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Title:
METHOD FOR PRODUCING FIBRES, FILMS AND MOULDED BODIES OF A POLYBENZAZOLE POLYMER (P)
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/170529
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing films, fibres and moulded bodies of a polybenzazole polymer (P) by converting a reaction mixture (RG) containing the following components: (a) at least one aromatic dicarboxyl compound of general formula (I) in which Ar1 is selected from the group consisting of unsubstituted or at least monosubstituted phenyls, naphthaline diyl, anthracene diyl, biphenyl diyl, diphenyl methane diyl, diphenyl ether diyl, diphenyl thioether diyl, diphenyl sulfone diyl, benzophenone diyl, pyridine diyl, pyrimidine diyl, furane diyl and thiophene diyl, the substituents being selected from the group consisting of -F, -Cl, -Br, -OR1 and -C1-C10-alkyl, where R1 is -H or -C1-C10-alkyl; X1, X2 are independently selected from the group consisting of -OR2, -F, -Cl and -Br, where R2 is -H, -C1-C10-alkyl, -C1-C10-alkenyl or a repeating unit of general formula (la) in which m is a natural number of between 1 and 50, and R3 is -H, -C1-C10-alkyl or -C1-C10-alkenyl; (b) at least one aromatic diamino compound of general formula (IIa), (IIb), (llc) and/or (lld) in which n is 0 or 1, Y1, Y2, Y3, Y4 are independently -H, -OR4 or -SR4, where R4 is selected from the group consisting of -H, -C1-C10-alkyl, trimethyl silyl, tert-butyl dimethyl silyl, acetyl und tert-butyl oxycarbonyl, where a maximum of one of the radicals Y1 and Y2 is -H, where a maximum of one of the radicals Y3 and Y4 is -H, and Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7, Z8 are independently -NH2 or -NH3+ Q-, where Q- is an anion equivalent selected from the group consisting of F-, Cl-, Br-, I-, HSO4-, SO4 2-, H3C-SO3-, P-H3C-C6H4-SO3- and NO3-; and (c) at least one ionic liquid (IL); characterised in that said conversion of the reaction mixture (RG) takes place at a temperature TR of between 0 and 120 °C, producing a product mixture (PVG). According to the invention, the product mixture (PVG) is then processed in order to form films, fibres or moulded bodies at a temperature Tv of between 0 and 100°C, and the thus produced films, fibres or moulded bodies are heated to a temperature TP of between 250 and 500 °C.

Inventors:
BRILL MARCEL (DE)
DEBEAUVAIS DE VASCONCELOS INES (DE)
NOWAK MAIK (DE)
FLEISCHEL OLIVIER (DE)
MERGER MARTIN (DE)
STAMMER ACHIM (DE)
RUCH JOACHIM (DE)
HERMANUTZ FRANK (DE)
BEYER RONALD (DE)
BUCHMEISER MICHAEL R (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/055092
Publication Date:
September 12, 2019
Filing Date:
March 01, 2019
Export Citation:
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Assignee:
BASF SE (DE)
International Classes:
C08G73/22; C08G75/32
Foreign References:
US5089591A1992-02-18
US20010003130A12001-06-07
CN103880767A2014-06-25
CN103880767A2014-06-25
Other References:
KUMAR ET AL.: "Rigid-Rod Polymeric Fibers", JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, vol. 100, 2006, pages 791 - 802, XP007913804, DOI: doi:10.1002/app.22680
DAVID H. WANG; HAO JIANG; W. WADE ADAMS: "Encyclopedia of Polymer Science and Technology", 2011, JOHN WILEY AND SONS, INC., article "Rigid Rod Polymers", pages: 1 - 88
HOLMES ET AL.: "The Effect of Enviromental and Mechanical Mechanisms on the Performance of Soft Body Armor, 2009", ANALYTICAL CHEMISTRY DIVISION, ICCM INTERNATIONAL CONFERENCES ON COMPOSITE MATERIALS, January 2009 (2009-01-01)
CHIN ET AL.: "Temperature and humidity aging of poly(p-phenylene-2,6-benzo-bisoxazole) fibers: Chemical and physical characterization", POLYMER DEGRADATION AND STABILITY, vol. 92, 2007, pages 1234 - 1246
ANGEWANDTE CHEMIE, vol. 112, 2000, pages 3926 - 3945
MALCOLM L. WILLIAMS; ROBERT F. LANDEL; JOHN D. FERRY: "The Temperature Dependence of Relaxation Mechanisms in Amorphous Polymers and Other Glass-forming Liquids", JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 1955
PBO FIBER ZYLON TECHNICAL INFORMATION, 2005, pages 1 - 18
Attorney, Agent or Firm:
BASF IP ASSOCIATION (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Folien, Fasern und Formkörpern eines Polybenzazol- polymers (P) durch Umsetzen eines Reaktionsgemisches (RG), das die folgenden Komponenten enthält:

(a) mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I):

in der

Ar1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumin- dest monosubstituiertem Phenylen, Naphthalindiyl, Anthracendiyl, Biphenyldiyl, Diphenylmethandiyl, Diphenyletherdiyl, Diphenylthioetherdiyl, Diphenylsulfondiyl, Benzophenondiyl, Pyridindiyl, Pyrimidindiyl, Furandiyl und Thiophendiyl, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus -F, -CI, -Br, -OR1 und -Ci-Cio-Alkyl, wobei R1 -H oder -Ci-Cio-Alkyl ist;

X1, X2 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus - OR2, -F, -CI und -Br, wobei R2 -H, -Ci-Cio-Alkyl, -Ci-Cio-Alkenyl oder eine Wiederholungseinheit der all- gemeinen Formel (la) ist:

in der m eine natürliche Zahl von 1 bis 50 ist, und

R3 -H, -Ci-Cio-Alkyl oder -Ci-Cio-Alkenyl ist; (b) mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (lla), (Mb), ( (llc) und/oder (I Id):

in denen n 0 oder 1 ist

Y1, Y2, Y3, Y4 unabhängig voneinander -H, -OR4 oder -SR4 sind, wobei R4 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

-H, -Ci-Cio-Alkyl, Trimethylsilyl, tert-Butyldimethylsilyl, Acetyl und tert-Butyloxycar- bonyl, und wobei höchstens einer der Reste Y1 und Y2 -H ist, und wobei höchstens einer der Reste Y3 und Y4 -H ist;

Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7, Z8 unabhängig voneinander -NFh oder -NH3+ Qr sind, wobei Q_ein Anionenäquivalent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus F~, Ch , Br, I-, HSO4 , SO42 , FhC-SOs-, P-H3C-C6H4-SO3- und NOß-; und

(c) mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL); dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) bei ei- ner Temperatur TR im Bereich von 0 bis 120 °C stattfindet unter Erhalt eines Produkt- gemisches (PVG), Verarbeiten des Produktgemisches (PVG) ZU Folien, Fasern oder Formkörpern bei einer Temperatur Tv im Bereich von 0 bis 100 °C und Erhitzen der so gewonnenen Folien, Fasern oder Formkörper auf eine Temperatur TP im Bereich von 250 bis 500 °C.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Ar1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumindest monosubstituiertem 1 ,3- Phenylen, 1 ,4-Phenylen, Naphthalin-1 ,4-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Anthracen-2,6-diyl, Anthracen-9,10-diyl, Biphenyl-4,4‘-diyl, Diphenylmethan-4,4‘-diyl, Diphenylether-4,4‘- diyl, Diphenylthioether-4,4‘-diyl, Diphenylsulfon-4,4‘-diyl, Benzophenon-4,4‘-diyl, Pyri- din-2,5-diyl, Pyrimidin-4,6-diyl, Furan-2,5-diyl und Thiophen-2,5-diyl.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (a) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Terephthalsäure, Terephthalsäurean- hydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, Ci-Cio-Alkylestern von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Terephthalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäuredich- lorid, Isophthalsäuredibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Isophthalsäure.

4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus 4,6-Diamino-1 ,3- dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzoldihydrochlorid, 2,5-Diamino-1 ,4- dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydrochlorid.

5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Reaktionsgemisch (RG) 5 bis 25 Gew.-% der Komponente (a), 5 bis 25 Gew.-% der Komponente (b) und 50 bis 90 Gew.-% der Komponente (c) enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches (RG).

6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) die allgemeine Formel (III) aufweist:

[C]n+ [A]"- (I I I) in der n = 1 , 2, 3 oder 4 ist; das Kation [C] n+ mindestens ein Kation ist, ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus unsubstituierten oder zumindest monosubstituierten Imidazolium-Kationen, Imidazolinium-Kationen, Imidazolidinium-Kationen, quartären Ammonium-Kationen, quartären Phosphonium-Kationen, Pyrazolium-Kationen, Pyrazolinium-Kationen, Pyri- dinium-Kationen, Pyridazinium-Kationen, Pyrimidinium-Kationen, Pyrazinium-Katio- nen, Pyrrolidinium-Kationen, Guanidinium-Kationen, Thiazolium-Kationen, Oxazolium- Kationen, Triazolium-Kationen, dem 1 ,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-enium-Kation, dem 1 ,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-enium-Kation und Oligomeren oder Polymeren, die diese Kationen enthalten, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearem o- der verzweigtem -Ci-Cis-Alkyl,

-C5-Ci2-Cycloalkyl und -C6-Ci4-Aryl; das Anion [A] n~ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus halogenidhalti- gen Anionen, Cyanid, Thiocyanat, Cyanat, Isocyanat, Nitrit, Nitrat, unsubstituierten oder zumindest monosubstituierten Sulfaten, Sulfiten, Sulfonaten, Carboxy-Iaten, Bo- raten, Boronaten, Carbonaten, Kohlensäure-estern, Amiden, Carbonsäureimidaten, Sulfonylimidaten, bis(Sulfonyl)imidaten, Alkoxiden und Aryloxiden, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearem o- der verzweigtem -Ci-Cis-Alkyl,

-C5-Ci2-Cycloalkyl und -C6-Ci4-Aryl.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine io- nische Flüssigkeit (IL) als Kation [C] n+ mindestens ein Imidazolium-Kation der allge- meinen Formel (IV) enthält:

in der

R5, R6, R7, R8, R9 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe be- stehend aus -H, linearem oder verzweigtem -Ci-Cis-Alkyl, -C5-Ci2-Cycloalkyl und - C6-Ci4-Aryl.

8. Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kation [C] n+ mindestens ein Kation ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1 -Methylimida- zolium, 1 -Methyl-2-ethylimidazolium, 1 -Methyl-3-octylimidazolium, 1 ,2-Dimethylimida- zolium, 1 ,3-Dimethylimidazolium, 2,3-Dimethylimidazolium, 3,4-Dimethylimidazolium,

1 ,2,3-Trimethylimidazolium, 1 ,3,4-Trimethylimida-zolium, 1 ,3,4,5-Tetramethylimida- zolium, 1-Ethylimidazolium, 1-Ethyl-2-methylimidazolium, 1-Ethyl-3-methylimida- zolium, 1-Ethyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 2-Ethyl-3,4-dimethylimidazolium, 1-Propyli- midazolium, 1-Propyl-2-methylimidazolium, 1-Propyl-3-methylimidazolium, 1-Pro- pyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1 ,3-Dipropylimidazolium, 1-Butylimidazolium, 1 -Butyl-2- methylimidazolium, 1 -Butyl-3-methylimidazolium, 1 -Butyl-4-methylimidazolium, 1-Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Butyl-3,4-dimethylimidazolium, 1-Butyl-3,4,5-trime- thylimidazolium, 1-Butyl-2-ethylimidazolium, 1-Butyl-3-ethyl-imidazolium, 1 -Butyl-2- ethyl-5-methylimidazolium, 1 ,3-Di-butylimidazolium, 1 ,3-Dibutyl-2-methylimidazolium, 1-Pentylimidazolium, 1-Pentyl-2-methyl-imidazolium, 1-Pentyl-3-methylimidazolium, 1-Pentyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Hexylimidazolium, 1-Hexyl-2-methylimidazolium, 1-Hexyl-3-methyl-imidazolium, 1-Hexyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Octyl-2-methyli- midazolium, 1-Octyl-3-methylimidazolium, 1-Decyl-3-methylimidazolium, 1-Dodecyl-3- methylimidazolium, 1-Tetradecyl-3-methylimidazolium, 1-Hexadecyl-3-methylimida- zolium und 1-Benzyl-3-methylimidazolium.

