DE69030540T2

DE69030540T2 - Hilfsstoffzusammensetzungen in fester Form, dispergierbar in wässerigen Medien, und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE69030540T2
Application number: DE69030540T
Authority: DE
Inventors: Mahendra Kumar Sharma
Original assignee: Eastman Chemical Co
Current assignee: Eastman Chemical Co
Priority date: 1989-08-11
Filing date: 1990-08-09
Publication date: 1997-08-07
Anticipated expiration: 2010-08-10
Also published as: WO1991002020A1; JPH04506979A; EP0413647A3; US5204022A; GR3023390T3; EP0413647A2; ATE152151T1; AU645992B2; EP0486600A1; ES2100169T3; AU6276490A; DK0413647T3; DE69030540D1; KR927003695A; EP0413647B1; CA2063797C

Description

Die Erfindung betrifft Additivsysteme in fester Form, die in wäßrigen Medien dispergierbar sind. Nach einem Gesichtspunkt betrifft die vorliegende Erfindung die Herstellung solcher Additivsysteme. Nach einem anderen Gesichtspunkt betrifft die Erfindung Verfahren zum Aufbringen von Additiven auf Polymertellchen. Nach einem weiteren Gesichtspunkt betrifft die Erfindung Polymerteilchen, die nach solchen Verfahren behandelt wurden.

