル化合物を単に添加することにより、室温未満に低減させることができる。本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物のＴｇは、ブレンドされていないポリマーのＴｇに対して、約５℃〜約１０℃、約１０℃〜約２０℃、約２０℃〜約３０℃、約３０℃〜約４０℃、約４０℃〜約５０℃、約５０℃〜約６０℃、または６０℃を超えて低減することがある。
【００２８】
さらに、本明細書に開示されるＰＬＡを含むポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていない（または元の）ポリマーのＴｃｃと比較した場合、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）を低減させていることがある。一般に、本明細書に開示されるＰＬＡポリマーブレンド組成物は、ＰＬＡポリマーブレンド組成物の加工中に、効率的な可塑化及び結晶化速度の潜在的増加を提示するＴｃｃの著しい低下を有する。従って、本明細書に開示されるＰＬＡポリマーブレンド組成物を含む最終生成物は、低減した製造サイクルタイムを有することがあり、最終生成物は良好な結晶化度を有する。一部の実施形態では、ＰＬＡポリマーブレンド組成物のＴｃｃは、ブレンドされていないポリマーのＴｃｃと比較した場合、約５℃〜約１０℃、約１０℃〜約２０℃、約２０℃〜３０℃、約３０℃〜約４０℃、約４０℃〜約５０℃、約５０℃〜約６０℃、または約６０℃を超えて低減することがある。
【００２９】
さらに、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、増加した破断点伸びを有することがある。通常、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、少なくとも１．１倍増加した破断点伸びを有する。種々の実施形態では、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物の破断点伸びは、ブレンドされていないポリマーの破断点伸びと比較した場合、約１．１倍〜約３倍、約３倍〜約１０倍、約１０倍〜約３０倍、約３０倍〜約１００倍、約１００倍〜約３００倍、または約３００倍を超えて増加することがある。ポリマーブレンド組成物は、種々の破断点（伸び）百分率を有することもある。一部の実施形態では、破断点百分率は、約１〜約１０％、約１０〜約３０％、約３０〜約１００％、約１００〜約３００％、約３００〜約１０００％、または約１０００％を超えることがある。
【００３０】
開示されたポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、低減した引張弾性率を有することもある。一般に、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、引張弾性率の少なくとも１％の低減を有する。種々の実施形態では、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物の引張弾性率は、ブレンドされていないポリマーの引張弾性率と比較した場合、約１〜約１０％、約１０〜約２０％、約２０〜３０％、約３０〜約４０％、約４０〜約５０％、約５０〜約６０％、約６０〜約７０、約７０〜約８０％、または約８０％を超えて低減することがある。
【００３１】
開示されたポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、低減した破断点引張強さを有することもある。一般に、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーのものと比較した場合、破断点引張強さの少なくとも１％の低減を有する。種々の実施形態では、本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物の破断点引張強さは、ブレンドされていないポリマーの破断点引張強さと比較した場合、約１〜約１０％、約１０〜約２０％、約２０〜３０％、約３０〜約４０％、約４０〜約５０％、約５０〜約６０％、約６０〜約７０、約７０〜約８０％、または約８０％を超えて低減することがある。
【００３２】
（ｃ）任意の添加剤
上に詳述されたポリマーブレンド組成物は、少なくとも１つの添加剤をさらに含んでもよい。好適な添加剤の非限定例としては、熱安定剤、紫外線／光安定剤、難燃剤／煙抑制剤、酸化防止剤、殺生物剤、加工助剤、耐熱性改質剤、耐衝撃性改質剤、発泡剤、充填剤、潤滑剤／共安定剤、顔料、及び核剤が挙げられる。
【００３３】
一部の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、熱安定剤をさらに含んでもよい。熱安定剤は一般に、金属石鹸、金属塩、及び有機金属化合物などの金属化合物を含む。熱安定剤に含有される主要な金属としては、カルシウム、スズ、亜鉛、バリウム、及び鉛が挙げられる。好適な熱安定剤の非限定例としては、カルシウム−亜鉛安定剤、カルシウム−有機安定剤、（例えば、カルシウムアセチルアセトネート、亜鉛アセチルアセトネート）、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、メチルスズ安定剤、有機スズメルカプチド、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３４】
他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、紫外線安定剤または光安定剤をさらに含んでもよい。好適な紫外線安定剤または光安定剤としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ポリ［１−（２’−ヒドロキシエチル）−２，２，６，６−テトラメチル−４−ヒドロキシピペリジルサクシネート］、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジン）セバケート、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール−５−スルホン酸、２−（２’−ヒドロキシ−３’−５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル）ベンゾトリアゾール、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾトリアゾール、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、二酸化チタン、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３５】
さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、難燃剤または煙抑制剤をさらに含んでもよい。好適な難燃剤／煙抑制剤の非限定例としては、アルミナ三水和物、水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン、ハイドロマグネサイト、銅クレー、モリブデン酸塩、ホウ酸塩、クロレンド酸誘導体、塩素化パラフィン、デカブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエタン、臭素化ポリスチレン、臭素化エポキシオリゴマー、テトラブロモフタル酸無水物、テトラビスフェノールＡ、ヘキサブロモシクロドデカン、トリフェニルホスフェート、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、ビスフェノールＡジフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジメチルメチホスホネート（ｄｉｍｅｔｈｙｌ  ｍｅｔｈｙｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）、アルミナジエチルホスフィネート、トリス（２，３−ジブロモプロピル）ホスフェート、トリス（１，３−ジクロロ−２−プロピル）ホスフェート、（２−クロロエチル）ジクロロイソデシルホスフェート、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３６】