9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazoliumchlorid, 1-Ethylimidazoliumchlorid, 1-Ethyl-3-methylimidazoli- umchlorid, 1-Butylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Diethyl- imidazoliumchlorid, 1 ,3-Dibutylimidazoliumchlorid, 1-Methylimidazoliumtetrachloroalu- minat, 1 -Ethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtetrachlo- roaluminat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butylimidazoliumtetrachloro- aluminat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtet- rachloroaluminat.

10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) in Gegenwart mindestens einer basischen Verbindung erfolgt, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Trialkylamin, Imidazol, Pyridin, Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Magnesiumhyd- roxid, Calciumhydroxid, Bariumhydroxid, Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat, Kali- umcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Lithiumhydrid, Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Magnesiumhydrid und Calciumhydrid.

1 1. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reaktionsgemisch (RG) die Komponenten (a), (b) und (c) in folgenden Kombinationen enthält, worin für Komponente (b) außerdem die entsprechenden Dihydrochloride mit- beansprucht sind:

12. Fasern, Folien und Formkörper, erhältlich nach dem Verfahren gemäß einem der An- sprüche 1 bis 11. 13. Verwendung von Fasern erhältlich nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche

1 bis 1 1 zur Herstellung von Tauen, Seilen, Kordeln, zur Ummantelungen von Glasfa- sern, zur Herstellung von faserverstärkten Gummimaterialien, zur Herstellung von fa- serverstärkten Baustoffen, zur Herstellung von Bremsbelägen für Scheibenbremsen, zur Herstellung von Fliesmaterialien, zur Herstellung von Textilien beispielsweise für beschusshemmende Westen, temperaturbeständige Schutzkleidung, Schichten in

Helmen, für Versorgungskabelmäntel, für textilienverstärkte Baustoffe, beispielsweise als Textilbeton zur Instandsetzung und Reparatur von Bauwerken.

14. Verwendung von Folien erhältlich nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 in thermisch stabilen Membranen zur Gastrennung, in protonenleitenden

Membranen, in elektro-optischen Geräten oder lichtemittierenden Dioden.

15. Verwendung von Formkörpern erhältlich nach dem Verfahren gemäß einem der An- sprüche 1 bis 1 1 als hochtemperaturbeständige polymere Werkstoffe.

Description:
Verfahren zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern eines Polybenzazolpolymers

(P)

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern eines Polybenzazolpolymers (P) wie in den Ansprüchen definiert. Die vorlie- gende Erfindung betrifft außerdem Fasern, Folien und Formkörper, welche durch das erfin- dungsgemäße Verfahren erhältlich sind sowie die Verwendung der Fasern, welche durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich sind in Textilien, die Verwendung der Folien, welche durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich sind und die die Verwendung der Formkörper, welche durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich sind.

Polybenzazolpolymere sind bekannt und stellen eine Klasse organischer Polymere dar, die vor allem als Hochleistungsfasern eingesetzt werden und aufgrund ihrer außergewöhnlichen Zugfestigkeit in ihren Eigenschaften sogar Glas-, Keramik- und Carbonfasern übertreffen. Organische Hochleistungsfasern wie Polybenzazolpolymere werden zunehmend in technisch anspruchsvollen Bereichen eingesetzt, da sie sich insbesondere durch außergewöhnlich hohe Festigkeiten und Elastizitätsmodule sowie durch hohe Temperaturbeständigkeit, Flammhemmung und Chemikalienresistenz auszeichnen.

Im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen sind polymere Materialien auf Basis von Polyb- enzazolpolymeren und üblicherweise auch die entsprechenden Fasern, Folien und Formkör- per aber oft anfällig gegenüber Abbauprozessen unter natürlichen Umwelteinflüssen, die zu einer schnellen Alterung und damit zu einer Verschlechterung der Eigenschaften bis hin zur Unbrauchbarkeit führen. Unter Einwirkung äußerer Umwelteinflüsse wie UV-Strahlung und Feuchtigkeit findet im allgemeinen ein rascher Abbau statt, wodurch letztlich die mechani- schen Eigenschaften und bei Fasermaterialien insbesondere die Zugfestigkeit deutlich her- abgesetzt werden. Durch die schnelle Alterung müssen Materialien auf Basis von Polyb- enzazolpolymeren im allgemeinen entweder nach kurzer Zeit ausgewechselt werden oder in entsprechender Weise durch Verbundkonstruktion mit beständigeren Materialien gegenüber Umwelteinflüssen geschützt werden. Durch Ummantelung kann die Alterung zwar verlang- samt werden, allerdings verhindert die geringe Alterungsbeständigkeit eine universelle Ein- setzbarkeit von Materialien auf Basis von Polybenzazolpolymeren über wenige Spezialberei- che hinaus.

Die Herstellung von Polybenzazolpolymeren - beispielsweise Poly(benzo[1 ,2-d:4,5‘-d“]biso- xazol-2,6-diyl-1 ,4-phenylen), im folgenden hierin auch als„PBO“ bezeichnet - ist bekannt und im Stand der Technik beschrieben:

So wird in„Kumar et al., Rigid-Rod Polymerie Fibers, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 100, 791-802 (2006)” die Herstellung von Polybenzazolpolymeren aus Terephthalsäure und einer aromatischen Diaminoverbindung, die zwei weitere Substituenten aufweist, offen- bart, wobei die zwei weiteren Substituenten Aminogruppen, Hydroxygruppen oder Thiolgrup- pen sein können.

In etwas allgemeinerer Form aber dennoch auch speziell PBO betreffend beschäftigen sich David H. Wang, Hao Jiang, W. Wade Adams, mit„Rigid Rod Polymers“ in Encyclopedia of Polymer Science and Technology, John Wiley and Sons, Inc., S. 1 bis 88, 2011 , im Folgen- den auch als„Wang et al.“ bezeichnet.

Die Polykondensation der Ausgangsverbindungen Terephthalsäure und aromatische Diami- noverbindung die zwei weitere Substituenten aufweist beispielsweise zum PBO, erfolgt in den meisten in der Literatur beschriebenen Fällen in Gegenwart von Polyphosphorsäure, ge- gebenenfalls unter Zusatz von Diphosphorpentoxid P2O5, welche gleichzeitig als Lösungsmit- tel, Katalysator und wasserentziehendes Mittel dient.

Ein Problem der Polybenzazolpolymere, beispielsweise PBO, ist, dass sie sich nur in sehr wenigen Lösungsmitteln lösen, wobei das Lösungsmittel der Wahl sowohl für die Umsetzung zu den Polybenzazolpolymeren, beispielsweise PBO, und auch die Weiterverarbeitung zu beispielsweise Fasern und Folien Polyphosphorsäure gegebenenfalls unter Zusatz von Diphosphorpentoxid P2O5, siehe Wang e al. S. 15, zweiter Absatz, erste bis fünfte Zeile.

Die Verwendung der bisher eingesetzten Säuren - insbesondere Polyphosphorsäure gege- benenfalls unter Zusatz von Diphosphorpentoxid P2O5 - für die Synthese von Polybenzazol- polymeren, beispielsweise PBO hat sich allerdings als nachteilig herausgestellt, da diese Säuren nach dem Herstellungsprozess aus dem Polybenzazolpolymer, beispielsweise PBO, nicht vollständig entfernen lassen und somit immer in geringen Konzentrationen in der Poly- mermatrix verbleiben. Diese Säurereste initiieren unter Feuchtigkeitseinwirkung die Hydro- lyse der Polymerketten, beispielsweise des PBO. Dieser Abbau wird durch UV-Einwirkung noch deutlich beschleunigt.

So offenbart beispielsweise„Holmes et al., The Effect of Enviromental and Mechanical Me- chanisms on the Performance of Soft Body Armor, 2009, Analytical Chemistry Division,

ICCM International Conferences on Composite Materials 01/2009“, dass die mangelnde Hyd- rolysestabilität von Benzoxazolringen auf geringe Restgehalte an Phosphorsäure aus dem Herstellungsverfahren von PBO zurückzuführen ist. Die Phosphorsäure kann dabei als freie Phosphorsäure oder in Form von Arylphosphatestern, welche an Polybenzoxazol gebunden sind, vorliegen, wobei die Aryl phosphatester in Anwesenheit von Wasser langsam hydroly- sieren und Phosphorsäure bilden.

In„Chin et al., Temperature and humidity aging of poly(p-phenylene-2,6-benzo-bisoxazole) fibers: Chemical and physical characterization, Polymer Degradation and Stability, 92, 1234 - 1246 (2007)“ wird offenbart, dass die Empfindlichkeit von Polybenoxazolpolymeren (PBO) gegenüber Hydrolyse oder erhöhten Temperaturen durch Reste von Polyphosphorsäure zu stande kommt, die zu einer Öffnung der Benzoxazolringe und damit zum Polymerabbau füh- ren.

CN 103 880 767 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Polybenzazol-polymers in Polyphosphorsäure. Hierbei werden allerdings in einem ersten Schritt Terephthalsäuredichlo- rid und 4,6-Diaminoresorcinol (4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol) in einem anderen Lösungs- mittel, nämlich in einer stark hydrophoben ionischen Flüssigkeit zur Reaktion gebracht. Hier- bei entsteht ein dimers, also kein polymeres, Reaktionsprodukt, das aus genau einem Mole- kül Terephthalsäuredichlorid und genau einem Molekül 4,6-Diaminoresorcinol gebildet wurde. Zur Herstellung des Polybenzazolpolymers wird dieses Kondensationsprodukt in ei- nem zweiten Schritt in Phosphorsäure und Phosphorpentoxid umgesetzt.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit in der Bereitstel- lung eines verbesserten Herstellungsverfahrens für Fasern, Folien und Formkörper von Poly- benzazolpolymeren, vorzugsweise PBO, welches ohne die im Stand der Technik verwende- ten Lösungsmittel zur Herstellung und/oder Weiterverarbeitung des Polybenzazolpolymeren, vorzugsweise PBO, durchgeführt werden kann oder in welchen das Lösungsmittel, üblicher- weise nach Aufarbeitung, wiederverwendet werden kann. Mit dem verbesserten Verfahren sollen Fasen, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymeren, vorzugsweise PBO, be- reitgestellt werden können, die eine verbesserte Alterungsbeständigkeit, Hydrolysebestän- digkeit und/oder bessere Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung aufweisen.