Hintergrund

Bekannte Verfahren zum Einbringen von Additiven in Polymerteilchen umfassen das trokkene Vermischen der Materialien, das Schmelzen, das Vermengen der geschmolzenen Mischung mit Extrudern und das Pelletisieren oder Pulverisieren in die gewünschte physikalische Form. Die zur Behandlung von Polymerteilchen eingesetzten Additive umfassen Antioxidatien, Bearbeitungshilfen, Gleitmittel, Antiblockiermittel, antistatische Mittel, Schmiermittel, UV-Stabilisatoren, Kopplungsmittel und Farbstoffe.
Ein anderes Verfahren zum Einbau von Additiven in Polymerteilchen besteht darin, diese Teilchen mit dem Additiv an dem Extrudertrichter während der letzten Verarbeitungsstufe in Kontakt zu bringen. Additive, wie Farbstoffe, Gleitmittel, Verarbeitungshilfen, Treibmittel und andere, werden in jungfräuliche Polymerteilchen bei dieser Stufe üblicherweise in konzentrierter Form eingeführt. In manchen Fällen stößt man auf Schwierigkeiten beim Abmessen der zum Erreichen einer bestimmten Aufgabe erforderlichen exakten Mengen des Additivkonzentrats. Das gilt ganz besonders bei Verarbeitungshilfen und externen Schmiermitteln, die mit sehr geringen Konzentrationen eingesetzt werden und üblicherweise nicht in konzentrierter Form zugeführt werden können.
Einige Polymere werden zur Zeit mit einer Technologie verarbeitet, die solche Verfahrensweisen, wie Vermengen in der Schmelze und Pelletisieren, nicht möglich machen. Viele Polymere, wie beispielsweise hoch-dichtes Polyethylen, lineares Polyethylen mit niedriger Dichte und Polypropylen tritt aus dem Polymerisierungsreaktor in trockener teilchenförmiger Form aus, d.h. in einer Form, die ähnlich einem Fließbettsystem ist. Zur Zeit müssen Additive bei diesen Polymeren durch Schmelzen, Vermengen und anschließendes Pelletisieren eingeführt werden. Diese Extrastufe steigert die Kosten der Polymerherstellung, und sie kann die Eigenschaften solcher Polymere nachteilig beeinträchtigen.
Ein anderes Verfahren zur Beschichtung von Polymerteilchen mit Additiven offenbart JP- B-56/021815, Tokoyama Soda. Dieses Patent lehrt das Inkontaktbringen von Polypropylenteilchen mit einer Dispersion von Additiven in einem Lösungsmittel, gefolgt von Entfernung des Lösungsmittels. Wenn auch eine gewisse Stabilisierung dadurch für die beschichteten Polypropylenteilchen erreicht wird, zeigen die behandelten Pellets deutliche Probleme hinsichtlich der statischen Elektrizität, wenn diese im Anschluß beispielsweise mittels Extrusion weiter verarbeitet werden.
Es wäre wünschenswert, ein einfaches Verfahren zum Aufbringen von Additiven auf Polymerteilchen in die Hand zu bekommen, um die Stabilität der Teilchen zu steigern, ohne daß zugleich die physikalischen Eigenschaften und die Verarbeitbarkeit der behandelten Teilchen beeinträchtigt wird. Typische zur Behandlung von Polymerteilchen eingesetzte Additive wurden unter Verwendung organischer Lösemittel aufgebracht, da diese Additive typischerweise in Wasser nicht löslich sind. Wegen der steigenden Kosten von organischen Lösemitteln, den hohen Kosten von Lösemittel-Rückgewinnungssystemen sowie der Toxizität und explosiven Natur der organischen Lösemittel sowie den strengen Luftqualitätskontrollen, die durch gesetzliche Erfordernisse bedingt sind, gibt es eine große Motivation von Verwendern von Polymeradditiven zu Wasser als dem ausgewählten Lösemittel zum Aufbringen von Additiven auf Polymerteilchen zu wechseln.
Ein anderes Verfahren nach dem Stand der Technik zum Aufbringen von Additiven auf Polymerteilchen umfaßt die Herstellung von wäßrigen Additivemulsionen, wie beispielsweise offenbart in der WO-A-86104909. Dieses Verfahren offenbart auch die Beschichtung von Polymerteilchen durch Einsatz einer wäßrigen Emulsion oder Dispersion der Additive, wie beispielsweise Antioxidantien, thermische Stabilisierungsmittel, Farbstoffe und dergleichen. Diese wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen können durch Spray-, Wisch- oder Eintauch-Systeme oder dergleichen aufgebracht werden, um die Polymerteilchen vor deren normaler Trocknung oder Entgasungsbearbeitung zu beschichten.
Wenn auch die zuletzt erwähnten Auftragssysteme einen Fortschritt im Stand der Technik dahingehend darstellen, daß das Erfordernis organischer Lösemittel durch wäßrig-basierte Auftragssysteme ersetzt wurde, besteht der Hauptnachteil dieses wäßrigen Auftragssystems darin, daß es beträchtliche Mengen Wasser enthält, was eine besondere Handhabung und besondere Maßnahmen beim Transport der wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen erfordert. Beispielsweise neigen diese Emulsionen oder Dispersionen dazu, beim Kontakt mit extrem kalten Temperaturen zu gefrieren.
Unglücklicherweise führt ein bloßes Erwärmen der eingefrorenen Emulsion oder Suspension nicht immer zu einer Rückbildung der stabilen Emulsionen oder Dispersionen Folglich führt ein Aussetzen mit extremen Temperaturen und eine Langzeitlagerung zu Problemen der Verarbeitung dieser wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen, wenn man versucht, diese Additivsysteme auf Polymerteilchen aufzubringen.
Um die zuvor beschriebenen Begrenzungen des Standes der Technik zu überwinden, wäre es wünschenswert Additivsysteme zur Behandlung von Polymerteilchen zu erhalten, wobei das Additivsystem in fester Form, aber immer noch leicht Wasser dispergierbar vorliegt, so daß ein wäßriges Auftragssystem erhalten wird, das bei der Behandlung von Polymerteilchen brauchbar ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß können eine Vielzahl von Additiven, beispielsweise Antioxidantien, thermische Stabilisatoren, Farbstoffe und dergleichen, Wasser-dispergierbar gemacht werden. Zusätzliche Additive, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, umfassen Schmiermittel, Formkörper, Freigabemittel, antistatische Mittel und dergleichen. Das erfindungsgemäße Wasser- dispergierbare Additivsystem kann leicht gehandhabt werden, da es fest und typischerweise in frei fließender Form vorliegt. Sobald es benötigt wird, kann das erfindungsgemäße Wasser-dispergierbare Additivsystem leicht in Wasser dispergiert werden, so daß eine wäßrige Emulsion oder Dispersion erhalten wird, die zur Beschichtung von Polymerteilchen vor deren normaler Trocknung oder Entgasung, wie sie bei der normalen Polymerherstellung und -behandlung eingesetzt wird, verwendet werden. Die Beschichtung von Polymerteilchen kann erreicht werden mittels einer Vielzahl von Verfahren, beispielsweise durch Spray-, Wisch- oder Eintauch-Systeme.
Die erfindungsgemäßen Wasser-dispergierbaren Additivsysteme können so formuliert werden, daß eine große Vielzahl von polymeren Materialien behandelt werden können, die zu Gegenständen aus solchen Polymerteilchen verformt werden. Die erhaltenen Teilchen können in einem großen Bereich von Einsatzgebieten verwendet werden, d.h. beispielsweise als Folie oder Verpackung von Nahrungsmitteln, Medizin und dergleichen.