さらなる実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、酸化防止剤をさらに含んでもよい。好適な酸化防止剤としては、テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）］メタン、オクタデシル３−（３，５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、トリス−（２，４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジドデシル３，３−チオジプロピネート、ビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ヒンダードフェノール、第２級芳香族アミン、ベンゾフラノン、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３７】
他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、殺生物剤をさらに含んでもよい。好適な殺生物剤の非限定例としては、銅２−エチルヘキサノエート、亜鉛ピリチオン、１０，１０’−オキシビスフェノキシアルシン、ジオドメチル−ｐ−トリルスルホン、３−ヨード−２−プロピニルブチルカルバメート、Ｎ−（トリクロロメチルチオ）フタルイミド、ｎ−オクチル−、ジクロロｎ−オシルイソチアゾリノン、ブチルベンズイソチアゾリノン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３８】
さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、加工助剤をさらに含んでもよい。加工助剤としては、アクリル加工助剤、アクリレートコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、メチルメタクリレート−スチレン−ビニルアセテートコポリマー、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
さらなる実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、耐熱性改質剤をさらに含んでもよい。好適な耐熱性改質剤の非限定例としては、メタクリレート−ブタジエン−スチレンターポリマー（例えば、Ｃｌｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｅ−９２０）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー、α−メチルスチレンコポリマー、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレンコポリマー、アクリレート改質剤（例えば、フェノキシエチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジメタクリレート、１，３−ブチレングリコール、ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメタクリル酸エステル、トリメタクリレート、トリメチロールプロパン）、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４０】
さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、耐衝撃性改質剤をさらに含んでもよい。耐衝撃性改質剤としては、エチレンコポリマー、エチレン／ブチルアクリレート／グリシジルメタクリレートコポリマー、エチレン−プロピレンコポリマー、アクリル系耐衝撃性改質剤、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー、アクリロニトリル−スチレン−アクリレートコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、塩素化ポリエチレン、架橋型ポリアクリレート、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４１】
別の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、発泡剤をさらに含んでもよい。好適な発泡剤の非限定例としては、アゾジカルボンアミドまたは他のアゾ系化合物、ヒドラジンニトレートまたは他のヒドラジン系化合物、吸熱性化学発泡剤（ＣＦＡ）、発熱性ＣＦＡ、吸熱性／発熱性ＣＦＡブレンド、炭化水素（例えば、ペンタン、イソペンタン、シクロペンタン）、イソシアネート、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４２】
他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、潤滑剤または共安定剤をさらに含んでもよい。好適な潤滑剤または共安定剤としては、ポリオール、エポキシ化エステル、エポキシ化油、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、パラフィン、金属石鹸（例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛など）、エステル（例えば、ポリエチレンモノ／ジ／トリステアレート、グリセロールモノステアレート、グリセリルモノオレエート、モンタンワックス、ステアリルステアレート、ジステアリルフタレート）、アミド（例えば、エルカミド、オレアミド、ステアルアミド、エチレンビス（ステアルアミド）など）、脂肪酸（例えば、ラウリン酸、ステアリン酸、オレイン酸など）、脂肪族アルコール（例えば、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘノイルアルコールなど）、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４３】
さらなる実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、充填剤をさらに含んでもよい。好適な充填剤の非限定例としては、炭酸カルシウム、二酸化チタン、焼成粘土、ガラス、タルク、雲母、赤泥、ドロマイト、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４４】
さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、顔料をさらに含んでもよい。好適な顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、ジェットブラック、ベンガラ、黄酸化鉄、ベンズイミダゾロンイエロー、ウルトラマリンバイオレット、ウルトラマリンブルー、緑色顔料、オレンジ顔料、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４５】