Diese Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von Fasern, Folien und Formkörpern eines Polybenzazolpolymers (P), beispielsweise PBO, durch Umsetzen eines Reaktionsgemisches (R G ), das die folgenden Komponenten enthält:

(a) mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I):

in der

Ar 1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumindest mo- nosubstituiertem Phenylen, Naphthalindiyl, Anthracendiyl, Biphenyldiyl, Diphenylmethandiyl, Diphenyletherdiyl, Diphenylthio-etherdiyl, Diphenylsulfondiyl, Benzophenondiyl, Pyridindiyl, Pyrimidindiyl, Furandiyl und Thiophendiyl, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus -F, -CI, -Br, -OR 1 und -Ci-Cio-Alkyl, wobei R 1 -H oder -Ci-Cio-Alkyl ist;

X 1 , X 2 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus

-OR 2 , -F, -CI und -Br, wobei R 2 -H, -Ci-Cio-Alkyl, -Ci-Cio-Alkenyl oder eine Wiederholungseinheit der allgemeinen Formel (la) ist:

in der m eine natürliche Zahl von 1 bis 50 ist, und R 3 -H, -Ci-Cio-Alkyl oder -Ci-Cio-Alkenyl ist;

(b) mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (I la), (Mb), (llc) und/oder (I Id):

in denen n 0 oder 1 ist

Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 unabhängig voneinander -H, -OR 4 oder -SR 4 sind, wobei R 4 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

-H, -Ci-Cio-Alkyl, Trimethylsilyl, tert-Butyldimethylsilyl, Acetyl und tert-Butyloxycarbonyl, und wobei höchstens einer der Reste Y 1 und Y 2 -H ist, und wobei höchstens einer der Reste Y 3 und Y 4 -H ist;

Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Z 5 , Z 6 , Z 7 , Z 8 unabhängig voneinander -NH2 oder -NH 3 + Qr sind, wobei Q _ ein Anionenäquivalent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus F ~ , Ch, Br, h , HSO4-, S0 4 2 - H3C-SO3-, P-H3C-C6H4-SO3- und N0 3 - ; und

(c) mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL); dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung des Reaktionsgemisches (R G ) bei einer Tem- peratur T R im Bereich von 0 bis 120 °C stattfindet unter Erhalt eines Produktgemisches (PVG), Verarbeiten des Produktgemisches (PVG) ZU Folien, Fasern oder Formkörpern bei einer Tem- peratur Tv im Bereich von 0 bis 100 °C und Erhitzen der so gewonnenen Folien, Fasern oder Formkörper auf eine Temperatur TP im Bereich von 250 bis 500 °C.

Es wurde überraschend gefunden, dass sich ionische Flüssigkeiten als Lösungsmittel für die Herstellung des Produktgemisches (PVG) gut eignen und sich das Produktgemisch (PVG) in Gegenwart des Lösungsmittels ionische Flüssigkeit gut mit den üblichen Verfahren zu Fa- sern, Folien und Formkörper weiterverarbeiten lässt und sich diese schließlich durch Erhit- zen auf eine Temperatur im Bereich von 250 bis 500 °C und gegebenenfalls Verstrecken in die entsprechenden Fasern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymeren (P), bei- spielsweise PBO, umwandeln. Somit sind die in den im Stand der Technik offenbarten Ver- fahren verwendeten Säuren, insbesondere Polyphosphorsäure gegebenenfalls unter Zusatz von Diphosphorpentoxid P2O5 nicht erforderlich. Die in Gegenwart von ionischen Flüssigkei- ten erhaltenen Fasern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymeren (P), vorzugs- weise PBO, weisen dadurch eine erhöhte Beständigkeit gegenüber Alterungsprozessen und äußeren Umwelteinflüssen, beispielsweise Hydrolyse oder UV-Strahleneinwirkung auf.

Durch die Verwendung von ionischen Flüssigkeiten sind aufwändige Abtrenn- oder Aufreini- gungsverfahren zur Entfernung von Säureresten aus dem Polybenzazolpolymer, vorzugs- weise PBO, oder der Vorstufe des Polybenzazolpolymers nicht erforderlich, so dass eine umweltfreundlichere und kostengünstigere Prozessführung bei der Synthese bis hin zu den Weiterverarbeitungsverfahren zu Fasern, Folien und Formkörpern ermöglicht wird. Durch die Wiederverwendbarkeit der ionischen Flüssigkeiten bei der Herstellung der Polybenzazolpoly- mere (P) wird eine bedeutende Verbesserung der Prozessführung gegenüber den im Stand der Technik offenbarten Verfahren erreicht. Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Detail erläutert.

Fasern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymer (P), vorzugsweise PBO, werden im erfindungsgemäßen Verfahren durch Umsetzen eines Reaktionsgemisches (RG) bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 120 °C unter Erhalt eines Produktgemisches (PVG), Verar- beiten des Produktgemisches (PVG), bei einer Temperatur Tv im Bereich von 0 bis 100 °C zu Fasern, Folien und Formkörpern mit den üblichen Verfahren und Erhitzen der so gewonne- nen Fasern, Folien und Formkörper auf eine Temperatur im Bereich von 250 bis 500 °C er- halten, welche das Polybenzazolpolymer (P), vorzugsweise PBO, enthalten.

Polybenzazolpolymere sind eine Klasse von Polymeren, die dem Fachmann prinzipiell be- kannt sind. Unter einem„Polybenzazolpolymer (P)“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfin- dung ein Polymer verstanden, welches Wiederholungseinheiten aus Polybenzoxazol und/o- der Polybenzothiazol enthält.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezieht sich die Bezeichnung„Polybenzoxazol“ auf Polymere, die als Wiederholungseinheiten Oxazolringe und aromatische Gruppen enthalten. Die aromatischen Gruppen sind dabei nicht notwendigerweise Benzolringe.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezieht sich die Bezeichnung„Polybenzothiazol“ auf Polymere, die als Wiederholungseinheiten Thiazolringe und aromatische Gruppen enthalten. Die aromatischen Gruppen sind dabei nicht notwendigerweise Benzolringe.

Das Reaktionsgemisch (RG) ist das Gemisch, welches zur Herstellung des Polybenzazolpo- lymers (P) umgesetzt wird.

Das Reaktionsgemisch (RG) enthält als Komponenten mindestens eine aromatische Dicar- boxylverbindung der allgemeinen Formel (I) (Komponente (a)), mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (I Id) (Komponente (b)) sowie mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) (Komponente (c)).

Die Komponenten (a) und (b) sind in der Komponente (c) üblicherweise praktisch vollständig gelöst. Die Bezeichnung„praktisch vollständig gelöst“ bedeutet dabei, dass vorzugsweise höchstens 5 Gew-%, bevorzugt höchstens 3 Gew.-%, mehr bevorzugt höchstens 2 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens 1 Gew.-% der Komponenten (a) und (b) in der Kompo- nente (c) als Feststoffpartikel vorliegen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (a) und (b) im Reaktionsgemisch (RG). Ganz besonders bevorzugt enthält die Komponente (c) gar keine Feststoffpartikel der Komponenten (a) und (b). Folglich können die Komponen- ten (a) und (b) ganz besonders bevorzugt nicht durch Filtration von der Komponente (c) ab- getrennt werden.

Das Lösen der Komponenten (a) und (b) in Komponente (c) kann durch alle dem Fachmann bekannten Methoden erfolgen. Vorzugsweise werden die Komponenten (a) und (b) unter Rühren in Komponente (c) gelöst. Das Lösen der Komponenten (a) und (b) in Komponente (c) kann gleichzeitig oder vorzugsweise nacheinander erfolgen, zum Beispiel zuerst Kompo- nente b) und dann a) oder umgekehrt, wobei die Variante zuerst Komponente b) und dann a) bevorzugt ist.

Die Komponenten (a) oder (b) werden in der Komponente (c) vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen gelöst, bevorzugt im Bereich von 20 bis 120 °C und besonders bevorzugt im Bereich von 60 bis 90 °C.

Das Molverhältnis der Komponente (a) : Komponente (b) liegt im Bereich von 1 ,05 : 1 ,00 bis 1 ,01 : 1 ,00, vorzugsweise im Bereich von 1 ,01 : 1 ,00 bis 1 ,00 : 1 ,00.

Die Umsetzung der Komponente (a) mit der Komponente (b) in Gegenwart der Komponente (c) geschieht bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 120 °C, vorzugsweise im Bereich von 35 bis 100 °C, besonders bevorzugt im Bereich von 70 bis 80 °C. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Komponente (b) in der Komponente (c) gelöst vorgelegt und die Komponente (a) zu dieser Mischung zugegbeben, vorzugsweise in Portionen der beabsich- tigten Gesamtmenge. Üblicherweise führt die Umsetzung der Komponente (a) mit der Kom- ponente (b) in Gegenwart der Komponente (c) unter Rühren statt.

Umsetzung der Komponenten (a) und (b) unter den beschriebenen Bedingungen in Gegen- wart der Komponente (c) führt zu einer Vorstufe des Polybenzazolpolymers (P), vorzugs- weise des PBO, nämlich dem Produktgemisch (PVG). Die Komponente (c) dient als Lösungs- mittel und copolymerisiert dabei vorzugsweise nicht mit den Komponenten (a) und (b). Für den Fall, dass ein Teil der Komponente (c) mit den Komponenten (a) und (b) copolymerisiert, copolymerisiert bevorzugt höchstens 1 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 0,5 Gew.-% der Komponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (c), mit den Kompo- nenten (a) und (b). Ganz besonders bevorzugt copolymerisiert die Komponente (c) gar nicht mit den Komponenten (a) und (b).

Das erfindungsgemäße Reaktionsgemisch (R G ) kann in einer Ausführungsform mindestens eine basische Verbindung erhalten. Die mindestens eine basische Verbindung kann prinzipi- ell jede dem Fachmann bekannte basische Verbindung sein. Bevorzugt ist die mindestens eine basische Verbindung eine basische Alkali- oder Erdalkalimetallverbindung oder Amine. Besonders bevorzugt ist die mindestens eine basische Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Magnesiumhyd- roxid, Calciumhydroxid, Bariumhydroxid, Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Lithiumhydrid, Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Magne- siumhydrid, Calciumhydrid, Triethylamin, Tripropylamin, Tributylamin, N-Methylimidazol, N- Ethylimidazol. Ganz besonders bevorzugt ist die mindestens eine basische Verbindung (B) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Lithiumhydrid, Natriumhydrid, Magnesiumhydrid, Calciumhydrid, Triethylamin, Tripropylamin, Tributylamin, N-Methylimidazol, N-Ethylimidazol. Darüber hinaus kann das Reaktionsgemisch (RG) mindestens ein anorganisches Salz enthal- ten, welches sich von der vorstehend definierten mindestens einen basischen Verbindung unterscheidet. Das mindestens eine anorganische Salz kann prinzipiell jedes dem Fachmann bekannte anorganische Salz sein und kann genau ein anorganisches Salz als auch Mischun- gen aus zwei oder mehr verschiedenen anorganischen Salzen sein. Bevorzugt ist das min- destens eine anorganische Salz ein Alkali-, Erdalkali-, Aluminium-, Zinn(ll)-, Eisen(ll)- oder Mangan(ll)-Salz. Mehr bevorzugt ist das mindestens eine anorganische Salz ein Alkali-, Erdalkali-, Aluminium-, Zinn(ll)-, Eisen(ll)- oder Mangan(ll)-Halogenid. Besonders bevorzugt ist das mindestens eine anorganische Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lithi- umchlorid, Lithiumbromid, Lithiumiodid, Natriumchlorid, Natriumbromid, Natriumiodid, Kali- umchlorid, Kaliumbromid, Kaliumiodid, Magnesiumchlorid, Magnesiumbromid, Magnesiumio- did, Calciumchlorid, Calciumbromid, Calciumiodid, Bariumchlorid, Bariumbromid, Bariumio- did, Aluminiumchlorid, Aluminiumbromid, Aluminiumiodid, Zinn(ll)chlorid, Zinn(ll)bromid, Zinn(ll)iodid, Eisen(ll)chlorid, Eisen(ll)bromid, Eisen(ll)iodid, Mangan(ll)chlorid, Man- gan(ll)bromid und Mangan (ll)iodid. Ganz besonders bevorzugt ist das mindestens eine an- organische Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lithiumchlorid, Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Magnesiumchlorid, Calciumchlorid, Aluminiumchlorid, Zinn(ll)chlorid, Ei- sen(ll)chlorid und Mangan(ll)chlorid.