Polymere, die aus dem Polymerisierungsreaktor in Teilchenform austreten, können in beträchtlichem Maße von dem Auftragen solcher wäßriger Emulsionen, die Antioxidantien und andere Additive enthalten, mittels einer solchen wäßrigen Behandlung profitieren. Dieses Mittel zur Einführung von Additiven eliminiert das Vermengen in der Schmelze, es vermindert die Energieanforderungen und die Aufheiz-"Geschichte" der Polymerteilchen.
Die EP-B-0 078 043 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymeren und deren Verwendung. Die EP-A-0 200 684 beschreibt ein Verfahren zur Stabilisierung von kugelförmigen polymerisierten Polyolefinen. Die US-A-4 708 979 betrifft kugelförmige polymerisierte Polyolefine, die durch Behandlung mit mindestens einer Emulsion oder Dispersion, die einen bestimmten Stabilisator enthält, stabilisiert werden können. Die US-A-4 040 996 beschreibt Verarbeitungsadditive, die in Polyvinylchlorid Kunststoffe unter Bildung von Form-Zusammen- setzungen eingebaut werden können.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Erhaltung eines festen Materials, das in wäßrigen Medien dispergierbar ist, aus einem oder mehreren schmelzbaren, nicht wasserlöslichen Polymeradditiven und gegebenenfalls einem oder mehreren in Wasser nicht löslichen, höher schmelzenden Polymeradditiven bereitgestellt, wobei dieses Verfahren aus folgendem besteht:
a) Aufwärmen der Additive auf eine Temperatur, um eine Schmelzphase zu erhalten,
b) Vereinigen der erhaltenen Schmelzphase bei einer Temperatur, die ausreicht, um die Schmelzphase beizubehalten, mit mindestens einem Tensid mit einem geringen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von weniger als 9 und mindestens einem Tensid mit einem hohen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von größer als 9, wobei die Gesamtmenge der Tenside im Bereich von 1 bis 10 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht des Endproduktes, und wobei die Vereinigung ausgeführt wird unter ausreichender Bewegung, um eine homogen vermischte Schmelze zu erreichen, und
c) man laßt die erhaltene Mischung aus Schritt (b) abkühlen, wobei ein in Wasser dispergierbares, festes Material erhalten wird.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung liegt in einem Verfahren zur Erhaltung eines festen, in wäßrigen Medien dispergierbaren Materials, enthaltend mindestens ein Tensid mit einem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von größer als 9, aus einem oder mehreren schmelzbaren, nicht wasserlöslichen Polymeradditiven und gegebenenfalls einem oder mehreren nicht wasserlöslichen, höher schmelzenden Polymeradditiven, wobei das Verfahren besteht aus:
a) Aufwärmen der Additive auf eine Temperatur, die ausreicht, eine Schmelzphase minde stens des niedrigst schmelzenden Additivs zu erhalten,
b) Vereinigung der erhaltenen Schmelzphase bei einer Temperatur, die ausreichend ist, eine Schmelzphase beizubehalten, mit mindestens einem Tensid mit einem geringen Hydro phob/Lipophob-Balance-Wert von weniger als 9, wobei das Vereinigen unter ausreichen der Bewegung durchgeführt wird, so daß eine homogen vermischte Schmelze erhalten wird, und
c) man läßt die in Schritt (b) erhaltene Mischung abkühlen, so daß ein in Wasser dispergier bares, festes Material erhalten wird, mit der Maßgabe, daß eine Konzentration eines polyoxyethylierten Nonylphenols, das 1,5 mol gebundenes Ethylenoxid pro Mol Nonylphenol aufweist (EO/NP-Molverhältnis 1,5) (Igepal-CO-210), als Tensid mit einem geringen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert nicht so gering, wie 1,3 Gew.-% ist, wenn ein polyoxyethyliertes Nonylphenol mit einem EO/NP-Molverhältnis von 9 (Igepal-CO-630), als Ten sid mit einem hohen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert bei einer Konzentration, so gering wie 0,5 Gew.-% eingesetzt wird.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein festes Material bereitgestellt, das in wäßrigen Medien dispergierbar ist und durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich, wobei dieses Zusammensetzung das folgende umfaßt:
i) ein oder mehrere nicht wasserlösliche, schmelzbare Polymeradditive und gegebenenfalls ein oder mehrere höher schmelzende, nicht wasserlösliche Polymeradditive,
ii) mindestens ein Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert-Tensid mit einem HLB-Wert geringer als 9, wobei das Tensid auf den Oberfiächen der in Wasser nicht löslichen Polymeradditiv- Teilchen adsorbiert ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Dispergierung nicht-wasserlöslicher Polymeradditive in wäßrigem Medium bereitgestellt, bei dem man die zuvor beschriebenen Zusammensetzungen unter Rühren über eine ausreichende Zeit flir eine Benetzung der Zusammensetzung mit Wasser wäßrigen Medien zugibt.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden in den Ansprüchen angegeben.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden stabilisierte Polymerteilchen bereitgestellt, die nach dem oben beschriebenen Verfahren behandelt wurden.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Additive können ausgewählt werden aus Antioxidantien, beispielsweise Tetrakis[methylen-3-(3',5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat]methan, Octadecyl-3-(3',5'-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris-(3,5-ditert-butyl)-4-(hydroxybenzyl)benzen, Bis-(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit, Tris- (monononylphenyl)phosphit, 4,4'-Butyliden-bis-(5-methyl-2-tert-butyl)phenol, Tris-(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, Tris-nonylphenylphosphit; Distearylphentaerythritdiphosphit; Tetrakis-(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylylendiphosphonit; Tris-(2,3-di-tert-butylphenyl)phosphit; butyliertes Hydroxytoluen; Dicetylthiodipropionat; Dimyristylthiodipropionat; Poly- (1,4-cyclohexylendimethylen-3,3'-thiodipropionat (zum Teil mit Stearylalkohol terminiert); Kopplungsmittel, beispielsweise Silane; Titanate; Chromkomplexe;Polyolefine mit niedrigem Molekulargewicht (mit Carboxylresten); Polyolefine mit hohem Molekulargewicht und Acrylat (mit Carboxylresten); chlorierte Paraffine; antistatische Mittel, d.h. beispielsweise Glycerolmonostearate; ethoxylierte Amine; Polyethylenglykol; quaternäre Ammoniumverbindungen (Salze); Keimbildungsmittel, d.h. beispielsweise Natriumbenzoat; Diphenylphosphinsäure (einschließlich Magnesium-, Natrium-, Calcium- und Aluminiumsalze); Phenylphosphinsäure (einschließlich Salze); Phenylphosphorsäure (einschließlich Salze); Metalldeaktivatoren, beispielsweise Oxalyl-bis- (benzylidenhydrazid); 2,2'-Oxamido-bis-(ethyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat; Schmiermittel/gleitmittel/Antiblockiermittel, beispielsweise Diatomeenerde (silica); Talk; Lehm; metallische Stearate; Alkyl-bis-stearamide; Glycerolmonostearate; Polyethylenglykol; Erucamid; Oleamid; UV-Inhibitoren, beispielsweise 2-Hydroxy-4-octoxybenzophenon; 2-Hydroxy-4-iso- octoxybenzophenon; 4-Hydroxy-4-n-dodecyloxybenzophenon; 2-(3-di-tert-butyl-2-hydroxy-5- methylphenyl-5-chlorbenzotriazol; 2-(2-Hydroxy-3,5-di-tert-amylphenyl)benzotriazol; p-tert- Butylphenylsalicylat; 2,4-Di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat; Nickel-bis- ortho-ethyl-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)phosphonat; 2,2',6,6'-Tetramethyl-4-piperidinyl- sebacat; Flammhemmittel, beispielsweise Decabromdiphenyloxid; Dodecachlordimethandibenzocyclooctan; Ethylen-bis-dibromnorbornandicarboximid; Ethylen-bis-tetrabromphthalimid; Antimontrioxid; Biocide, d.h. beispielsweise Methylparaben, Ethylparaben, Propylparaben, halogenierte alkylorganische Verbindungen, Übergangsmetall-Carbamatsalze; sowie Mischungen beliebigen zwei oder mehreren der vorstehend genannten Verbindungsklassen oder Mischungen aus zwei oder mehreren Verbindungen innerhalb einer bestimmten Klasse.