ポリマーブレンド組成物がＰＬＡを含む実施形態では、組成物は、核剤をさらに含んでもよい。好適な核剤の非限定例としては、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスステアラミド（ＥＢＳ）、ＬＡＫ−３０１（芳香族スルホネート誘導体）、タルク、安息香酸ナトリウム、炭酸カルシウム、スベリン酸のカルシウム塩、ピメリン酸のカルシウム塩、β−シクロデキストリン、ポリオキシメチレン、マグネシウム、ナトリウム、または亜鉛フェニルホスホネート、シアヌル酸、ウラシル、チミン、ニトロイミダゾール、及び脂肪酸アミドが挙げられる。
【００４６】
ポリマーブレンド組成物中の各任意の添加剤の濃度は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、各添加剤の濃度は、ポリマーブレンド組成物の約０．００１重量％〜約１０重量％の範囲であってよい。種々の実施形態では、各添加剤の濃度は、ポリマーブレンド組成物の約０．００１重量％〜約０．０１重量％、約０．０１〜約０．１重量％、約０．１〜約１重量％、または約１〜約１０重量％の範囲であってよい。
【００４７】
（ｄ）ポリマーブレンド組成物を調製するための方法
本明細書に開示されるポリマーブレンド組成物は、当業者に周知のコンパウディング法を使用して調製されてもよい。一部の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、高速ミキサーまたはリボンブレンダーを使用して、全ての成分をブレンドすることにより調製されてもよい。他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、全ての成分をブレンドし、次に、ブレンドをコンパウンディング用押出機に移して、溶融押出物を生成することにより調製されてもよく、次に、溶融押出物は、顆粒またはペレットに切断することができる。得られたポリマーブレンド組成物は、粉末、顆粒状材料、またはペレット化された材料であってよい。
【００４８】
（ＩＩＩ）ポリマー特性を改質するためのプロセス
本開示の別の態様は、ポリマーの性能特性を改善するためのプロセスを提供する。プロセスは、ポリマーを式（Ｉ）のポリエステル化合物と接触させて、ポリマーブレンド組成物を形成することを含み、ポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていないポリマーと比較した場合、改善された性能特性を有する。
【００４９】
一部の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、ブレンドされていない（または未改質）ポリマーと比較した場合、増加した柔軟性を有する。他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、低減したガラス転移温度を有する。さらなる実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、低減した冷結晶化温度を有する。さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、増加した破断点伸びを有する。さらなる実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、減少した引張強さを有する。さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、減少した破断点引張強さを有する。別の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、低減した硬度を有する。さらに他の実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、未改質ポリマーと比較した場合、増加した引裂強さを有する。ポリマーブレンド組成物がＰＬＡを含む実施形態では、ポリマーブレンド組成物は、ＰＬＡを含む最終生成物の製造のための低減したサイクルタイムを有する。
【００５０】
式（Ｉ）を有するポリエステル化合物は、上記セクション（Ｉ）に詳述されており；好適なポリマーは、上記セクション（ＩＩ）（ａ）に記載されており、ポリエステル化合物のポリマーに対する比率は、上記セクション（ＩＩ）（ａ）に詳述されており、ポリマーをポリエステル化合物と接触させる手段は、上記（ＩＩ）（ｄ）に記載されている。
【００５１】
（ＩＶ）ポリエステルを調製するためのプロセス
本開示のさらに別の態様は、式（Ｉ）のポリエステル化合物を調製するためのプロセスを包含する。種々のプロセスが、本明細書に開示されるポリエステル化合物を調製するために使用されてもよいことを、当業者は理解する。いくつかのプロセスが、以下に記載される。一般に、プロセスは、２つの工程を含む。工程Ａは、縮合または開環重合により媒介され得るエステル化／重合反応を必要とする。工程Ｂは、エステル化またはアルキル化反応を含み、それにより、本明細書に開示されるヒドロカルビル末端ポリエステル化合物を形成する。
【００５２】
（ａ）工程Ａ−縮合
一部の実施形態では、エステル化／重合工程は、縮合により行われる。従って、工程Ａは、式（ＩＩＩ）の化合物を、アルコールＲ３ＯＨと接触させて、ｋが異なる式（ＩＩ）の分布のある化合物を形成することを含む。反応は、以下：
【化８】
2018514626.tif 000009
（式中、Ｒ１、Ｒ３、Ｚ、ｋ、及びｎは、上記セクション（Ｉ）で定義した通りである）に図示される。
【００５３】
縮合反応は、式（ＩＩＩ）の化合物をアルコール（Ｒ３ＯＨ）と接触させることを含む。式（ＩＩＩ）を有する化合物と接触するアルコールの量は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、式（ＩＩＩ）を有する化合物のＲ３ＯＨに対するモル−モル比は、約１：０．１〜約１：１０の範囲であってよい。種々の実施形態では、式（ＩＩＩ）を有する化合物のＲ３ＯＨに対するモル−モル比は、約１：０．２〜約１：８、約１：０．４〜約１：６、約１：０．６〜約１：５、約１：０．８〜約１：４、約１：０．９〜約１：３、または約１：１〜約１：２の範囲であってよい。
【００５４】
一般に、式（ＩＩＩ）の化合物及びアルコールの接触は、触媒の存在下で行われる。触媒は、プロトン供与体などの化学触媒、スズ化合物などの有機金属化合物、または当該技術分野で既知の別の化学触媒であってよい。あるいは、触媒は、リパーゼ酵素などの酵素触媒であってよい。リパーゼ酵素は、エステル結合の形成（及び加水分解）を触媒することができる。
【００５５】
触媒がプロトン供与体である実施形態では、様々なプロトン供与体が、プロセスに使用されてもよい。好適なプロトン供与体の非限定例としては、酸性塩（例えば、重硫酸塩、硫酸水素塩）、鉱酸（例えば、塩酸、臭化水素酸などのハロゲン化水素；次亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、過ヨウ素酸などのハロゲンオキソ酸；硫酸；ホウ酸；硝酸、リン酸など）；スルホン酸（例えば、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸）；固体結合プロトン供与体（例えば、Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ  １５、Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ  ３５など）；イオン交換樹脂（例えば、Ａｍｂｅｒｌｉｔｅ、Ａｍｂｅｒｊｅｔ、Ｄｏｗｅｘなど）；イオノマー（例えば、ポリスチレンスルホネート、Ｎａｆｉｏｎ、Ｈｙｃａｒなど）；及び酸性特性を有するイオン性液体が挙げられる。