Während der Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) können flüchtige Nebenprodukte entstehen, die vorzugsweise bereits während der Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) stetig abgetrennt werden. Als„flüchtige Nebenprodukte“ werden im Rahmen der vorliegen- den Erfindung alle bei der Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) entstehenden Verbin- dungen verstanden, die einen Siedepunkt unterhalb von 200 °C, bevorzugt unterhalb von 150 °C und besonders bevorzugt unterhalb von 120 °C aufweisen. Bevorzugte flüchtige Ne- benprodukte umfassen beispielsweise Wasser (Reaktionswasser) oder Halogenwasser- stoffe. Die Abtrennung der flüchtigen Nebenprodukte kann prinzipiell nach allen dem Fach- mann bekannten Methoden erfolgen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die flüchtigen Nebenprodukte während der Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) stetig ab- destilliert, gegebenenfalls unter stetiger Zuführung eines Stickstoffstroms.

Sämtliche nachfolgenden Angaben bezüglich des Reaktionsgemisches (RG) beziehen sich auf das Gemisch vor dem Durchführen der Umsetzung; die Umsetzung wird im folgenden auch„Additionsreaktion“ genannt. In der Additionsreaktion wird das Reaktionsgemisch (RG) zu dem Produktgemisch (PVG) umgesetzt, welches das Additionsprodukt, hierin auch„Ara- mid“ genannt, beispielsweise Poly(ortho-hydroxy)aramid, und die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) enthält. Folglich beziehen sich sämtliche Angaben bezüglich des Produktge- misches (PVG) auf das Gemisch nach dem Durchführen der Additionsreaktion.

Das Reaktionsgemisch (R G ) enthält vorzugsweise 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% der Komponente (a), 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% der Komponente (b) und 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% der Kom- ponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches (R G ). Bevorzugt enthält das Reaktionsgemisch (R G ) 8 Gew.-% bis 18 Gew.-% der Komponente (a), 8 Gew.-% bis 18 Gew.-% der Komponente (b) und 64 Gew.-% bis 84 Gew.-% der Kompo- nente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches (R G ) und besonders bevorzugt enthält das Reaktionsgemisch (R G ) 10 Gew.-% bis 15 Gew.-% der Komponente (a), 10 Gew.-% bis 15 Gew.-% der Komponente (b) und 70 Gew.-% bis 80 Gew.-% der Kom- ponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches (R G ).

In einer weiteren Ausführungsform kann das Reaktionsgemisch (R G ) als Comonomer zusätz- lich mindestens eine lineare oder verzweigte aliphatische Dicarboxylverbindung enthalten. Die mindestens eine lineare oder verzweigte aliphatische Dicarboxylverbindung enthält be- vorzugt 2 bis 20 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugte lineare oder verzweigte aliphati sche Dicarboxylverbindungen sind Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure sowie deren ver- zweigte Isomere.

Das Produktgemisch (PVG) enthält im allgemeinen vorzugsweise 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bevorzugt 10 Gew.-% bis 22 Gew.-% und besonders bevorzugt 12 Gew.-% bis 20 Gew.-% des Aramids, bezogen auf das Gesamtgewicht des Produktionsgemisches (PVG).

Das Aramid ist in der mindestens einen ionischen Flüssigkeit (IL) vorzugsweise zumindest teilweise gelöst. Bevorzugt sind mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 60 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.-% des Aramids in der min- destens einen ionischen Flüssigkeit (IL) gelöst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Ara- mids im Produktgemisch (PVG). Ganz besonders bevorzugt ist das Aramid für die Weiterver- arbeitung zu Fasern oder Folien, insbesondere zu Fasern, praktisch vollständig in der min- destens einen ionischen Flüssigkeit (IL) gelöst. Die Bezeichnung„praktisch vollständig ge- löst“ bedeutet dabei, dass vorzugsweise höchstens 5 Gew-%, bevorzugt höchstens 3 Gew.- %, mehr bevorzugt höchstens 2 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens 1 Gew.-% des Aramids in der mindestens einen ionischen Flüssigkeit (IL) als Feststoffpartikel vorliegen, be- zogen auf das Gesamtgewicht des Aramids im Produktgemisch (PVG). Ganz besonders be- vorzugt enthält die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) gar keine Feststoffpartikel des Aramids. Folglich kann das Aramid ganz besonders bevorzugt nicht durch Filtration von der mindestens einen ionischen Flüssigkeit (IL) abgetrennt werden.

Das Aramid kann vom Produktgemisch (PVG) nach allen dem Fachmann bekannten Metho- den abgetrennt werden. Beispielsweise kann das Aramid durch Zugabe eines geeigneten Fällungsmittels aus dem Produktgemisch (PVG) ausgefällt werden. Geeignete Fällungsmittel sind dem Fachmann prinzipiell bekannt und umfassen aprotische oder protische polare Lö- sungsmittel, vorzugsweise protische polare Lösungsmittel wie Wasser, Methanol, Ethanol, n- Propanol, Isopropanol, Glycerol, Ethylenglycol oder Gemische davon.

Die Komponenten (a), (b), und (c) werden nachfolgend im Detail erläutert. Komponente (a)

Das Reaktionsgemisch (R G ) enthält mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I) als Komponente (a).

Die Bezeichungen„Komponente (a)“,„mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I)“ sowie„mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung (I)“ werden dabei nachfolgend synonym verwendet.

Die Bezeichnung„mindestens eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemeinen For- mel (I)“ bezieht sich dabei auf genau eine aromatische Dicarboxylverbindung der allgemei- nen Formel (I), als auch Mischungen von zwei oder mehreren verschiedenen aromatischen Dicarboxylverbindungen der allgemeinen Formel (I). Geeignete aromatische Dicarboxylver- bindungen der allgemeinen Formel (I) sind dem Fachmann prinzipiell bekannt.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte mindestens eine aromatische Dicarboxyl- verbindung weist die allgemeine Formel (I) auf:

in der

Ar 1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumindest mo- nosubstituiertem Phenylen, Naphthalindiyl, Anthracendiyl, Biphenyldiyl, Diphenylmethandiyl, Diphenyletherdiyl, Diphenylthioetherdiyl, Diphenyl-sulfondiyl, Benzophenondiyl, Pyridindiyl, Pyrimidindiyl, Furandiyl und Thiophendiyl, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus -F,

-CI, -Br, -OR 1 und -Ci-Cio-Alkyl, wobei R 1 -H oder -Ci-Cio-Alkyl ist;

X 1 , X 2 unabhängig voneinander ausgewählt sind der Gruppe bestehend aus -OR 2 , -F, -CI und -Br, wobei R 2 -H, -Ci-Cio-Alkyl, -Ci-Cio-Alkenyl oder eine Wiederholungseinheit der allgemeinen Formel (la) ist: in der m eine natürliche Zahl von 1 bis 50 ist, und R 3 -H, -Ci-Cio-Alkyl oder -Ci-Cio-Alkenyl ist.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte mindestens eine aromatische Dicarboxyl- verbindung der allgemeinen Formel (I) enthält bevorzugt zwei funktionelle Gruppen, die un- abhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Carboxylgruppen (- CO2H), Carbonsäurefluoride (-COF), Carbonsäurechloride (-OCI), Carbonsäurebromide (- COBr), Carbonsäureester (-CO2R 2 , wobei R 2 eine Ci-Cio-Alkylgruppe oder eine Ci-Cio-Alke- nylgruppe ist) und Carbonsäureanhydride (-CO2R 2 , wobei R 2 eine Wiederholungseinheit der vorstehend definierten allgemeinen Formel (la) ist).

Ar 1 ist im erfindungsgemäßen Verfahren ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus unsub- stituiertem oder zumindest monosubstituiertem Phenylen, Naphthalindiyl, Anthracendiyl, Biphenyldiyl, Diphenylmethandiyl, Diphenyletherdiyl, Diphenyl-thioetherdiyl, Diphenylsulfon- diyl, Benzophenondiyl, Pyridindiyl, Pyrimidindiyl, Furandiyl und Thiophendiyl. Entsprechende geeignete aromatische Dicarboxylverbindungen der allgemeinen Formel (I) sind dem Fach- mann prinzipiell bekannt. Prinzipiell können im erfindungsgemäßen Verfahren alle dem Fachmann bekannten entsprechenden aromatischen Dicarboxylverbindungen der allgemei- nen Formel (I) eingesetzt werden.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Phenylengrup- pen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1 ,2-Phenylen, 1 ,3-Phe- nylen und 1 ,4-Phenylen, bevorzugt 1 ,4-Phenylen. Vorzugsweise sind die Phenylengruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit einer Phenylen- gruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Phthalsäuredifluorid, Phthalsäuredichlorid, Phthalsäuredibromid, Isophthalsäure-anhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäuredichlorid, Isophthalsäure- dibromid, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, Polyanhydride von Phthalsäure, Polyanhydride von Isophthal- säure, Polyanhydride von Terephthalsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Phthalsäure, Isoph- thalsäure und Terephthalsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure. Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Naphthalin- diylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Naphthalin-1 ,4- diyl, Naphthalin-1 ,5-diyl, Naphthalin-2,6-diyl und Naphthalin-2,7-diyl, bevorzugt Naphthalin-

1.4-diyl und Naphthalin-2,6-diyl. Vorzugsweise sind die Naphthalingruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxyl-verbindungen (I) mit einer Naphthalindiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Naphthalin-1 ,5-dicarbon- säure, Naphthalin-2,6-dicarbon-säure, Naphthalin-2,7-dicarbonsäure, Naphthalin-1 ,4-dicar- bonsäureanhydrid, Naph-thalin-1 ,4-dicarbonsäuredifluorid, Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure- dichlorid, Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäuredibromid, Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäureanhydrid, Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäuredifluorid, Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäuredichlorid, Naphthalin-

1.5-dicarbonsäuredibromid, Naphthalin-2,6-dicarbonsäureanhydrid, Naphthalin-2,6-dicarbon- säuredifluorid, Naphthalin-2,6-dicarbonsäuredichlorid, Naphthalin-2,6-dicarbonsäuredibro- mid, Naphthalin-2,7-dicarbonsäureanhydrid, Naphthalin-2,7-dicarbonsäuredifluorid, Naphtha- lin-2,7-dicarbonsäuredichlorid, Naphthalin-2,7-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Polyanhydride von Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäure, Polyanhyd- ride von Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, Polyanhydride von Naphthalin-2,7-dicarbonsäure so- wie Ci-Cio-Alkylester von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäure, Naphthalin-2,6-dicarbon-säure und Naphthalin-2,7-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Naphthalin-1 ,5-dicarbonsäure, Naphthalin-2,6-dicarbon- säure und Naphthalin-2,7-dicarbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Anthracen- diylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Anthracen-1 ,4- diyl, Anthracen-1 ,5-diyl, Anthracen-2,6-diyl und Anthracen-9,10-diyl, bevorzugt Anthracen-