Die erfindungsgemäß hergestellten Mischungen können gegebenenfalls ein oder mehrere emulgierbare Wachse enthalten. Das emulgierbare Wachs wird, falls es vorhanden ist, der Schmelzphase des Polymeradditivs zugegeben.
Die zum Einsatz bei der Erfindung geeigneten emulgierbaren Wachse können beliebige Wachse sein, die leicht zu emulgieren sind, beispielsweise emulgierbare Polyolefinwachse, wie beispielsweise oxidierte Polyolefinwachse oder modifizierte Polyolefinwachse. Bevorzugte oxidierte Polyolefinwachse schließen Wachse mit einer Dichte im Bereich von 0,92-0,96, Schmelzviskositäten im Bereich von 0,05-4 Pa s (50-4000 cp) bei 125ºC und eine Säurezahl im Bereich von 12-55 ein. Beispielhafte Wachse sind oxidierte Polyethylenwachse mit einer Dichte von 0,939, einer Schmelzviskosität von 0,25 Pa s (250 cp) bei 125ºC und einer Säurezahl von 16; ein oxidiertes Polyethylenwachs mit einer Dichte von 0,942, einer Schmelzviskosität von 0,9 Pa s (900 cp) bei 125ºC und einer Säurezahl von 15; ein oxidiertes Polyethylenwachs mit einer Dichte von 0,955, einer Schmelzviskosität von 0,25pa s (250 cp) bei 125ºC und einer Säurezahl von 16 und ein maleiertes Polypropylenwachs mit einer Dichte von 0,934, einer Schmelzviskosität von 0,4 Pa s (400 cp) bei 190ºC und einer Säurezahl von 47.
Die erfindungsgemäß hergestellten wäßrigen Emulsionen/Dispersionen können eine Vielzahl emulgierbarer Wachse enthalten, d.h. beispielsweise ein emulgierbares Polyethylenwachs mit einer Dichte von 0,939, einer Schmelzviskosität von 0,25 Pa s (250 cp) bei 125ºC und einer Säurezahl von 16. Solche Emulsionen können darüberhinaus oberflächenaktive Substanzen und Emulgatoren enthalten, wie beispielsweise das käuflich erhältliche Tergitol (Warenzeichen) 15-S- 15 [ein ethoxylierter linearer Alkohol mit einem Hydrophil/Lipophil-Balance-Wert von 15,4, bestimmt nach Griffin, W.C., Office, Dig. Federation Paint Varnish Prod. Blubs 28 446 (1956)], und Anti-Schaummittel wie SWS-211 (eine Mischung von für Nahrungsmittelzwecke geeigneten Emulgatoren, 10 Gew.-% Siliconverbindungen und Wasser). Solche Emulsionen können darüberhinaus Kaliumhydroxid, Natriumtetraborat, Nariumcarbonat, Natriumbicarbonat, Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat, Morpholin, 2-Amino-2-methylpropanol, Tallöl-Fettsäure, Ethylenglykol und ethoxylierter Stearylalkohol (im Handel erhältlich als Industrol A99) enthalten.
Die zur Erzeugung einer Schmelzphase ausreichenden Temperaturen, die erfindungsgemäß erwogen werden, können beträchtlich variieren. Da eine Vielzahl verschiedener Additive erfindungsgemäß verarbeitet werden, kann eine Schmelzphase bei manchen Additiven bei einer Temperatur, so gering wie 30ºC, und bei anderen Additiven bei Temperaturen, so hoch wie 250ºC oder darüber, erhalten werden, um eine Schmelzphase zu erreichen. Vorzugsweise werden zum Erreichen einer Schmelzphase der Kombination der Additive Temperaturen eingesetzt, die in den Bereich von 50 bis zu 200ºC fallen.
Von den erfindungsgemäß geeigneten Polymeradditiven werden jene als "schmelzbare Polymeradditive" bezeichnet, die ohne beträchtlichen Abbau eine Schmelzphase mit einer Schmelzviskosität im Bereich von 10&supmin;³-1 Pa s (1-1000 cp) erreichen, wenn Temperaturen eingesetzt werden die ausreichen, die Schmelzphase zu erreichen. Bevorzugte schmelzbare Polymeradditive sind jene, die eine Schmelzphase mit einer Schmelzviskosität von 10&supmin;³-0,5 Pa s (1-500 cp) erzeugen, wenn sie auf eine zum Erzeugen einer Schmelzphase ausreichende Temperatur erwärmt werden.
Höher schmelzende Polymeradditive, die man erfindungsgemäß erwägen kann, sind Materialien, die höhere Temperaturen erforderlich machen, um zu schmelzen, und diese unterliegen einem beträchtlichen Abbau, wenn sie erhöhten Temperaturen ausgesetzt werden. Solche Additive werden auch durch ihre Fähigkeit charakterisiert, in der durch die schmelzbaren Polymeradditiv erzeugten Schmelzphase dispergiert oder aufgelöst zu werden.
Der Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert eines Tensids drückt die Balance hinsichtlich der Größe und der Starke der hydrophilen (polaren) und der lipophilen (nicht polaren) Gruppen des Tensids aus.
Der Ausdruck "geringes Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert-Tensid" betrifft Tenside mit einem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von weniger als 9, wohingegen der Begriff "hoch Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert-Tensid" Tenside betrifft mit einem Hydrophob/Lipophob- Balance-Wert von größer als 9. Vorzugsweise haben niedrig Hydrophob/Lipophob-Balance- Wert-Tenside einen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert im Bereich von 2 bis 8, wohingegen
bevorzugte hoch Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert-Tenside erfindungsgemäß einen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von mindestens 10 haben.
Die Hydrophob/Lipophob-Balance-Werte können auf verschiedenste Weise ermittelt werden. Beispielsweise können die Hydrophob/Lipophob-Balance-Zahlenwerte bei einem bestimmten Typ nicht-ionischer Mittel, wie beispielsweise Polyoxyethylenderivaten von Fettalkoholen und Fettsäureester mit mehrwerten Alkoholen einschließlich von Polyglykolen, mittels der folgenden Gleichung berechnet werden:
HLB = 20 (1-S/A)
wobei S die Verseifungszahl des Esters und A die Säurezahl der Säure ist. Folglich ergibt diese Gleichung bei einem Glycerylmonostearat mit S = 161 und A = 198 einen Hydrophob/Lipophob- Balance-Wert für dieses Material von 3,8.
Bei anderen Tensiden, wie Estern des Tallöls und Kunststoff, Bienenwachs, Lanolin, können die Hydrophob/Lipophob-Balance-Werte mittels folgender Gleichung berechnet werden:
HLB = E+P/S
worin E den Gewichtsprozentsatz an Oxyethylengehalt und P den Gewichtsprozentsatz des mehrwertigen Alkoholgehaltes angibt.
Wenn auch die oben angegebenen Formeln bei manchen Tensiden ausreichend sind, müssen doch bei manchen Tensiden die Hydrophob/Lipophob-Balance-Werte mittels experimenteller Verfahren abgeschätzt werden. Das experimentelle Verfahren zur Abschätzung der Hydrophob/Lipophob-Balance-Werte umfaßt das Vermischen des unbekannten Tensids in unterschiedlichen Verhältnissen mit einem Tensid eines bekannten Hydrophob/Lipophob-Balance-Wertes und anschließende Verwendung der Mischung zur Emulgierung eines Öles, von dem der zur Emulgierung des Öles erforderliche Hydrophob/Lipophob-Balance-Werte (der "erforderliche HLB-Wert") bekannt ist. Man nimmt an, daß die sich am besten verhaltende Mischung einen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert hat, der etwa gleich dem erforderlichen HLB-Wert für das Öl ist; so kann der Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert für das unbekannte Material ermittelt werden.