【００５６】
式（ＩＩＩ）の化合物のプロトン供与体触媒に対するモル−モル比は、プロトン供与体の同一性に応じて、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、式（ＩＩＩ）を有する化合物のプロトン供与体に対するモル−モル比は、約１：０．００５〜約１：０．２５の範囲であってよい。一部の実施形態では、式（ＩＩＩ）の化合物のプロトン供与体に対するモル−モル比は、約１：０．０１、約１：０．０２、約１：０．０４、約１：０．０５、約１：０．０６、約１：０．０８、約１：０．１０、約１：０．１２、約１：０．１４、約１：０．１６、約１：０．１８、または約１：０．２０であってよい。
【００５７】
この反応は、溶媒の不存在下で、または溶媒の存在下で行われてもよい。溶媒が存在する実施形態では、溶媒のタイプは、反応物に応じて異なることがある。従って、溶媒は、非極性溶媒、極性溶媒、またはそれらの組み合わせであってよい。好適な非極性溶媒の非限定例としては、ベンゼン、酢酸ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、クロロベンゼン、クロロホルム、クロロメタン、シクロヘキサン、ジクロロメタン（ＤＣＭ）、ジクロロエタン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチルエーテル、ジグリム、ジイソプロピルエーテル、エチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、エチレンオキシド、フルオロベンゼン、ヘプタン、ヘキサン、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル、トルエン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。好適な極性溶媒の非限定例としては、アセトン、アセトニトリル、ジエトキシメタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−２（１Ｈ）−ピリミジノン（ＤＭＰＵ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、ジメトキシメタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＰ）、１，４−ジオキサン、酢酸エチル、ギ酸エチル、ホルムアミド、ヘキサクロロアセトン、ヘキサメチルホスホルアミド、酢酸メチル、Ｎ−メチルアセトアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、Ｎ−メチルホルムアミド、塩化メチレン、メトキシエタン、モルホリン、ニトロベンゼン、ニトロメタン、プロピオニトリル、プロピルアセテート、スルホラン、テトラメチル尿素、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、トリクロロメタン、及びそれらの組み合わせが挙げられる。具体的な実施形態では、溶媒は、トルエンであってよい。
【００５８】
溶媒の式（ＩＩＩ）の化合物に対する体積−質量比は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。通常、溶媒の式（ＩＩＩ）の化合物に対する体積−質量比は、約１：１〜約１００：１の範囲であってよい。種々の実施形態では、溶媒の式（ＩＩＩ）の化合物に対する体積−質量比は、約１：１〜約３：１、約３：１〜約１０：１、約１０：１〜約３０：１、または約３０：１〜約１００：１の範囲であってよい。
【００５９】
反応は、約３０℃〜約２００℃の範囲である温度で行われてもよい。特定の実施形態では、反応の温度は、約４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、または１５０℃であってよい。具体的な実施形態では、反応は、約８０℃〜約１５０℃の温度で行われてもよい。
【００６０】
反応の持続時間は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、反応は、約１時間〜約２４時間またはそれ以上進行させてもよい。一部の実施形態では、反応は、一晩（または約１２〜約１８時間）進行させてもよい。しかし、通常、反応は、当業者に周知の手段で決定されるように、反応が所望の完成度まで進行するまでの十分な期間の間進行させる。反応を完結させる実施形態では、「完了した反応」は一般に、最終反応混合物が、反応の開始時に存在するそれぞれの量と比較して、著しく減少した量の式（ＩＩＩ）を含む化合物及び著しく増加した量の式（ＩＩ）を含む化合物を含有することを意味する。
【００６１】
式（ＩＩ）の化合物は、当該技術分野で既知の手段により反応混合物から単離されてもよい。好適な手段としては、抽出、洗浄、沈殿、濾過、蒸留、蒸発、乾燥、クロマトグラフィー、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００６２】
式（ＩＩ）の化合物の収率が、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、化合物の収率は、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％となる。
【００６３】
（ｂ）工程Ａ−開環重合
他の実施形態では、エステル化及び重合工程は、開環重合反応により実施される。このために、式（ＩＶ）を有する化合物は、アルコールＲ３ＯＨと接触させて、ｋが異なる式（ＩＩ）を有する分布のある化合物を形成する。反応は、以下： 
【化９】
2018514626.tif 000010
（式中、Ｒ１、Ｒ３、Ｚ、ｋ、及びｎは、上記セクション（Ｉ）で定義した通りである）に図示される。
【００６４】
開環重合反応は、式（ＩＶ）を有する環式化合物をアルコール（Ｒ３ＯＨ）と接触させることを含む。一般に、式（ＩＶ）の化合物のＲ３ＯＨに対するモル−モル比は、約１：０．１〜約１：２の範囲であってよい。種々の実施形態では、式（ＩＶ）の化合物のＲ３ＯＨに対するモル−モル比は、約１：０．２〜約１：１、約１：０．３〜約１：０．９、約１：０．４〜約１：０．８、または約１：０．５〜約１：０．７の範囲であってよい。
【００６５】
一般に、式（ＩＶ）を有する化合物及びアルコールの接触は、触媒の存在下で行われる。反応混合物に含まれるべき好適な触媒及び量は、上記セクション（ＩＶ）（ａ）に詳述されている。反応は、溶媒の不存在下または存在下で行われることがあり、この例は、上記セクション（ＩＶ）（ａ）に詳述されている。好適な反応温度、反応時間、任意の単離方法、及び収率は、上記セクション（ＩＶ）（ａ）に記載されている。
【００６６】
（ｃ）工程Ｂ−エステル化
一部の実施形態では、工程Ｂは、エステル化反応を含む。このために、式（ＩＩ）の分布のある化合物は、以下： 
【化１０】
2018514626.tif 000011