2.6-diyl und Anthracen-9,10-diyl. Vorzugsweise sind die Anthracengruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit einer Anthracendiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Anthracen-1 ,4-dicarbonsäure, Anthracen-1 ,5-dicarbon- säure, Anthracen-2,6-dicarbonsäure, Anthracen-9,10-dicarbonsäure, Anthracen-1 ,4-dicar- bonsäuredifluorid, Anthracen-1 ,4-dicarbonsäureanhydrid, Anthracen-1 ,4-dicarbonsäuredich- lorid, Anthracen-1 ,4-dicarbonsäuredibromid, Anthracen-1 ,5-dicarbonsäureanhydrid, Anth- racen-1 ,5-dicarbonsäuredifluorid, Anthracen-1 ,5-di-carbonsäuredichlorid, Anthracen-1 ,5-di- carbonsäuredibromid, Anthracen-2,6-dicarbonsäureanhydrid, Anthracen-2,6-dicarbonsäure- difluorid, Anthracen-2,6-dicarbonsäuredichlorid, Anthracen-2,6-dicarbonsäuredibromid, Anth- racen-9,10-dicarbonsäureanhydrid, Anthracen-9,10-dicarbonsäuredifluorid, Anthracen-9,10- dicarbonsäuredichlorid, Anthracen-9,10-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Anth- racen-1 ,4-dicarbonsäure, Polyanhydride von Anthracen-1 ,5-dicarbonsäure, Polyanhydride von Anthracen-2,6-dicarbonsäure, Polyanhydride von Anthracen-9,10-dicarbonsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Anthracen-1 ,4-dicarbonsäure, Anthracen-1 ,5-dicarbonsäure, Anth- racen-2,6-dicarbonsäure und Anthracen-9,10-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Anthracen-1 ,4-dicarbonsäure, Anthracen-1 ,5-dicarbonsäure, Anthracen-2,6-dicarbonsäure und Anthracen-9,10-dicarbonsäure. Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Biphe- nyldiylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Biphenyl- 3,3‘-diyl und Biphenyl-4,4‘-diyl, bevorzugt Biphenyl-4,4‘-diyl. Vorzugsweise sind die Biphe- nyldiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxyl-verbindungen mit einer Biphenyldiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Biphenyl-3,3‘-dicarbonsäure, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure, Biphenyl-3,3‘-dicarbon-säureanhydrid, Biphenyl-3,3‘-dicarbon- säuredifluorid, Biphenyl-3,3‘-dicarbonsäure-dichlorid, Biphenyl-3,3‘-dicarbonsäuredibromid, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Biphenyl-4,4‘-di- carbonsäuredichlorid, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Biphenyl- 3,3‘-dicarbonsäure, Polyanhydride von Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Biphenyl-3,3‘-dicarbonsäure und Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Biphenyl-3,3‘-dicarbonsäure und Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Diphenylmet- handiylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenylme- than-3,3‘-diyl und Diphenylmethan-4,4‘-diyl, bevorzugt Diphenylmethan-4,4‘-diyl. Vorzugs- weise sind die Diphenylmethandiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Di- carboxylverbindungen (I) mit einer Diphenylmethandiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen bei- spielsweise Diphenylmethan-3,3‘-dicarbonsäure, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure, Diphe- nylmethan-3,3‘-di-carbonsäureanhydrid, Diphenylmethan-3,3‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphe- nylmethan-3,3‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylmethan-3,3‘-dicarbonsäuredibromid, Diphe- nyl-methan-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphe- nylmethan-4,4‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure-dibromid, Poly- anhydride von Diphenylmethan-3,3‘-dicarbonsäure, Polyanhydride von Diphenylmethan-4,4‘- dicarbonsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Diphenylmethan-3,3‘-dicarbonsäure und Diphe- nylmethan-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylmethan-3,3‘-dicarbon- säure und Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Diphenylet- herdiylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphe- nylether-3,3‘-diyl und Diphenylether-4,4‘-diyl, bevorzugt Diphenylether-4,4‘-diyl. Vorzugs- weise sind die Diphenyletherdiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicar- boxylverbindungen (I) mit einer Diphenyl-etherdiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispiels- weise Diphenylether-3,3‘-di-carbonsäure, Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylether- 3,3‘-dicarbonsäure-anhydrid, Diphenylether-3,3‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylether- 3,3‘-dicarbonsäure-dichlorid, Diphenylether-3,3‘-dicarbonsäuredibromid, Diphenylether-4,4‘- dicarbonsäure-anhydrid, Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylether-4,4‘-dicar- bonsäure-dichlorid, Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Diphe- nylether-3,3‘-dicarbonsäure, Polyanhydride von Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure sowie Cr Cio-Alkylester von Diphenylether-3,3‘-dicarbonsäure und Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylether-3,3‘-dicarbonsäure und Diphenylether-4,4‘-dicar- bonsäure. Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Diphenylthioet- herdiylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenylthio- ether-3,3‘-diyl und Diphenylthioether-4,4‘-diyl, bevorzugt Diphenylthioether-4,4‘-diyl. Vor- zugsweise sind die Diphenylthioetherdiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit einer Diphenylthioetherdiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen bei- spielsweise Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäure, Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylthioether-3,3‘-di-carbonsäuredifluorid, Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäureanhyd- rid, Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäure- dibromid, Diphenyl-thioether-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid, Diphenylthioether-4,4‘-dicarbon- säuredifluorid, Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylthioether-4,4‘-dicar- bonsäure-dibromid, Polyanhydride von Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäure, Polyanhydride von Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Diphenylthioether- 3,3‘-dicarbonsäure und Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylthioether-3,3‘-dicarbonsäure und Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Diphenylsul- fondiylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenylsul- fon-3,3‘-diyl und Diphenylsulfon-4,4‘-diyl, bevorzugt Diphenyl-sulfon-4,4‘-diyl. Vorzugsweise sind die Diphenylsulfondiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxyl- verbindungen (I) mit einer Diphenyl-sulfondiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Diphenylsulfon-3,3‘-dicarbonsäure, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylsulfon- 3,3‘-dicarbon-säureanhydrid, Diphenylsulfon-S^'-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylsulfon- 3,3‘-di-carbonsäuredichlorid, Diphenylsulfon-3,3‘-dicarbonsäuredibromid, Diphenylsulfon- 4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbon- säuredichlorid, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Diphenylsul- fon-3,3‘-dicarbonsäure, Polyanhydride von Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbon-säure, sowie C1-C10- Alkylester von Diphenylsulfon-3,3‘-dicarbonsäure und Diphenyl-sulfon-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylsulfon-3,3‘-dicarbonsäure und Diphenylsulfon-4,4‘-di- carbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Benzophenon- diylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzophenon- 3,3‘-diyl und Benzophenon-4,4‘-diyl, bevorzugt Benzo-phenon-4,4‘-diyl. Vorzugsweise sind die Benzophenondiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbin- dungen (I) mit einer Benzo-phenondiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Benzo- phenon-3,3‘-dicarbonsäure, Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure, Benzophenon-3,3‘-dicarbon- säureanhydrid, Benzophenon-3,3‘-dicarbonsäuredifluorid, Benzophenon-3,3‘-dicarbon-säure- dichlorid, Benzophenon-3,3‘-dicarbonsäuredibromid, Benzophenon-4,4‘-dicarbon-säurean- hydrid, Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Benzophenon-4,4‘-dicarbon-säuredichlo- rid, Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Benzophenon-3,3‘-dicar- bonsäure, Polyanhydride von Benzophenon-4,4‘-dicarbon-säure sowie Ci-Cio-Alkylester von Benzophenon-3,3‘-dicarbonsäure und Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alke- nylester von Benzophenon-3,3‘-dicarbonsäure und Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure. Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Pyridin- diylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Py ri d i n-2 , 5-d iyl , Pyridin-2,6-diyl und Pyridin-3,5-diyl, bevorzugt Pyrid i n-2 , 5-d iyl . Vorzugsweise sind die Pyri- dindiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit ei- ner Pyridindiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Pyridin-2,5-dicarbonsäure, Pyri- din-2,6-dicarbonsäure, Pyridin-3,5-carbonsäure, Pyridin-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Pyridin-

2.5-dicarbonsäuredifluorid, Pyridin-2,5-dicarbonsäuredichlorid, Pyridin-2,5-dicarbonsäure- dibromid, Pyridin-2,6-dicarbonsäureanhydrid, Pyridin-2,6-dicarbonsäuredifluorid, Pyridin-

2.6-dicarbon-säuredichlorid, Pyridin-2,6-dicarbonsäuredibromid, Pyridin-3,5-dicarbonsäure- anhydrid, Pyridin-3,5-dicarbonsäuredifluorid, Pyridin-3,5-dicarbonsäuredichlorid, Pyridin- 3,5-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Pyridin-2,5-dicarbonsäure, Poly-anhydride von Pyridin-2,6-dicarbonsäure, Polyanhydride von Pyridin-3,5-dicarbonsäure sowie C1-C10- Alkylester von Pyridin-2,5-dicarbonsäure, Pyridin-2,6-dicarbonsäure und Pyridin-3,5-dicar- bonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Pyridin-2,5-dicarbonsäure, Pyridin-2,6-dicarbonsäure und Pyridin-3,5-dicarbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Pyrimidin- diylgruppen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyrimidin-2,4- diyl, Py ri m i d i n-2 , 5-d iyl und Pyrimidin-4,6-diyl, bevorzugt Py ri m i d i n-4 , 6-d iyl . Vorzugsweise sind die Pyrimidindiylgruppen unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbin- dungen (I) mit einer Pyrimidindiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Pyrimidin-

2.4-dicarbonsäure, Pyrimidin-2,5-dicarbonsäure, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure, Pyrimidin-

2.4-dicarbonsäureanhydrid, Pyrimidin-2,4-dicarbonsäuredifluorid, Pyrimidin-2,4-dicarbonsäu- redichlorid, Pyrimidin-2,4-dicarbonsäuredibromid, Pyrimidin-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Pyri- midin-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Pyrimidin-2,5-dicarbonsäuredichlorid, Pyrimidin-2,5-dicar- bonsäuredibromid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäureanhydrid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäuredifluo- rid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäuredichlorid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäuredibromid, Polyanhyd- ride von Pyrimidin-2,4-dicarbonsäure, Polyanhydride von Pyrimidin-2,5-dicarbonsäure, Poly- anhydride von Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure sowie Ci-Cio-Alkylester von Pyrimidin-2,4-dicar- bonsäure, Pyrimidin-2,5-dicarbonsäure und Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alke- nylester von Pyrimidin-2,4-dicarbonsäure, Pyrimidin-2,5-dicarbonsäure und Pyrimidin-4,6-di- carbonsäure.

Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Furandiylgrup- pen sind beispielsweise ausgewählt aus Furan-2,5-diyl. Vorzugsweise ist die

Furandiylgruppe unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit einer Furandiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Furan-2,5-dicarbonsäure, Furan-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Furan-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Furan-2,5-dicarbonsäu- redichlorid, Furan-2,5-dicarbonsäure-dibromid, Polyanhydride von Furan-2,5-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Furan-2,5-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Furan-2,5-dicar- bonsäure. Für den Rest Ar 1 geeignete unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Thiophen- diylgruppen sind beispielsweise ausgegewählt aus Thiophen-2,5-diyl. Vorzugsweise ist die Thiophendiylgruppe unsubstituiert. Entsprechende aromatische Dicarboxylverbindungen (I) mit einer Thiophendiylgruppe als Rest Ar 1 umfassen beispielsweise Thiophen-2,5-dicarbon- säure, Thiophen-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Thiophen-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Thiophen-

2.5-dicarbonsäuredichlorid, Thiophen-2,5-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Thio- phen-2,5-dicarbonsäure,

Ci-Cio-Alkylester von Thiophen-2,5-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Thiophen-

2.5-dicarbonsäure.

Bevorzugt ist der Rest Ar 1 ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumindest monosubstituiertem 1 ,3-Phenylen, 1 ,4-Phenylen, Naphthalin-1 ,4-diyl, Naphthalin-

2.6-diyl, Anthracen-2,6-diyl, Anthracen-9,10-diyl, Biphenyl-4,4‘-diyl, Diphenylmethan-4,4‘-diyl, Diphenylether-4,4‘-diyl, Diphenylthioether-4,4‘-diyl, Diphenylsulfon-4,4‘-diyl, Benzophenon- 4,4‘-diyl, Pyridin-2,5-diyl, Pyrimidin-4,6-diyl, Furan-2,5-diyl und Thiophen-2,5-diyl. Besonders bevorzugt sind die vorstehend genannten Reste unsubstituiert.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch ein Verfahren, dadurch gekennzeich- net, dass Ar 1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus unsubstituiertem oder zumindest monosubstituiertem 1 ,3-Phenylen, 1 ,4-Phenylen, Naphthalin-1 ,4-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Anthracen-2,6-diyl, Anthracen-9,10-diyl, Biphenyl-4,4‘-diyl, Diphenylmethan-4,4‘-diyl, Diphe- nylether-4,4‘-diyl, Diphenylthioether-4,4‘-diyl, Diphenylsulfon-4,4‘-diyl, Benzophenon-4,4‘-diyl, Pyridin-2,5-diyl, Pyrimidin-4,6-diyl, Furan-2,5-diyl und Thiophen-2,5-diyl.

Die Bezeichnung„unsubstituiert“ bedeutet im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass der Rest Ar 1 neben den in der allgemeinen Formel (I) dargestellten funktionellen Gruppen (- COX 1 und -COX 2 ) keine weiteren Substituenten außer Wasserstoff (-H) aufweist.

Die Bezeichnung„zumindest monosubstituiert“ bedeutet im Rahmen der vorliegenden Erfin dung, dass der Rest Ar 1 neben den in der allgemeinen Formel (I) dargestellten funktionellen Gruppen, genau einen Substituenten oder auch zwei oder mehr Substituenten zusätzlich zu den in der allgemeinen Formel (I) dargestellten Carboxylgruppen aufweisen kann.

Bevorzugte Ci-Cio-Alkylgruppen umfassen lineare und verzweigte, gesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugte Ci-Cio-Alkylgruppen sind dabei Cr C 6 -Alkyl gruppen wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl, 2- oder 3-Methyl- pentyl oder längerkettige Gruppen wie n-Heptyl,

n-Octyl, n-Nonyl oder n-Decyl sowie deren verzweigte Isomere.

Bevorzugte Ci-Cio-Alkenylgruppen umfassen lineare und verzweigte zumindest einfach un- gesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugte Ci-Cio-Alke- nylgruppen sind dabei Vinyl, Allyl, Isopropenyl, 1-Butenyl, Crotyl, 3-Butenyl, 1 ,3-Butadienyl oder längerkettige Gruppen wie Pentenyl, Pentadienyl, Hexenyl, Hexadienyl, Hexatrienyl, Heptenyl, Heptadienyl, Heptatrienyl, Octenyl, Octadienyl, Octatrienyl, Octatetraenyl, None- nyl, Nonadienyl, Nonatrienyl, Nonatetradienyl, Decenyl, Decadienyl, Decatrienyl, Decatetrae- nyl oder Decapentaenyl sowie deren verzweigte Isomere.

Vorzugsweise ist m in der Wiederholungseinheit der allgemeinen Formel (la) eine natürliche Zahl von 1 bis 50, besonders bevorzugt von 1 bis 30, ganz besonders bevorzugt von 1 bis 10 und insbesondere von 1 bis 5. Am meisten bevorzugt ist m 1.

Bevorzugt ist die Komponente (a) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Isophthal- säure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäure-dichlorid, Isophthal- säuredibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure, Cr Cio-Alkenylester von Isophthalsäure, Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthal- säuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, Polyanhydride von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Tereph- thalsäure, Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäureanhydrid, Naphthalin- 1 ,4-dicarbonsäuredifluorid, Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäuredichlorid, Naphthalin-1 ,4-dicarbon- säuredibromid, Polyanhydride von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Naphthalin-1 ,4-dicarbonsäure, Naph- thalin-2,6-dicarbonsäure, Naphthalin-2,6-dicarbonsäureanhydrid, Naphthalin-2,6-dicarbon- säuredifluorid, Naphthalin-2,6-dicarbonsäuredichlorid, Naphthalin-2,6-dicarbonsäuredibro- mid, Polyanhydride von Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Naphthalin-2,6- dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, Anthracen-2,6-dicar- bonsäure, Anthracen-2,6-dicarbonsäureanhydrid, Anthracen-2,6-dicarbonsäuredifluorid, Anthracen-2,6-dicarbonsäuredichlorid, Anthracen-2,6-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Anthracen-2,6-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Anthracen-2,6-dicarbonsäure, Cr Cio-Alkenylester von Anthracen-2,6-dicarbonsäure, Anthracen-9,10-dicarbonsäure, Anth- racen-9,10-dicarbonsäureanhydrid, Anthracen-9,10-dicarbonsäuredifluorid, Anthracen-9,10- dicarbonsäuredichlorid, Anthracen-9,10-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Anth- racen-9,10-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Anthracen-9,10-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alke- nylester von Anthracen-9,10-dicarbonsäure, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure, Biphenyl-4,4‘-di- carbonsäureanhydrid, Biphenyl^^'-dicarbonsäuredifluorid, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäuredich- lorid, Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Biphenyl-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Biphenyl-4,4‘-di- carbonsäure, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäurean- hydrid, Diphenylmethan^^'-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäuredich- lorid, Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Diphenylmethan-4,4‘- dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenyles- ter von Diphenylmethan-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure, Diphe- nylether-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid, Diphenylethe ^'-dicarbonsäuredifluorid, Diphe- nylether-4,4‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhyd- ride von Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Diphenylether-4,4‘-dicar- bonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylether-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylthioether-4,4‘- dicarbonsäure, Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid, Diphenylthioether-4,4‘-dicar- bonsäuredifluorid, Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäuredichlorid, Diphenylthioether-4,4‘-di- carbonsäuredibromid, Polyanhydride von Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure, C1-C10-AI- kylester von Diphenylthioether-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Diphenylthio- ether-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäure, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbon- säureanhydrid, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäuredifluorid, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäu- redichlorid, Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Diphenylsulfon- 4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alke- nylester von Diphenylsulfon-4,4‘-dicarbonsäure, Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure, Benzo- phenon-4,4‘-dicarbonsäureanhydrid, Benzophenon^^'-dicarbonsäuredifluorid, Benzo- phenon-4,4‘-dicarbonsäuredichlorid, Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäuredibromid, Polyanhyd- ride von Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Benzophenon-4,4‘-dicar- bonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Benzophenon-4,4‘-dicarbonsäure, Pyridin-2,5-dicarbon- säure, Pyridin-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Pyridin-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Pyridin-2,5-di- carbonsäuredichlorid, Pyridin-2,5-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Pyridin-2,5-di- carbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Pyridin-2,5-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Pyri- din-2,5-dicarbonsäure, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäureanhydrid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäuredifluorid, Pyrimidin-4,6-dicarbonsäuredichlorid, Pyrimidin-4,6-di- carbonsäuredibromid, Polyanhydride von Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Pyrimidin-4,6-dicarbonsäure, Furan- 2,5-dicarbonsäure, Furan-2,5-dicarbonsäureanhydrid, Furan-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Furan-2,5-dicarbonsäuredichlorid, Furan-2,5-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Furan-2,5-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkylester von Furan-2,5-dicarbonsäure, Ci-Cio-Alkenyles- ter von Furan-2,5-dicarbonsäure, Thiophen-2,5-dicarbonsäure, Thiophen-2,5-dicarbonsäure- anhydrid, Thiophen-2,5-dicarbonsäuredifluorid, Thiophen-2,5-dicarbonsäuredichlorid, Thio- phen-2,5-dicarbonsäuredibromid, Polyanhydride von Thiophen-2,5-dicarbonsäure, C1-C10- Alkylester von Thiophen-2,5-dicarbonsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Thiophen-2,5-dicar- bonsäure.

Besonders bevorzugt ist die Komponente (a) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlo- rid, Terephthalsäuredibromid, Ci-Cio-Alkylestern von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylester von Terephthalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isoph- thalsäuredichlorid, Isophthalsäuredibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, C1-C10-AI- kylester von Isophthalsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Isophthalsäure.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Komponente (a) mindestens 80 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt mindestens 98 Gew.-% mindestens einer aromatischen Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, C1-C10-AI- kylestern von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylestern von Terephthalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäuredichlorid, Isophthalsäure- dibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure und Cr Cio-Alkenylester von Isophthalsäure, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (a) in dem Reaktionsgemisch (RG). Die hier angegebenen Gewichtsangaben bezüglich der Kom- ponente (a) beziehen sich dabei auf das Gesamtgewicht an eingesetzter Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthal- säuredibromid, Ci-Cio-Alkylestern von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylestern von Tereph- thalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäure- dichlorid, Isophthalsäuredibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Isophthalsäure.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Komponente (a) im Wesentli- chen aus mindestens einer aromatischen Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthalsäuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, C1-C10-AI- kylestern von Terephthalsäure, Ci-Cio-Alkenylestern von Terephthalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäuredifluorid, Isophthalsäuredichlorid, Isophthalsäure- dibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure und C1- Cio-Alkenylester von Isophthalsäure.

Unter der Bezeichnung„besteht im Wesentlichen aus“ wird im Rahmen der vorliegenden Er- findung verstanden, dass die Komponente (a) mindestens 99 Gew.-%, bevorzugt mindestens 99,5 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew.-% mindestens einer aromati- schen Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus Terephthalsäure, Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredifluorid, Terephthal- säuredichlorid, Terephthalsäuredibromid, Ci-Cio-Alkylestern von Terephthalsäure, C1-C10- Alkenylestern von Terephthalsäure, Isophthalsäure, Isophthalsäureanhydrid, Isophthalsäure- difluorid, Isophthalsäuredichlorid, Isophthalsäuredibromid, Polyanhydride von Isophthalsäure, Ci-Cio-Alkylester von Isophthalsäure und Ci-Cio-Alkenylester von Isophthalsäure enthält, be- zogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (a) in dem Reaktionsgemisch (RG).

In einer weiteren ganz besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Komponente (a) im Wesentlichen aus mindestens einer aromatischen Dicarboxylverbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt aus Terephthalsäureanhydrid, Terephthalsäuredichlorid und C1-C10- Alkenylestern von Terephthalsäure.

In einer insbesondere bevorzugten Ausführungsform ist die Komponente (a) Terephthalsäu- redichlorid.