Eine ungefähre Abschätzung des Hydrophob/Lipophob-Balance-Wertes für einen Bereich von Tensiden kann über die Wasserlöslichkeit des jeweiligen Tensids nach der folgenden Tabelle ermittelt werden: Verhalten wenn Wasser zugegeben
Beispielhafte Tenside mit einem niedrigen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, umfassen:
Mono- und Diglyceride,
Sobitan-Fettsäureester,
Polyoxyethylensorbitolester,
Polyoxyethylenalkohole,
ethoxylierte Alkylphenole,
ethoxylierte Alkohole,
Polyalkylenglykolether,
phosphatierte Mono- und Diglyceride,
Citronensäureester von Monoglyceriden,
diacetylierte Weinsäureester von Monoglyceriden,
Glycerolmonooleate,
Natrium-Stearoyllactylate,
Calcium-Stearoyllactylate,
Phospholipide oder
Phosphatidylethanolamin,
sowie Mischungen beliebiger zwei oder mehrerer davon.
Beispielhafte Tenside mit einem hohen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, umfassen:
Glycerolmonostearat,
Polyoxyethylensorbitan-Fettsäureester,
Polyethylensorbiolester,
Polyoxyethylensäuren,
Polyoxyethylenalkohole,
Polyoxyethylenalkylamine
Alkylarylsulfonate oder
ethoxylierte Alkylphenole
sowie Mischungen beliebiger zwei oder mehrerer davon.
Die erfindungsgemäß eingesetzte Tensidmenge kann in weiten Bereichen variieren. Typischerweise ist die Gesamtmenge des eingesetzten Tensids in einem Bereich von 0,5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Endzusammensetzung, wobei die Gesamtmenge der Tenside in einem Bereich von 1 bis 10 Gew.-% bevorzugt wird.
Das Gewichtsverhältnis Tensid mit niedrigem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert zu Tensid mit hohem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert, das erfindungsgemäß eingesetzt wird, kann beträchtlich variieren. Typischerweise ist das Gewichtsverhältnis für Tensid mit niederem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert zu Tensid mit hohem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert in einem Bereich von 0,1 bis 10:1, wobei Gewichtsverhältnisse im Bereich von 0,5 bis 2:1 bevorzugt werden.
Die Bestandteile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können in beliebiger Weise miteinander vereinigt werden. Folglich können alle Bestandteile zunächst vereint und dann erwärmt werden, um eine Schmelze zu erhalten, oder die schmelzbaren Bestandteile werden alleine erwärmt, gefolgt von einer Zugabe der anderen Bestandteile. Es wird zur Zeit bevorzugt, daß alle für eine bestimmte Zusammensetzung erwogenen Additive miteinander vereinigt und geschmolzen werden, dann wird das Tensid/die Tenside mit niedrigem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert zugegeben, gefolgt von einer Zugabe des Tensids/der Tenside mit hohem Hydrophob/Lipophob- Balance-Wert.
Das Rühren der Schmelzphase ist wünschenswert, um bei der Erzeugung einer im wesentlichen homogenen Schmelze unterstützend einzugreifen. Das Rühren kann mit beliebigen geeigneten Mitteln durchgeführt werden, wie beispielsweise mechanischem Rühren und Schütteln.
Die Kombination wurde unter Schmelzbedingungen gehalten und unter ausreichender Zeit gerührt um eine im wesentlichen homogene Schmelzphase zu erhalten.
Sobald die Schmelzphase gekühlt wird, ist es lediglich erforderlich, die Schmelzphase in dem Ausmaß zu kühlen, daß sich die Schmelzphase im wesentlichen verfestigt unter Erzeugung eines festen Materials, das für die weitere Handhabung, beispielsweise wie Zershlagen, Zermahlen und Abpacken, geeignet ist.
Wenn man das aus der Schmelzphase gebildete Material einer optionalen Vermahlung unterwerfen will, kann dieses nach einer Vielzahl von Verfahren erreicht werden, die einem Fachmann an sich bekannt sind, beispielsweise unter Verwendung einer Kugelmühle, Hammermühle oder Kolloidmühle.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden leicht in wäßrigen Medien dispergiert, typischerweise durch Zusatz von bis zu 50 Gew.-% des Polymeradditivs/der Polymeradditive zum wäßrigen Medium und ausreichendem Rühren, um das Inkontaktbringen von Additiv und wäßrigem Medium zu befördern. Beliebige Mittel zur Förderung dieses Inkontaktbringens sind bei dem gewünschten Rühren akzeptabel.
In Abhängigkeit von solchen Faktoren, wie der Teilchengröße der zu dispergierenden Additive, der Temperatur des wäßrigen Mediums, der Additivmenge, der Menge (und Verhältnis) der Tenside mit hohem und niedrigem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert, kann die bis zur Dispersion der Additive erforderliche Kontaktzeit so gering wie wenige Minuten und bis zu 3 h oder darüber betragen. Vorzugsweise dauert es unter typischen Betriebsbedingungen 0,1 bis 1 h bis zur vollständigen Dispersion der Additive.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können in wäßrigen Medien in großen Mengen dispergiert werden. Somit kann eine Beladung mit bis zu 50 Gew.-% Feststoff in wäßrigem Medium erwogen werden. Bevorzugte Beladungskonzentrationen fallen in einen Bereich von 5 bis zu 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymeradditive und dem Tensid mit niedrigem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert. Da dieses häufig separat im wäßrigen Medium zugegeben wird, wird die Menge des Tensids mit hohem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert separat zu einem Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-% angegeben, wobei Mengen im Bereich von 0,1 bis zu 1 Gew.-% bevorzugt werden.
Die oben beschriebenen wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen sind brauchbar, beispielsweise zum Aufbringen einer Vielzahl von Polymeradditiven, entweder alleine oder in Kombination auf einen weiten Bereich von Polymerteilchen. Dies wird leicht dadurch erreicht, daß die Polymerteilchen mit den zuvor beschriebenen wäßrigen Emulsionen oder Dispersionen in Kontakt gebracht werden, beispielsweise durch Versprühen der Dispersion auf die Polymerteilchen, Vermischen der Polymerteilchen mit der wäßrigen Dispersion und dergleichen.
Einige bevorzugte polymere Teilchen sind beispielsweise Polyolefin, wie beispielsweise kristallines Polypropylen, Polyethylen mit geringer Dichte, Polyethylen mit hoher Dichte und lineares Polyethylen mit geringer Dichte. Andere polymere Materialien schließen beispielsweise ein Polystyren, Polyester. Polyamide und dergleichen sowie Coplymere, wie beispielsweise kristalline Propylenethylen-Copolymere, Gummikunststoffe wie Ethylenpropylen-Gummi und dergleichen.
Die vorliegende Erfindung stellt polymere Teilchen bereit, die in der oben beschriebenen einzigartigen und wirkungsvollen Weise stabilisiert wurden.
Die Erfindung wird nun in größerer Genauigkeit unter Bezugnahme auf die nicht beschränkenden Beispiele beschrieben.