（式中、Ｒ１、Ｒ３、Ｚ、ｎ、及びｋは、上記セクション（Ｉ）に定義された通りであり；Ｒ４は、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；Ｘは、ハロゲン化物イオンまたはヒドロキシル基である）に示されるように、ハロゲン化アシルまたはその酸アナログＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘと接触させて、式（Ｉａ）の分布のある化合物を形成する。Ｘがヒドロキシル基である時、Ｒ４Ｃ（Ｏ）Ｘは、脂肪酸またはカルボン酸であってよい。具体的な実施形態では、Ｘは、塩化物または臭化物であってよい。
【００６７】
一般式（ＩＩ）を有する化合物と接触するＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘの量は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、式（ＩＩ）の化合物のＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘに対するモル−モル比は、約１：０．８〜約１：１．５の範囲であってよい。種々の実施形態では、式（ＩＩ）の化合物のＲ４Ｃ（Ｏ）Ｘに対するモル−モル比は、約１：０．９〜約１：１．４、約１：１．０〜約１：１．３、または約１：１．１〜約１：１．２の範囲であってよい。
【００６８】
この反応は、溶媒の不存在下で、または溶媒の存在下で行われてもよい。溶媒が存在する実施形態では、好適な溶媒は、上記セクション（ＩＶ）（ａ）に記載されている。
【００６９】
反応は、約３０℃〜約２００℃の範囲である温度で行われてもよい。特定の実施形態では、反応の温度は、約４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、または１５０℃であってよい。具体的な実施形態では、反応は、約７０°Ｃ〜約９０°Ｃの温度で行われてもよい。一般に、反応は、大気圧で行われることになる。
【００７０】
反応の持続時間は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、反応は、約１時間〜約２４時間またはそれ以上進行させてもよい。一部の実施形態では、反応は、一晩（または約１２〜約１８時間）進行させてもよい。しかし、通常、反応は、式（ＩＩ）を有する化合物が、もはや検出されなくなるまで進行させる。
【００７１】
式（Ｉａ）を含む化合物は、当該技術分野で既知の手段により、反応混合物中の反応物から単離されてもよい。好適な手段としては、抽出、洗浄、沈殿、濾過、蒸留、蒸発、乾燥、クロマトグラフィー、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７２】
式（Ｉａ）を含む化合物の収率は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、化合物の収率は、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％となる。
【００７３】
（ｄ）工程Ｂ−アルキル化
別の実施形態では、工程Ｂは、アルキル化反応を含む。このために、式（ＩＩ）を有する化合物（複数可）は、以下
【化１１】
2018514626.tif 000012
（式中、Ｒ１、Ｒ３、Ｚ、ｎ、及びｋは、上記セクション（Ｉ）に定義された通りであり；Ｒ４は、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；Ｌは、脱離基である）に示されるように、アルキル化剤Ｒ４Ｌと接触させて、式（Ｉｂ）を有する化合物（複数可）を形成する。好適な脱離基としては、ハロゲン化物イオン（例えば、塩化物、臭化物など）及びスルホン酸エステル（例えば、トシレート、メシレートなど）が挙げられる。
【００７４】
式（ＩＩ）の化合物と接触するアルキル化剤（Ｒ４Ｌ）の量は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、式（ＩＩ）を有する化合物のアルキル化剤に対するモル−モル比は、約１：０．１〜約１：１０の範囲であってよい。種々の実施形態では、式（ＩＩ）を有する化合物のアルキル化剤（Ｒ４Ｌ）に対するモル−モル比は、約１：０１〜約１：０．３、約１：０．３〜約１：１、約１：１〜約１：３、または約１：３〜約１：１０の範囲であってよい。
【００７５】
この反応は、溶媒の不存在下で、または溶媒の存在下で行われてもよい。溶媒が存在する実施形態では、好適な溶媒は、上記セクション（ＩＶ）（ａ）に記載されている。好適な反応温度、反応時間、任意の単離方法、及び収率は、上記セクション（ＩＶ）（ｃ）に記載されている。
【００７６】
（ｅ）任意の酸化反応
上に開示された化合物のいずれかのＺが、硫黄である実施形態では、化合物（複数可）は、Ｚをスルホキシドまたはスルホンに転化するための１つ以上の酸化反応を受けることがある。
【００７７】
様々な酸化剤は、このプロセスで使用されてもよい。好適な酸化剤の非限定例としては、ペルオキシ酸（例えば、クロロ過安息香酸、過酢酸、ペルオキシ硫酸）、過酸化水素、パークロレート、クロライト、ハイポクロライト、クロレート、硫酸、過硫酸、六価クロム化合物、パーマグネイト化合物、過ホウ酸ナトリウム、硝酸、ニトレート化合物、金属酸化剤（例えば、ベネゼンセリン酸、四酢酸鉛、四酸化オスミウム、リンモリブデン酸水和物、ピリジニウムクロロクロメート、ピリジニウムジクロメート、キノリニウムジクロメートなど）、及びそれらの組み合わせが挙げられる。好ましい実施形態では、酸化剤は、ｍ−クロロ過安息香酸または過酸化水素であってよい。
【００７８】
式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＶ）の化合物（Ｓ）の酸化剤に対するモル−モル比は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、化合物の酸化剤に対するモル−モル比は、約１：０．１〜約１：２０、約１：０．２〜約１：１０、約１：０．５〜約１：５、または約１：１〜約１：３の範囲であってよい。
【００７９】
酸化反応は、溶媒の存在下で実施されてもよい。溶媒は、反応物質の性質に応じて、非極性溶媒、プロトン性溶媒、または非プロトン性溶媒であってよい。好適な溶媒は、上に詳述されている。溶媒の式（Ｉ）、（Ｉａ）、（Ｉｂ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、または（ＩＶ）の化合物に対する体積−質量比は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。通常、溶媒の化合物に対する体積−質量比は、約１：１〜約６０：１の範囲であってよい。種々の実施形態では、溶媒の化合物に対する体積−質量比は、約４：１〜約４０：１の範囲であってよい。
【００８０】
酸化反応は、約−１０℃〜約５０℃の範囲の温度で行われてもよい。特定の実施形態では、反応の温度は、約０℃、約１０℃、約２０℃、約２５℃、または約３０℃であってよい。一実施形態では、反応は、約０℃で進行させてもよい。別の実施形態では、反応は、０℃で第１の期間に、かつ室温で第２の期間に、進行させてもよい。さらに別の実施形態では、反応は室温で行われてもよい。通常、反応は、大気圧で行われることになる。
【００８１】
反応の持続時間は、変化する可能性があり、かつ変化することになる。一般に、反応は、数時間から数日間進行させてもよい。しかし、通常、当業者に周知の手段で決定されるように、反応は、反応が完了または実質的に完了するまでの十分な期間の間進行させてもよい。
【００８２】