Komponente (b)

Das Reaktionsgemisch (RG) enthält mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der all- gemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) als Komponente (b). Die Bezeichungen„Komponente (b)“,„mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (I la), (Mb), (llc) und/oder (lld)“ sowie„mindestens eine aromatische Dia- minoverbindung (lla-d)“ werden dabei nachfolgend synonym verwendet.

Die Bezeichnung„mindestens eine aromatische Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld)“ bezieht sich dabei auf genau eine aromatische Diaminoverbin- dung der allgemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) als auch auf Mischungen von zwei oder mehreren verschiedenen aromatischen Diaminoverbindungen der allgemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld). Geeignete aromatische Diaminoverbindungen der all- gemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) sind dem Fachmann prinzipiell bekannt.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte mindestens eine aromatische Diaminover- bindung (lla-d) enthält zwei Aminogruppen. Unter der Bezeichnung„Aminogruppe“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung -NH 2 verstanden. Dem Fachmann ist klar, dass Amino- gruppen auch in protonierter Form als Amino-Hydrogensalze (-NH 3 + Q ) vorliegen können, wobei Q ein Anionenäquivalent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorid (F ~ ), Chlorid (Ch), Bromid (Br), lodid (I-), Hydrogensulfat (HSO 4 ), Sulfat (SO 4 2 ), Methansulfonat (H3C-SO3 ), p-Toluolsulfonat (P-H3C-C6H4-SO3 ) und Nitrat (NO3 ).

Unter„einem Anionenäquivalent“ versteht der Fachmann im Rahmen der vorliegenden An- meldung, dass ein Anion mit einer einfachen negativen Ladung oder ein Ladungsäquivalent eines Anions mit zwei oder mehr negativen Ladungen vorliegt.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte mindestens eine aromatische Diaminover- bindung weist die allgemeine Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) auf:

in denen n 0 oder 1 ist Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 unabhängig voneinander -H, -OR 4 oder -SR 4 sind, wobei R 4 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

-H, -Ci-Cio-Alkyl, Trimethylsilyl, Triethylsilyl, tert-Butyldimethylsilyl, Acetyl und tert-Buty- loxycarbonyl, und wobei höchstens einer der Reste Y 1 und Y 2 -H ist, und wobei höchstens einer der Reste Y 3 und Y 4 -H ist;

Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Z 5 , Z 6 , Z 7 , Z 8 unabhängig voneinander -NH 2 oder -NH 3 + Q sind, wobei Q _ ein Anionenäquivalent ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus F ~ , Ch, Br, I-, HS0 4 -, S0 4 2- , H 3 C-S0 3 -, p-H 3 C-C 6 H 4 -S0 3 - und N0 3 -

Bevorzugte Ci-Cio-Alkylgruppen umfassen lineare und verzweigte, gesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugte Ci-Cio-Alkylgruppen sind dabei Cr C 6 -Alkyl gruppen wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl, 2- oder 3-Methyl- pentyl oder längerkettige Gruppen wie n-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl oder n-Decyl sowie deren verzweigte Isomere.

Y 1 , Y 2 , Y 3 und Y 4 sind in der mindestens einen aromatischen Diaminoverbindung der allge meinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) vorzugsweise unabhängig voneinander Hydro- xygruppen oder Thiolgruppen.

Unter der Bezeichnung„Hydroxygruppen“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung -OH verstanden. Analog dazu wird unter„Thiolgruppen“ im Rahmen der vorliegenden Erfindung -SH verstanden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind Y 1 , Y 2 , Y 3 und Y 4 in der mindestens einen aromatischen Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (lla) und/oder (Mb) Hydro- xygruppen.

Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Z 5 , Z 6 , Z 7 und Z 8 sind unabhängig voneinander Aminogruppen (-NH 2 ) oder Amino-Hydrogensalze (-NH 3 + Q ~ ). Bevorzugt sind Z 1 , Z 2 , Z 3 , Z 4 , Z 5 , Z 6 , Z 7 und Z 8 in der min- destens einen aromatischen Diaminoverbindung der allgemeinen Formel (lla), (Mb), (llc) und/oder (lld) Amino-Hydrogensalze.

Bevorzugt ist die Komponente (b) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4,6-Diamino- 1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dithiobenzol, 4,6-Diamino-3-hydroxy-1 -thiobenzol, 2,5- Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol, 2,5-Diamino-1 ,4-dithiobenzol, 2,5-Diamino-4-hydroxy-1 - thiobenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol-dihydrochlorid, 4,6-Diamino-1 ,3-dithiobenzol- dihydrochlorid, 4,6-Diamino-3-hydroxy-1 -thiobenzol-dihydro-chlorid, 2,5-Diamino-1 ,4-dihydro- xybenzol-dihydrochlorid, 2,5-Diamino-1 ,4-dithiobenzol-dihydrochlorid, 2,5-Diamino-4-hyd- roxy-1 -thiobenzol-dihydrochlorid, S^'-Diamino^^'-dihydroxybiphenyl, 3,3 , -Diamino-4,4‘- dihydroxybiphenyl-dihydrochlorid, 4,4 , -Diamino-3,3‘-dihydroxybiphenyl, 4,4 , -Diamino-3,3‘- dihydroxybiphenyl-dihydrochlorid, S^'-Diamino^^'-dihydroxydiphenylmethan, 3,3‘-Diamino- 4,4‘-dihydroxydiphenylmethan-dihydrochlorid, 4,4 , -Diamino-3,3‘-dihydroxydiphenylmethan und 4,4 , -Diamino-3,3‘-dihydroxydiphenylmethan-dihydrochlorid .

Besonders bevorzugt ist die Komponente (b) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4,6- Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzoldihydrochlorid, 2,5-Diamino-

1 .4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydrochlorid.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Komponente (b) mindestens 80 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt mindestens 98 Gew.-% mindestens einer aromatischen Diaminoverbindung (lla-d) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4, 6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol- dihydrochlorid, 5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydro- chlorid, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (b) im Reaktionsgemisch (RG).

Die hier angegebenen Gewichtsangaben bezüglich der Komponente (b) beziehen sich dabei auf das Gesamtgewicht an eingesetztem 4, 6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3- dihydroxybenzoldihydrochlorid, 5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydro- xybenzoldihydrochlorid.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Komponente (b) im Wesentlichen aus mindestens einer aromatischen Diaminoverbindung (lla-d) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 4, 6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxyben- zol-dihydrochlorid, 5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol- dihydrochlorid. Unter der Bezeichnung„besteht im Wesentlichen aus“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung verstanden, dass die Komponente (b) mindestens 99 Gew.-%, be- vorzugt mindestens 99,5 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 99,9 Gew.-% min- destens einer aromatischen Diaminoverbindung (lla-d) ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus 4, 6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol-dihydrochlorid, 5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydrochlorid enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (b) im Reaktionsgemisch (RG).

In einer insbesondere bevorzugten Ausführungsform besteht die Komponente (b) aus min- destens einer aromatischen Diaminoverbindung (lla-d) ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus 4, 6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol, 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzol-dihydrochlorid, 5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzol und 2,5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydrochlorid.

In diesen Ausführungsformen sind 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzoldihydrochlorid und/oder

2.5-Diamino-1 ,4-dihydroxybenzoldihydrochlorid als Komponente (b) besonders bevorzugt. Komponente (c)

Das Reaktionsgemisch (R G ) enthält mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) als Kompo- nente (c).

Die Bezeichnungen„Komponente (c)“ und„mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL)“ werden dabei nachfolgend synonym verwendet.

Die Bezeichnung„mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL)“ bezieht sich dabei auf genau eine ionische Flüssigkeit (IL) als auch auf Mischungen von zwei oder mehreren verschiede- nen ionischen Flüssigkeiten (IL). Geeignete ionische Flüssigkeiten (IL) sind dem Fachmann prinzipiell bekannt.

Unter ionischen Flüssigkeiten werden im Sinne der vorliegenden Erfindung Verbindungen verstanden, die mindestens ein kationisches Zentrum und mindestens ein anionisches Zent- rum aufweisen, insbesondere die mindestens ein Kation und mindestens ein Anion aufwei- sen, wobei mindestens eines der Ionen, insbesondere das Kation, organisch ist.

Ionische Flüssigkeiten sind nach der Definition von Wasserscheid und Keim in: Angewandte Chemie, 1 12, 3926 - 3945 (2000), bei relativ niedrigen Temperaturen schmelzende Salze mit nicht molekularem, ionischem Charakter. Sie sind bereits bei relativ niedrigen Tempera- turen flüssig und dabei relativ niedrig viskos. Sie besitzen sehr gute Löslichkeiten für eine große Anzahl organischer, anorganischer und polymerer Substanzen. Darüber hinaus sind sie in der Regel nicht brennbar, nicht korrosiv und haben keinen messbaren Dampfdruck.

Ionische Flüssigkeiten sind Verbindungen, die aus positiven und negativen Ionen gebildet, jedoch insgesamt ladungsneutral sind. Die positiven wie auch die negativen

Ionen sind überwiegend einwertig, möglich sind jedoch auch multivalente Anionen und/oder Kationen, beispielsweise mit einer bis fünf, bevorzugt mit einer bis vier, weiter bevorzugt mit einer bis drei und ganz besonders bevorzugt mit einer bis zwei elektrischen Ladungen pro Ion. Die Ladungen können sich an verschiedenen lokalisierten oder delokalisierten Berei- chen innerhalb eines Moleküls befinden, also betainartig, oder auch wie ein getrenntes Anion und Kation verteilt sein. Bevorzugt sind solche ionischen Flüssigkeiten, die aus mindestens einem Kation und mindestens einem Anion aufgebaut sind.

Die Erfindung ist nicht eingeschränkt auf spezielle ionische Flüssigkeiten; es können alle dem Fachmann bekannten, geeigneten ionischen Flüssigkeiten verwendet werden.

Bevorzugt weist die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) einen möglichst niedrigen Schmelzpunkt auf. Der Schmelzpunkt der mindestens einen ionischen Flüssigkeit (IL) befin- det sich bevorzugt unterhalb von 150°C, besonders bevorzugt unterhalb von 100°C und ganz besonders bevorzugt unterhalb von 80°C.

Bevorzugt weist die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) die allgemeine Formel (III) auf: [C]n + [A] n (III) in der n = 1 , 2, 3 oder 4 ist; das Kation [C] n + mindestens ein Kation ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus unsubstituierten oder zumindest monosubstituierten Imidazolium-Kationen, Imidazolinium- Kationen, Imidazolidinium-Kationen, quartären Ammonium-Kationen, quartären Phospho- nium-Kationen, Pyrazolium-Kationen, Pyrazolinium-Kationen, Pyridinium-Kationen, Pyridazi- nium-Kationen, Pyrimidinium-Kationen, Pyrazinium-Kationen, Pyrrolidinium-Kationen, Guani- dinium-Kationen, Thiazolium-Kationen, Oxazolium-Kationen, Triazolium-Kationen, dem 1 ,8- Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-enium-Kation, dem 1 ,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-enium-Kation und Oligomeren oder Polymeren, die diese Kationen enthalten, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearem oder ver- zweigtem -Ci-Cis-Alkyl, -C5-Ci2-Cycloalkyl und -C 6 -Ci 4 -Aryl; das Anion [A] n~ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus halogenidhaltigen Anio- nen, Cyanid, Thiocyanat, Cyanat, Isocyanat, Nitrit, Nitrat, sowie unsubstituierten oder zumin- dest monosubstituierten Sulfaten, Sulfiten, Sulfonaten, Carboxylaten, Boraten, Boronaten, Carbonaten, Kohlensäureestern, Amiden, Carbonsäureimidaten, Sulfonylimidaten, bis(Sul- fonyl)imidaten, Alkoxiden und Aryloxiden, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearem oder ver- zweigtem -Ci-Cis-Alkyl, -C5-Ci2-Cycloalkyl und -C 6 -Ci 4 -Aryl.