Beispiele

Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von Wasser-dispergierbarem Irganox 1076 (Warenzeichen), das als thermischer Stabilisator und Antioxidans für polymere Teilchen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt wurde. Irganox 1076 ist chemisch bekannt als Octadecyl-3-(3',5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat oder Octadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamat, und es wird von Ciba-Geigy vertrieben. Die eingesetzten Tenside sind ethoxylierte Alkylphenole, die im Handel als Igepal-Tenside (Warenzeichen) von der GAF Corporation erhältlich sind. Ein waßriges dispergierbares Material enthält die folgenden Bestandteile. Menge
Das folgende Verfahren wurde eingesetzt, um Wasser-unlösliches Irganox 1076 in die Wasser-dispergierbare Form zu überführen.
1. Erwärmen von Irganox 1076 in einem Glasbehälter bei 60ºC unter Verwendung eines Wasserbades. Das geschmolzene Material wird so lange gerührt, bis eine homogene Schmelzphase erhalten wurde.
2. Zugeben eines Tensids mit niedrigem HLB-Wert (beispielsweise Igepal CO-210) zur Schmelzphase). Das Tensid wurde vollständig mittels der Rührvorrichtung vermischt.
3. Zugeben eines Tensids mit hohem HLB-Wert (beispielsweise Igepal CO-630) zur Schmelzphase (Schritt 2). Das Tensid wurde vollständig durch Einsatz der Rührvorrichtung mit der Schmelzphase vermischt.
4. Abkuhlen der Schmelzphase auf Raumtemperatur. Beim Abkühlen wandeln sich die geschmolzenen Bestandteile in die feste Form um.
Das feste Material wurde zerschlagen oder vermahlen, wobei ein Pulver erhalten wurde.

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt die Herstellung einer wäßrigen Suspension unter Einsatz des erfindungsgemäß erhaltenen Pulvers. Ein nach Beispiel 1 erhaltenes Wasser-dispergierbares Material wurde zur Herstellung einer wäßrigen Suspension eingesetzt. Es wurden 20 g des zerschlagenen Materials in 80 g H&sub2;O unter Einsatz eines Magnetrührers dispergiert. Es wurden stabile Suspensionen erhalten, die über mehrere Wochen in Wasser dispergiert blieben. Eine typische Teilchengröße dieser Dispersionen ist:
Die Teilchengröße der Additivdispersion ist groß genug, um das Absetzen in Wasser zu fördern. Es wurde jedoch nach mehreren Tagen kein Absetzen beobachtet, was sich aus der geringen Dichte des dispergierten Materials (das eine Dichte hat, die derjenigen von Wasser sehr nahe liegt) und der richtigen Auswahl der Tenside erklären laßt.

Beispiel 3

Das Beispiel 1 wurde bis in die Einzelheiten genauso wiederholt, wobei aber Irganox 1076-Antioxidans durch Epolene (Warenzeichen) E-14-Wachs ersetzt wurde. Bei Epolene E-14 handelt es sich um ein oxidiertes Polyethylenwachs mit geringem Molekulargewicht, das durch Eastman Kodak Company erhältlich ist. Die Zusammensetzung der Bestandteile, die eingesetzt wurden, um Epolene E-14-Wachs von der Wasser-unlöslichen in die Wasser-dispergierbare Form zu überführen, sind wie folgt:
Die bei Epolene E-14 eingesetzte Aufwärmtemperatur war 140ºC. Das unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte vermahlene Material ist Wasser-dispergierbar. Die Dispersionen wurden gemäß Beispiel 2 hergestellt. Typische Teilchengrößen der wäßrigen Dispersion sind:

Beispiel 4

Dieses Beispiel zeigt die Herstellung von in Wasser dispergierbaren Additiven, die verschiedene Wasser-unlösliche Materialien enthalten, wie sie zur Stabilisierung von Polymerteilchen eingesetzt werden. Die Wasser-dispergierbaren Additive enthielten die folgenden Bestandteile:
Alle Bestandteile (d.h. Irganox 1076-Antioxidans, Epolene E-14-Wachs und Calciumstearat), ausgenommen die Tenside, wurden in ein Becherglas eingebracht. Unter Einsatz eines Wasserbades wurden die Bestandteile in dem geschinolzenen Irganox 1076 bei 85ºC vermischt. Nach vollständiger Vermischung wurden Igepal CO-210 und Igepal CO-630 dem geschmolzenen Irganox 1076, das Calciumstearat und Epolene E-14 bei 85ºC enthielt, zugegeben. Das Material wurde vom Wasserbad entfernt und bei Raumtemperatur abgekühlt. Bei Raumtemperatur wurde das Material in fester Form erhalten. Das Material wird vermahlen, um ein fein pulveriges, in Wasser dispergierbares Material zu erhalten. Die wäßrigen Dispersionen wurden wie in Beispiel 2 erhalten hergestellt. Die Dispersionen waren stabil und setzten sich über mehrere Wochen nicht ab. Die Teilchengröße des dispergierten Materials war wie folgt:

Beispiel 5

Die nach Beispiel 4 hergestellten Wasser-dispergierbaren Additive wurden zur Stabilisierung von Polymerteilchen eingesetzt. Es wurden wäßrige Dispersionen hergestellt, die 25 Gew.-% Additive (Beispiel 4) enthielten. Die Dispersionen wurden darüberhinaus mit Wasser verdünnt, um eine Konzentration von 6,25 Gew.-% Additive zu erhalten.
Es wurden 40 g der verdünnten wäßrigen Dispersion auf 500 g Polypropylen-Pellets mit einer Dichte von 0,902 und einer Schmelzfließrate von 9 aufgebracht. Die eingesetzte Dispersionsmenge wurde so berechnet, daß ein Feststoffgehalt von 0,5 Gew.-% Feststoffe auf den beschichteten Polypropylen-Pellets erhalten wurde. Die Polypropylen-Pellets wurden in einen Ofen über 15 min bei 60-85ºC eingebracht bevor sie beschichtet wurden. Die Pellets sollten warm sein, um eine gute Haftung der festen Dispersion, die zur Beschichtung eingesetzt wurde, zu erreichen. Das beschichtete Polypropylen zeigte keine Farbverschiebung, wenn es in einem Ofen bei einer Temperatur von 150ºC über 72 h gehalten wurden. Die gewünschten Bestandteile können in die Beschichtungsformulierung entweder in einem Verfahren zur Herstellung der Wasser-dispergierbaren Additive oder zu dem Zeitpunkt der Herstellung der Dispersionen aus dem erfindungsgemäß hergestellten Materia[ eingeschlossen werden.