上の開示に従って調製された組成物は任意に、着色体及び／または臭気を除去するために、１つ以上の薬剤で処理することができる。様々な異なる薬剤は、本明細書に開示される組成物から、色体及び／または臭気を除去するために使用されてもよいことを、当業者は理解する。具体的な実施形態では、薬剤は、活性炭である。
【００８３】
定義
本明細書に記載された実施形態の要素を導入する時、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、及び「該（ｓａｉｄ）」は、要素のうち１つ以上が存在することを意味するものとされる。用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、包括的であり、記載された要素以外のさらなる要素が存在し得ることを意味するものとされる。
【００８４】
用語「伸び」または「引張伸び」は、本明細書で使用される場合、引張応力下で変形し、または形状を変化させるポリマーの機械的特性を指す。引っ張ることによりポリマーサンプルが変形する時、それは、より長くなる。伸びは、元の長さにおける増加割合である。降伏点伸びは、ひずみの増加が応力の増加をもたらさない点を指す。「破断点伸び」は、破断点に対応する。
【００８５】
「ガラス転移温度」は、ポリマーが硬質のガラス状材料から軟質のゴム状材料に移行する温度である。
【００８６】
「冷結晶化温度」は、ポリマーが結晶化する温度である。
【００８７】
本明細書で使用される場合、用語「元のポリマー」は、添加剤がないポリマーを指す。
【００８８】
用語「引張弾性率」または「ヤング率」は、材料の剛性を指し、材料の弾性特性を表すために使用される。引張弾性率は、軸に沿う応力（単位面積当たりの力）の、その軸に沿ったひずみ（変形の初期長さに対する比）に対する比として定義される。
【００８９】
用語「破断点引張強さ」は、試験サンプルが破断する瞬間の引張応力を指す。引張強さは、サンプルの断面積で除した試験サンプルに加えられた力である。
【００９０】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「アシル」は、有機カルボン酸、例えば、ＲＣ（Ｏ）−の基ＣＯＯＨからヒドロキシル基を除去することにより形成される部分を表し、Ｒは、Ｒ１、Ｒ１Ｏ−、Ｒ１Ｒ２Ｎ−、またはＲ１Ｓ−であり、Ｒ１は、ヒドロカルビル、ヘテロ置換ヒドロカルビル、またはヘテロシクロであり、Ｒ２は、水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルである。
【００９１】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「アシルオキシ」は、酸素結合（Ｏ）、例えば、ＲＣ（Ｏ）Ｏ−を介して結合した上記のようなアシル基を表し、Ｒは、用語「アシル」に関連して定義された通りである。
【００９２】
本明細書で使用される用語「アルキル」は、１〜３０個の炭素原子を含有する飽和ヒドロカルビル基を表す。それらは、直鎖状、分枝状、または環状であってよく、以下に定義されるように置換されていてもよく、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルなどが挙げられる。
【００９３】
本明細書で使用される用語「アルケニル」は、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含有し、かつ１〜３０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基を表す。それらは、直鎖状、分枝状、または環状であってよく、以下に定義されるように置換されていてもよく、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、イソブテニル、ヘキセニルなどが挙げられる。
【００９４】
本明細書で使用される用語「アルコキシド」または「アルコキシ」は、アルコールのコンジュゲート塩基である。アルコールは、直鎖、分岐状、環状であってよく、アリールオキシ化合物が挙げられる。
【００９５】
本明細書で使用される用語「アルキニル」は、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を含有し、かつ１〜３０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基を表す。それらは、直鎖状または分枝状であってよく、以下に定義されるように置換されていてもよく、エチニル、プロピニル、ブチニル、イソブチニル、ヘキシニルなどが挙げられる。
【００９６】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「芳香族」は、非局在化電子を含む任意に置換された単素環または複素環共役平面環または環系を表す。これらの芳香族基は、好ましくは、環部分に５〜１４個の原子を含有する単環式（例えば、フラン若しくはベンゼン）、二環式、または三環式基である。用語「芳香族」は、以下に定義される「アリール」基を包含する。
【００９７】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「アリール」は、任意に置換された同素環式芳香族基、好ましくは、環部分に６〜１０個の炭素原子を含有する単環式または二環式基、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、置換フェニル、置換ビフェニル、または置換ナフチル、を表す。
【００９８】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「ハロゲン」または「ハロ」は、塩素、臭素、フッ素、及びヨウ素を指す。
【００９９】
用語「ヘテロ原子」は、炭素及び水素以外の原子を指す。
【０１００】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「ヘテロ芳香族」は、少なくとも１つの環内に少なくとも１つのヘテロ原子、好ましくは、各環内に５または６個の原子を有する任意に置換された芳香族基を表す。ヘテロ芳香族基は、好ましくは、環内に１または２個の酸素原子及び／または１〜４個の窒素原子を有し、炭素を介して分子の残部に結合されている。例示的な基としては、フリル、ベンゾフリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾキサジアゾリル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ピリダジニル、インドリル、イソインドリル、インドリジニル、ベンズイミダゾリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、テトラゾロピリダジニル、カルバゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、イミダゾピリジルなどが挙げられる。例示的置換基としては、次の基：ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオのうちの１つ以上が挙げられる。
【０１０１】
本明細書で単独でまたは別の基の一部として使用される用語「ヘテロシクロ」または「複素環式」は、少なくとも１つの環内に少なくとも１つのヘテロ原子を、好ましくは、各環内に５または６個の原子を有する任意に置換された完全に飽和または不飽和の単環式または二環式芳香族または非芳香族基を表す。ヘテロシクロ基は、好ましくは、環内に、１または２個の酸素原子及び／または１〜４個の窒素原子を有し、炭素またはヘテロ原子を介して分子の残部に結合されている。例示的なヘテロシクロ基としては、上記のようなヘテロ芳香族が挙げられる。例示的置換基としては、次の基：ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオのうちの１つ以上が挙げられる。