Beispiel 6 (Kontrolle)

Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei aber die Polypropylen-Pellets mit einer Epolene E-14- Emulsion, wie beschrieben in der Patentanmeldung Nr. 197,946, angemeldet am 24. Mai 1988, veröffentlicht am 30. November 1989 unter Referenz WO/89/11502, beschichtet wurden. Die zur Beschichtung eingesetzte Menge an äktivem Material war gleich, bei der Beschichtung wurden die Pellets aber über 15 min bei 60ºC erwärmt, bevor das erfindungsgemäß hergestellte Beschichtungsmaterial aufgebracht wurde, wobei aber auch Pellets ohne Aufwärmen mit Epolene E-14- Emulsionen beschichtet wurden. Die beschichteten Polypropylen-Pellets wurden verglichen. Die Beispiele zeigen, daß beide Formulierungen die Pellets beschützen und nicht die Farbe verändern, wenn sie in einen Umluftofen über 72 h bei 150ºC eingebracht werden.

Beispiel 7 (Vergleich)

Die Beispiele 5 und 6 wurden wiederholt, wobei aber die Menge an verdünnter waßriger Dispersion 1,5 g Feststoffe anstelle von 2,5 g in der Beschichtungsformulierung für polymere Teilchen enthielt. Die Beschichtungsbedingungen zum Aufbringen des Materials nach der vorliegenden Erfindung waren identisch wie in Beispiel 5 erläutert, wohingegen bei der Epolene E-14- Emulsion die Beschichtungsbedingungen denjenigen nach Beispiel 6 entsprachen.
40 g der verdünnten wäßrigen Dispersionen, die 1,5 g Feststoff enthielten, wurden auf 500 g Polypropylen-Pellets mit einer Dichte von 0,902 und einer Schmelzflußrate von 9 aufgebracht. Die eingesetzte Dispersionsmenge wurde so berechnet, daß eine Feststoffkonzentration von 0,3 Gew.-% Feststoff auf den beschichteten Pellets erreicht wurde. Die beschichteten Polypropylen-Pellets wurden in einen Umluftofen bei einer Temperatur von 150ºC eingebracht. Diese Pellets verfärbten sich braun in einem Zeitraum von 24 h, was darauf hinweist, daß die auf die Pellets aufgebrachte Menge nicht ausreichend war, um die Polymerteilchen zu schützen.

Beispiel 8

Das Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei aber Epolene E-14-Wachs nicht bei der Herstellung der Wasser-dispergierbaren Additive nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eingeschlossen wurde. Die Zusammensetzung der Bestandteile war wie folgt:
Irganox 1076-Antioxidans und Calciumstearat wurden in einen Glasbehälter eingebracht und unter Verwendung eines Wasserbades bei einer Temperatur von 75ºC erwärmt. Die Materialien wurden vollständig mittels eines Glasstabes vermischt Das Calciumstearat wurde in dem geschmolzenen Irganox 1076 bei 75ºC dispergiert. Dieser Dispersion wurden Igepal CO-210 und Igepal CO-630 zugegeben, und es wurde vollständig vermischt. Nach 10 min wurde der Behälter vom Wasserbad entfernt und man ließ ihn zum Abkühlen auf Raumtemperatur stehen. Es wurde ein Feststoff erhalten, der durch Vermahlen in ein Pulver überführt wurde.
Die wäßrigen Dispersionen wurden hergestellt durch Zugeben von 20 g Wasser-dispergierbaren Additiven, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, zu 80 g Wasser. Die wäßrigen Dispersionen waren stabil und setzten sich über mehrere Wochen nicht ab. Die Teilchengröße und Teilchenverteilung der Dispersion waren wie folgt:

Beispiel 9

Das Beispiel 5 wurde wiederholt, wobei aber das Wasser-dispergierbare Additiv nach Beispiel 8 eingesetzt wurde bei der Beschichtung von Polymerteilchen, anstelle von Material nach Beispiel 4. Zur Beschichtung der Polypropylen-Pellets wurden 10 g waßrige Dispersion nach Beispiel 8 mit 30 g Wasser verdünnt. Die verdünnten Dispersionen enthielten 25 % Feststoff in Wasser. Die 40 g verdünnte Dispersion, enthaltend 2 g Feststoff, wurden auf 500 g Polypropylen- Pellets mit einer Dichte von 0,902 und einer Schmelzflußrate von 9 aufgebracht. Die eingesetzte Dispersionsmenge wurde so berechnet, daß ein Feststoffgehalt von 0,4 Gew.-% Feststoff auf den beschichteten Pellets erhalten wurde. Die beschichteten Polypropylen-Pellets zeigten keine Farbveränderung, wenn sie in einen Umluftofen für 3 Tage bei einer Temperatur von 150ºC eingebracht wurden. Dieses Beispiel zeigt, daß die aktiven Bestandteile auf Polymerteilchen aufgebracht werden können, ohne daß Epolene E-14-Wachs in der Formulierung vorhanden ist.

Beispiel 10

Die Zusammensetzung des in Wasser dispergierbaren Pulvers ist wie folgt:
Das Verfahren zur Herstellung des in Wasser dispergierbaren Pulvers ist das gleiche wie in Beispiel 4 beschrieben, wobei aber die Bestandteile bei einer Temperatur von 60ºC geschmolzen wurden.
20 g des erfindungsgemäß hergestellten Pulvers wurden in 80 g Wasser unter Verwendung eines Rührers dispergiert, enthaltend 2,5 g Igepal CO-630-Tensid.
Die wäßrigen Dispersionen waren stabil und setzten sich nicht nach einigen Wochen ab. Dieses Beispiel zeigt die Wichtigkeit der Tensidkonzentration zur Herstellung des in Wasser-dispergierbaren Pulvers zur Stabilisierung von Polymerteilchen.

Beispiel 11 (Vergleich)

Dieses Beispiel zeigt die Wichtigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Bestandteile nach Beispiel 4 wurden in Wasser dispergiert, ohne daß das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wurde. Die Zusammensetzung der Bestandteile war wie folgt: Menge
Die Bestandteile (30,4 g) wurden in 150 g Wasser dispergiert, das 0,6 g Igepal CO-210 und 0,8 g Igepal CO-630 enthielt. Diese Bestandteile wurden in verschiedenen Phasen separiert. Um Wasser-dispergierbare Additive herzustellen, sollten die Bestandteile, wie erfindungsgemäß beschrieben, verarbeitet werden.

Beispiel 12 (Vergleich)

Das Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei aber anstelle von Igepal CO-210 und Igepal CO- 630 Tergitol (Warenzeichen) 15-S-7 und Tergitol 15-S-15 eingesetzt wurden, um wasserlösliche Additive in die Wasser-dispergierbare Form nach dem erfindungsgemäßen Verfahren umzuwandeln. Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-15 sind Polyethylenglykolether linearer Alkohole und über Union Carbide Corporation erhältlich. Die Zusammensetzung des Wasser-dispergierbaren Pulvers ist wie folgt:
Alle Bestandteile, mit Ausnahme von Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-15, wurden in ein Becherglas eingebracht. Diese Bestandteile wurden unter Verwendung eines Wasserbades bei 65ºC zur Schmelze gebracht. Nach vollständiger Vermischung wurden Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-15 in geschmolzenen Bestandteilen bei 65ºC zugegeben. Die geschmolzenen Bestandteile ließ man für 10 min bei 65ºC nach Einarbeiten der Tenside in die Schmelze stehen. Das geschmolzene Material wurde von dem Wasserbad entfernt, und man ließ es auf Raumtemperatur abkühlen. Bei Raumtemperatur wurden feste Bestandteile erhalten, die mittels eines Mahlverfahrens in ein feines Pulver überführt werden können.
20 g Pulver, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, wurde in 80 g Wasser unter Verwendung eines Magnetrührers dispergiert. Das Pulver setzte sich beim Stehen über wenige Stunden leicht ab. Dies zeigt, daß die Menge der beiden Tenside optimiert werden sollte, um das in den wäßrigen Dispersionen beobachtete Absetzen zu vermeiden.

Claims

1. Verfahren zur Erhaltung eines festen Materials, das in wäßrigen Medien dispergierbar ist, aus einem oder mehreren schmelzbaren, nicht wasserlöslichen Polymeradditiven, gegebenenfalls einem oder mehreren nicht-wasserlöslichen, höher schmelzenden Polymeradditiven, wobei dieses Verfahren besteht aus:

a) Aufwärmen der Additive auf eine Temperatur, um eine Schmelzphase zu erhalten,

b) Vereinigen der erhaltenen Schmelzphase bei einer Temperatur, die ausreicht, um die Schmelzphase beizubehalten, mit mindestens einem Tensid mit einem geringen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von weniger als 9 und mindestens einem Tensid mit einem hohen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von größer als 9, wobei die Gesamtmenge der Tenside im Bereich von 1 bis 10 Gew.-% liegt, bezogen auf das Gesamtgewicht des Endproduktes, und wobei die Vereinigung ausgeführt wird unter ausreichender Bewegung, um eine homogen vermischte Schmelze zu erreichen, und

c) man läßt die erhaltene Mischung aus Schritt (b) abkühlen, wobei ein in Wasser dispergierbares, festes Material erhalten wird.

2. Verfahren zur Erhaltung eines festen in wäßrigen Medien dispergierbaren Materials, enthaltend mindestens ein Tensid mit einem Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von größer als 9 aus einem oder mehreren schmelzbaren, nicht-wasserlöslichen Polymeradditiven und gegebenenfalls einem oder mehreren nicht-wasserlöslichen höher schmelzenden Polymeradditiven, wobei das Verfahren besteht aus:

a) Aufwärmen der Additive auf eine Temperatur, die ausreicht, eine Schmelzphase mindestens des niedrigst schmelzenden Additivs zu erhalten,

b) Vereinigung der erhaltenen Schmelzphase, bei einer Temperatur, die ausreichend ist, eine Schmelzphase beizubehalten, mit mindestens einem Tensid mit einem niedrigen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert von weniger als 9, wobei das Vereinigen unter ausreichender Bewegung durchgeführt wird, so daß eine homogen vermischte Schmelze erhalten wird, und

c) man läßt die in Schritt (b) erhaltene Mischung abkühlen, so daß ein in Wasser dispergierbares, festes Material erhalten wird, mit der Maßgabe, daß eine Konzentration eines polyoxethylierten Nonylphenols, das 1,5 Mol gebundenes Ethylenoxid pro Mol Phenol aufweist (EO/NP-Molverhältnis 1,5) (Igepal CO-210), als Tensid mit einem geringen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert nicht so gering wie 1,3 Gew.-% ist, wenn ein polyoxethyliertes Nonylphenol mit einem EO/NP-Molverhältnis von 9 (Igepal CO-630) als Tensid mit einem hohen Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert bei einer Konzentration so gering wie 0,5 Gew.-% eingesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend:

d) Vermahlen des erhaltenen festen Materials zu einer fein verteilten Form.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin ein emulgierbares Wachs der Schmelzphase des Polymeradditivs zugegeben wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die Polymeradditive ausgewählt sind aus:

Thermische Stabilisierungsmittel,

Verarbeitungshilfen,

Farbstoffe,

antistatische Mittel,

Kopplungsmittel,

UV-Stabilisatoren,

Metalldeaktivatoren,

Keimbildungsmittel oder

Flammhemm-Mittel,

sowie Mischungen von beliebigen zwei oder mehreren davon.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die in Stufe (a) eingesetzte Temperatur 5 bis 20ºC oberhalb des Schmelzpunktes des niedrigst schmelzenden Polymeradditivs, das in der Kombination vorhanden ist, eingesetzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, worin, soweit mindestens zwei Tenside eingesetzt werden, das Tensid mit dem geringeren Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert der Schmelzphase in Schritt (b) vor der Zugabe des Tensids mit dem höheren Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert zur Schmelzphase zugegeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin im wesentlichen alle Polymeradditive eine Teilchengröße weniger als 40 Mikrometer (µm) haben.

9. Festes Material, das in wäßrigem Medium dispergierbar ist, erhältlich nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend:

i) Ein oder mehrere nicht-wasserlösliche, schmelzbare Polymeradditive und gegebenenfalls ein oder mehrere höher schmelzende, nicht-wasserlösliche Polymeradditive,

ii) mindestens ein Hydrophob/Lipophob-Balance-Wert-Tensid mit einem HLB-Wert geringer als 9, wobei das Tensid auf den Oberflächen der in Wasser nicht löslichen Polymeradditiv-Teilchen adsorbiert ist.

10. Festes Material nach Anspruch 9, weiter umfassend:

iii) Mindestens ein Tensid mit höherem Hydrophob/Lipophob- Balance-Wert, wobei der HLB-Wert größer als 9 ist.

11. Festes Material nach Anspruch 9, weiterhin umfassend:

iv) Mindestens ein emulgierbares Wachs.