【０１０２】
本明細書で使用される用語「炭化水素」及び「ヒドロカルビル」は、炭素及び水素の元素のみから構成される有機化合物またはラジカルを表す。これらの部分としては、アルキル、アルケニル、アルキニル、及びアリール部分が挙げられる。これらの部分としては、アルカリル、アルケナリル、及びアルキナリルなどの他の脂肪族または環式炭化水素基で置換されたアルキル、アルケニル、アルキニル、及びアリール部分が挙げられる。これらは、直鎖状、分枝状、または環状であってよい。別途表記のない限り、これらの部分は、好ましくは、１〜２０個の炭素原子を含む。
【０１０３】
本明細書に記載される「置換ヒドロカルビル」部分は、炭素鎖原子が窒素、酸素、ケイ素、リン、ホウ素、またはハロゲン原子などのへテロ原子で置換されている部分、及び炭素鎖がさらなる置換基を含む部分を含む、炭素以外の少なくとも１つの原子で置換されているヒドロカルビル部分である。これらの置換基としては、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオが挙げられる。
【０１０４】
本発明を詳細に記載しているが、添付の特許請求の範囲に定義された本発明の範囲から逸脱することなく、修正及び変形が可能であることは明らかであろう。
【実施例】
【０１０５】
次の実施例は、本発明の種々の実施形態を例示する。
【０１０６】
実施例１：縮合により調製された末端エチルヘキシル基を有するポリエステル組成物
工程Ａ．
２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン酸（８８％、６０．４ｇ、３５４ｍｍｏｌ）に、２−エチル−１−ヘキサノール（４１．５ｇ、３１９ｍｍｏｌ）及びＡｍｂｅｒｌｙｓｔ  １５（６．１０ｇ）を添加した。ジャケット温度を１時間かけて９０℃に上昇させることにより、水を除去しながら、得られた混合物を真空（５３ｍｂａｒ）下で加熱した。ジャケット温度を９０℃に１０．５時間保ち、次に、真空を解除し、反応物を室温に冷却し、酢酸エチル（２００ｍＬ）で希釈し、濾過した。次に、溶液を５％の重炭酸ナトリウム（２×５０ｍＬ）、食塩水（３×５０ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、蒸発させて黄色の油（８０．１ｇ、９０％）を得た。
【０１０７】
工程Ｂ．
上で得られた混合物（６７ｇ）及び２−エチルヘキサノイルクロリド（４３ｇ）を混合した。ガスの放出を制御するために、混合物を８０℃まで徐々に加熱した。オクチル２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタノアートが消費されるまで、混合物を８０℃に保った。次に、混合物を２５℃に冷却し、１ＭのＮａＯＨ水溶液（１００ｍＬ）を添加した。過剰な２−エチルヘキサノイルクロリドが消滅するまで、混合物を撹拌した。メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（１００ｍＬ）を添加し、相を分離した。有機相を水（１００ｍＬ）、続いて食塩水（１００ｍＬ）で洗浄した。有機相を乾燥させ、ロータリーエバポレーターを使用して、５０℃減圧下で蒸留することにより、溶媒を除去した。ｋが１〜４の範囲である式（Ｉ）の化合物が９８％の混合物を含む、オレンジ色の粘稠液体（９３ｇ）を得た。
【０１０８】
実施例２：縮合により調製された末端デシル基を有するポリエステル化合物
工程Ａ．
還流濃縮器、ディーンスタークトラップ、熱電対、及び機械的なオーバーヘッド撹拌機を装着した４つ口の１Ｌ丸底フラスコに、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン酸（１２５ｇ、８３２．２ｍｍｏｌ）、１−デカノール（２３８ｍＬ、１２４８ｍｍｏｌ）、硫酸水素ナトリウム（１．９９８ｇ、１６．６４ｍｍｏｌ）、及びトルエン（６２５ｍＬ）を添加した。約６時間の経過中に水（１６ｍＬ）を除去しながら、反応物を加熱還流し、反応物を、ＧＣ分析により監視した。反応物を一晩で室温まで冷却し、有機層を飽和ＮａＨＣＯ３（１×３００ｍＬ）、脱イオン水（１×３００ｍＬ）、及び食塩水（２×３００ｍＬ）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、蒸発させて、琥珀色の油（３９５．５ｇ）を得た。１１０℃及び０．１トールの真空でクーゲルロール蒸留することにより、油を精製して、モノマーを含む油（１０５．２ｇ、４４％）を得た（ｍ／ｚ３１３（ＭＮａ＋））。
【０１０９】
工程Ｂ．
上で調製したモノマー（デシル２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタノエート；２０．０ｇ、６９．０ｍｍｏｌ）に、１−デカノイルクロリド（１６．５ｍＬ、７９．５ｍｍｏｌ）を添加し、ガスの放出を制御するために、溶液を８０℃まで徐々に加熱した。デシル２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタノアートが消費されるまで、混合物を８０℃に保った。混合物を２５℃に冷却し、１ＭのＮａＯＨ水溶液（３０ｍＬ）を添加した。過剰な２−エチルヘキサノイルクロリドが消滅するまで、混合物を撹拌した。メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（５０ｍＬ）を添加し、相を分離した。有機相を水（３０ｍＬ）、続いて食塩水（３０ｍＬ）で洗浄した。有機相を乾燥させ、ロータリーエバポレーターを使用して、５０℃減圧下で蒸留することにより、溶媒を除去して、淡黄色液体（３１．４ｇ、定量的）を得た（ｍ／ｚ４６７（ＭＮａ＋））。これは、ｋ＝１である式（Ｉ）を有する化合物９７％から構成されていた。
【０１１０】
実施例３：開環重合（ＲＯＰ）により調製された末端エチルヘキシル基を有するポリエステル組成物
工程Ａ．
３，６−ビス［２−（メチルチオ）エチル］−１，４−ジオキサン−２，５−ジオン（５０ｇ、１８９ｍｍｏｌ）及び２−エチル−１−ヘキサノール（２４．７ｇ、１８９ｍｍｏｌ）をトルエン（２００ｍＬ）に溶解させた。３Åのモレキュラーシーブ（２０ｇ）及びＡｍｂｅｒｌｙｓｔ−１５（５ｇ）を添加し、混合物を６０℃で数時間加熱した。樹脂を濾過し、ロータリーエバポレーターを使用して、トルエンを除去した。
【０１１１】
工程Ｂ．
２−エチルヘキサノイルクロリド（３１．４ｇ、１９３ｍｍｏｌ）を工程１からの生成物に添加し、ガスの放出を制御するために、混合物を８０℃まで徐々に加熱した。２−エチルヘキシル２−（（２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタノイル）オキシ）−４−（メチルチオ）ブタノエートが消費されるまで、混合物を８０℃に保った。混合物を２５℃に冷却し、１ＭのＮａＯＨ水溶液（２００ｍＬ）を添加した。過剰な２−エチルヘキサノイルクロリドが消滅するまで、混合物を撹拌した。メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（２００ｍＬ）を添加し、相を分離した。有機相を水（１００ｍＬ）、続いて食塩水（１００ｍＬ）で洗浄した。有機相を乾燥させ、ロータリーエバポレーターを使用して、５０℃減圧下で蒸留することにより、溶媒を除去した。ｋ＝２の式（Ｉ）の化合物を９１％、及び式（Ｉ）の他のオリゴマー化合物を９％含む、オレンジ色の粘稠液体（９１ｇ）を得た。
【０１１２】
実施例４：ＲＯＰにより調製されたポリエステル組成物（Ｍｎ＝８００）
７０℃に温度調節した５００ｍｌのフラスコに、Ｎ２下で溶融した３，６−ビス（２−メチルチオ）エチル−１，４−ジオキサン−２，５ジオン（１２０．２ｇ、４５４ｍｍｏｌ）及び撹拌子を入れた。系を乾燥Ｎ２で０．５時間完全にフラッシュした。次に、１−オクタノール（３６．１ｍＬ、２９．７５ｇ、２２８ｍｍｏｌ）を反応器に添加し、続いて、０．０１ｍＬのオクトエートスズ触媒を添加した。系の温度を上昇させ、約９時間１４０℃に維持した。生成物の分析により、Ｍｎ＝７７０ｇ／ｍｏｌ、ＰＤＩ＝１．１７がもたらされ、ｋが１〜１２である式（Ｒ２＝Ｈ）の化合物１００％から構成されていた。
【０１１３】
実施例５：ＲＯＰにより調製されたポリエステル組成物（Ｍｎ＝６００）
５００ｍｌのフラスコに、Ｎ２下で溶融した３，６−ビス（２−メチルチオ）エチル−１，４−ジオキサン−２，５ジオン（１９７．４ｇ、７４６ｍｍｏｌ）及び撹拌子を入れた。系を乾燥Ｎ２で０．５時間完全にフラッシュした。フラスコを７０℃に温度調節した。次に、１−オクタノール（７９．５ｍＬ、６５．５ｇ、５０３ｍｍｏｌ）を反応器に添加し、続いて、０．０１６ｍＬオクトエートスズ触媒を添加した。系の温度を上昇させ、約３．５時間１４０℃に維持した。生成物の分析により、Ｍｎ＝５９０ｇ／ｍｏｌ、ＰＤＩ＝１．１５がもたらされ、ｋが１〜１０である式（Ｉ）（Ｒ２＝Ｈ）の化合物１００％から構成されていた。
【０１１４】
実施例６：ＲＯＰにより調製された末端オクチル基を有するポリエステル組成物
実施例５からの生成物のアリコート（５０．２ｇ）を、２５０ｍＬの２つ口丸底フラスコに計量した。撹拌子を添加し、フラスコに、温度プローブ及びＨＣｌのガス抜き用外部スクラバーを装着した。オクタノイルクロリド（１８．６ｍＬ；１７．７４ｇ；１０９．１ｍｍｏｌ）をフラスコに添加し、１６〜１８時間、Ｎ２パージ下で撹拌しながら、反応物を８０℃まで徐々に温めた。反応物を室温に冷却し、５０ｍＬの１ＭのＮａＯＨで処理し、Ｎ２下で撹拌した。３時間後、１００ｍＬのメチルｔ−ブチルエーテルを添加し、層が分離した。水層を５０ｍＬのメチルｔ−ブチルエーテルで１回抽出し、有機層を合わせ、食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濾過し、透明な明るい色の油に濃縮した。この油を高真空ラインで１６〜１８時間乾燥させて、ｋが１〜１０の式（Ｉ）の化合物１００％から構成される６３．０１ｇの透明な淡黄色油を得た。
【０１１５】
実施例７：ＰＬＡブレンドの調製
ＰＬＡ及び実施例４、実施例５からの生成物、ジオクチルアジパート（ＤＯＡ）、またはアセチルトリブチルシトレート（ＡＴＢＣ）を含むポリマーブレンド組成物をそれぞれ調製した。表１は、ＰＬＡブレンド１〜５の組成を記載する。
【表１】
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混合物は、ＰＬＡ樹脂及び可塑剤を、４０ｍｌのバイアル中の約１５ｍｌの無水ジクロロメタンに溶解させることにより調製した。溶液をシェーカー上に置いて、数日間にわたり溶解を促進した。次に、溶液をガラス板上に注ぎ、溶媒を蒸発させた。フィルムを真空オーブン中で完全に乾燥させた。熱重量分析（ＴＧＡ）は、０．５％未満の残留溶媒が検出されたことを示した。
【０１１６】
実施例８：ＰＬＡブレンドの可塑化及び結晶化の促進の評価
本明細書に開示される化合物の可塑化効率を評価するために、ＰＬＡのガラス転移温度（Ｔｇ）及び結晶化速度を示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により評価した。Ｔｇの低下は、ポリマー鎖の移動度の増加を示す可塑化の指標である。結晶化度は、ＰＬＡの適用において重要な特性である。射出成形では、純粋なＰＬＡが、実際の使用のために十分高い弾性率及び耐熱性を有するための特定のレベルの結晶性を発現するのに要する時間は、極めて長い。可塑剤／促進剤は、冷結晶化温度（Ｔｃｃ）を低下させることにより、ＰＬＡの結晶化速度を促進する。表２は、実施例７で調製した純粋なＰＬＡ及びＰＬＡブレンドのＴｇ、Ｔｃｃ及びＴｍを示す。
【表２】
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【０１１７】
データは、ＰＬＡのＴｇを著しく減少させることにより、本明細書に開示される化合物（すなわち、ブレンド１、２、及び５）が、ＰＬＡを効率的に可塑化したことを示す。Ｔｇの減少は、ＤＯＡ及びＡＴＢＣなどの伝統的な可塑剤のものに匹敵する。さらに、本明細書に開示された化合物を含むブレンドのＴｃｃは、２０重量％の同じ含有率で含まれる場合、６９．６℃もの低さであり、従来の促進剤ＤＯＡ及びＡＴＢＣのものよりもはるかに低かった。
【０１１８】
実施例９：ＰＬＡブレンドの機械的性質の評価
Ｂｒａｂｅｎｄｅｒミキサーを使用して、ＰＬＡ及び可塑剤のブレンドを調製し、混合物を１９０℃で０．２６ｍｍのフィルムに圧縮成形した。ＰＬＡブレンド６は、８５重量％のＰＬＡ（Ｉｎｇｅｏ  ４０６０Ｄ）及び１５重量％の３，６−ビス（２−メチルチオ）エチル−１，４−ジオキサン−２，５−ジオンを含有していた。ＰＬＡブレンド７は、８０重量％のＰＬＡ（４０３２Ｄ）及び２０重量％の実施例４からの生成物を含有していた。
【０１１９】
成形したフィルムを、動的機械的熱分析（ＤＴＭＡ）及びＡＳＴＭＤ８８２による機械的特性の引張試験機で試験した。対照として、純粋なＰＬＡを、上述の同じコンパウンディング及び成形条件下で加工した。表３は、データを示す。
【表３】
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【０１２０】
本明細書に開示される可塑剤は、良好な引張強さ及び弾性率を維持しながら、可塑性を増加させ（すなわち、Ｔｇ及びＴｃｃを低下させ）、破断点伸びを増加させた。柔軟性の増加は著しかった。例えば、ＰＬＡブレンド７は、破断点伸びを５０倍を超えて増加させ、ＰＬＡブレンド６は、破断点伸びを約７倍増加させた。
【０１２１】
実施例１０：ＰＶＣブレンドの機械的性質の評価
ＰＶＣ及び実施例５、実施例３の生成物、またはジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）を含むポリマーブレンド組成物を調製した。可塑剤を、２つの含有率（すなわち、樹脂１００部当たり２０または５０部（ｐｐｈｒ））で評価した。各ブレンドは、三酸化アンチモン（３部）、カルシウム亜鉛安定剤（８部）、立体障害フェノール酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０）（１部）、及びエポキシド大豆油（３部）も含有していた。表４は、ＰＶＣブレンドの組成を記載する。
【表４】
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【０１２２】
ＰＶＣブレンドの機械的特性を、ＡＳＴＭＤ８８２により試験した。表５は、結果を示す。
【表５】
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【０１２３】
これらのデータは、本明細書に開示される可塑剤が、可塑化のためのＰＶＣの柔軟性を著しく改善し、同時に、良好な引張強さ及び弾性率を維持することを示す。これらの可塑剤は、引張特性について、業界標準のＤＩＮＰを上回る。
【国際調査報告】
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