Die Bezeichnung„mindestens ein Kation“ bezieht sich dabei auf genau ein Kation als auch auf gemischte Spezies aus zwei oder mehr Kationen, wie

[C 1 ] + [C 2 ] + 2 [A] -, [C 1 ] + [C 2 ] + [A] 2 -, [C 1 ] + [C 2 ] + [C 3 ] + [A] 3 - oder [C 1 ] + [C 2 ] + [C 3 ] + [C 4 ] + [A] 4 - wobei C 1 , C 2 , C 3 und C 4 unabhängig voneinander aus den für [C] n + genannten Gruppen aus- gewählt sind.

Daneben können auch gemischte Spezies mit Metallkationen verwendet werden, wie

[C 1 ] + [C 2 ] + [C 3 ] + [M 1 ] + [A] 4 -, [C 1 ] + [C 2 ] + [M 1 ] + [M 2 ] + [A] 4 - [C 1 ] + [M 1 ] + [M 2 ] + [M 3 ] + [A] 4 -, [C 1 ] + [C 2 ] + [M 1 ] + [A] 3 -, [C 1 ] + [M 1 ] + [M 2 ] + [A] 3 - [C 1 ] + [M 1 ] + [A] 2 -, [C 1 ] + [M 1 ] + 2 [A]-, [C 1 ] + [C 2 ] + [M 4 ] 2+ [A] 4 -, [C 1 ] + [M 1 ] + [M 4 ] 2+ [A] 4 -,

[C 1 ] + [M 5 ] 3+ [A] 4 -, [C 1 ] + [M 4 ] 2+ [A] 3 - wobei M 1 , M 2 , M 3 einwertige Metallkationen, M 4 zweiwertige Metallkationen und M 5 dreiwer- tige Metallkationen darstellen.

Das Kation [C] n + ist vorzugsweise mindestens ein unsubstituiertes oder zumindest monosub- stituiertes Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus

Imidazolium-Kationen der allgemeinen Formel (IV)

sowie alle, der obigen Formel analogen isomeren Imidazoliniumkationen und Imidazolidini- umkationen, quartären Ammonium-Kationen der allgemeinen Formel (V)

[NR 5 R 6 R 7 R 8 ] + (V), quartären Phosphonium-Kationen der allgemeinen Formel (VI)

[PR 5 R 6 R 7 R 8 ] + (VI),

H-Pyrazolium-Kationen der allgemeinen Formel (VII)

sowie 3H-Pyrazolium-Kationen, 4H-Pyrazolium-Kationen, 1 -Pyrazolinium-Kationen, 2-Py- razolinium-Kationen und 3-Pyrazolinium-Kationen,

Pyridinium-Kationen der allgemeinen Formel (VIII)

sowie Pyridazinium-, Pyrimidinium- und Pyraziniumionen, - Pyrrolidinium-Kationen der allgemeinen Formel (IX)

( ), fünf- bis sechsgliedrige heterocyclische Kationen, die mindestens ein Phosphor- oder Stickstoffatom sowie gegebenenfalls ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom aufweisen, wie beispielsweise Thiazolium-, Oxazolium, 1 ,2,4-Triazolium- oder 1 ,2,3-Triazolium-Kationen, besonders bevorzugt solche Verbindungen, die mindestens einen fünf- bis sechsgliedrigen Heterocyclus enthalten, der ein, zwei oder drei Stickstoffatome und ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom aufweist, ganz besonders bevorzugt solche mit ein oder zwei Stickstoffato- men, dem 1 ,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-enium-Kation sowie dem 1 ,8-Diazabicyclo- [4.3.0]non-5-enium-Kation der allgemeinen Formel (XI) sowie Oligo- und Polymere, die diese Kationen enthalten, wobei R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 und R 14 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus -H, -Ci-Cis-Alkyl, -C5-Ci2-Cycloalkyl und -C 6 -Ci 4 -Aryl.

Dem Fachmann ist klar, dass es sich bei den allgemeinen Formeln (IV), (VII), (VIII) und (X) jeweils um eine mögliche mesomere Grenzstruktur des entsprechenden Kations handelt und die positive Ladung über mehrere mesomere Grenzstrukturen delokalisiert ist.

Für die Reste R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 und R 14 in den allgemeinen Formeln (IV) bis (XI) bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen umfassen lineare und verzweigte, gesättigte Alkyl gruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauer- stoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbrochen sind, wobei die Ci-Cis-Alkylgruppen gegebe- nenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können.

Die Anzahl der Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder Iminogruppen ist nicht be- schränkt. In der Regel beträgt sie nicht mehr als 5 in dem Rest, bevorzugt nicht mehr als 4 und ganz besonders bevorzugt nicht mehr als 3. Weiterhin befindet sich zwischen zwei Hete- roatomen in der Regel mindestens ein Kohlenstoffatom, bevorzugt mindestens zwei Kohlen- stoffatome.

Unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen können beispielsweise Imino-, Methylimino-, Isopropylimino, n-Butylimino oder tert-Butylimino sein.

Bevorzugte funktionelle Gruppen umfassen beispielsweise Carboxy, Carboxamid, Hydroxy, Di-(C-i-C4-alkyl)-amino, Ci-C4-Alkyloxycarbonyl, Cyano oder Ci-C4-Alkyloxy.

Bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen umfassen beispielsweise Ci-C4-Alkyl gruppen wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl

oder längerkettige Alkylgruppen wie n-Pentyl, n-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl oder n-Octadecyl sowie deren verzweigte Isomere.

Weiterhin bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen, die durch funktionelle Gruppen und/oder Halo- gengruppen substituiert sind, umfassen beispielsweise 2-Cyanoethyl, 2-Cyano-propyl, 2-Me- thoxycarbonylethyl, 2-Ethoxycarbonylethyl, 2-Butoxycarbonylpropyl,

1 ,2-Di-(methoxycarbonyl)ethyl, 2-Methoxyethyl, 2-Methoxypropyl, 3-Methoxypropyl, 4-Methoxybutyl, 6-Methoxyhexyl, 2-Ethoxyethyl, 2-Ethoxypropyl, 3-Ethoxypropyl,

4-Ethoxybutyl, 6-Ethoxyhexyl, 2-Butoxyethyl, Diethoxymethyl, Diethoxyethyl,

2-lsopropoxyethyl, 2-Butoxypropyl, Chlormethyl, 2-Chlorethyl, Trichlormethyl, Trifluormethyl,

1 ,1 -Dimethyl-2-chlorethyl, 2-Methoxyisopropyl, 2-Ethoxyethyl, 2,2,2-T rifluorethyl, 2-Hydro- xyethyl, 2-Hydroxypropyl, 3-Hydroxypropyl, 4-Hydroxybutyl,

6-Hydroxyhexyl oder 2-Hydroxy-2,2-dimethylethyl.

Weiterhin bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen, die durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbrochen sind, umfassen beispielsweise Butylthiomethyl, 2-Dodecylthio- ethyl, 2-Phenylthioethyl, 2-Aminoethyl, 2-Aminopropyl,

3-Aminopropyl, 4-Aminobutyl, 6-Aminohexyl, 2-Methylaminoethyl, 2-Methylamino-propyl, 3- Methylaminopropyl, 4-Methylaminobutyl, 6-Methylaminohexyl, 2-Dimethyl-aminoethyl, 2-Di- methylaminopropyl, 3-Dimethylaminopropyl, 4-Dimethylaminobutyl,

6-Dimethylaminohexyl, 5-Hydroxy-3-oxa-pentyl, 8-Hydroxy-3,6-dioxa-octyl,

1 1 -Hydroxy-3,6,9-trioxa-undecyl, 7-Hydroxy-4-oxa-heptyl, 1 1 -Hydroxy-4,8-dioxa-undecyl, 15- Hydroxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9-Hydroxy-5-oxa-nonyl, 14-Hydroxy-5,10-oxa-tetradecyl,

5-Methoxy-3-oxa-pentyl, 8-Methoxy-3,6-dioxa-octyl, 1 1 -Methoxy-3,6,9-trioxa-undecyl, 7-Me- thoxy-4-oxa-heptyl, 1 1 -Methoxy-4,8-dioxa-undecyl,

15-Methoxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9-Methoxy-5-oxa-nonyl, 14-Methoxy-5,10-oxa-tetrade- cyl, 5-Ethoxy-3-oxa-pentyl, 8-Ethoxy-3,6-dioxa-octyl, 1 1 -Ethoxy-3,6,9-trioxa-undecyl,

7-Ethoxy-4-oxa-heptyl, 1 1 -Ethoxy-4,8-dioxa-undecyl, 15-Ethoxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9- Ethoxy-5-oxa-nonyl oder 14-Ethoxy-5,10-oxa-tetradecyl.

Für die Reste R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 und R 14 in den allgemeinen Formeln (IV) bis (XI) bevorzugte C5-Ci2-Cycloalkylgruppen umfassen unsubstituierte oder zumindest mo- nosubstituierte, gesättigte Cycloalkylgruppen mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, die gegebe- nenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbrochen sind, wobei die C5-Ci2-Cycloalkylgruppen gegebenenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können.

Bevorzugte C5-Ci2-Cycloalkylgruppen umfassen beispielsweise Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclododecyl, Methylcyclopentyl, Dimethyl-cyclopentyl, Methylcyclo- hexyl, Dimethylcyclohexyl, Diethylcyclohexyl, Butylcyclohexyl, Methoxycyclohexyl, Dime- thoxycyclohexyl, Diethoxycyclohexyl, Butylthiocyclohexyl, Chlorcyclohexyl, Dichlorcyclohexyl, Dichlorcyclopentyl, 1 ,3-Dioxolan-2-yl, 2-Methyl-1 ,3-dioxolan-2-yl, 4-Methyl-1 ,3-dioxolan-2-yl oder Norbornyl.

Für die Reste R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 und R 14 in den allgemeinen Formeln (IV) bis (XI) bevorzugte C 6 -Ci 4 -Aryl gruppen umfassen unsubstituierte oder zumindest mono-sub- stituierte Arylgruppen mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, wobei die C 6 -Ci 4 -Arylgruppen gegebe- nenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können. Bevorzugte C 6 -Ci 4 -Aryl gruppen umfassen beispielsweise Phenyl, Tolyl, Xylyl, Benzyl, a- Naphthyl, 4-Diphenylyl, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Trichlorphenyl, Difluorphenyl, p-Chlor- benzyl, 2,4-Dichlorbenzyl, Methylphenyl, Dimethylphenyl, Trimethylphenyl, Ethylphenyl, Diet- hylphenyl, Isopropylphenyl, tert-Butylphenyl, 1 -Phenylethyl,

2-Phenylethyl, a,a-Dimethylbenzyl, Benzhydryl, p-Tolylmethyl, 1 -(p-Butylphenyl)ethyl, Dode- cylphenyl, Methoxyphenyl, Dimethoxyphenyl, Ethoxyphenyl, Hexyloxyphenyl, p-Methoxy- benzyl, m-Ethoxybenzyl, 2-Phenoxyethyl, 2-Phenoxypropyl, 3-Phenoxypropyl, 4-Phen- oxybutyl, 6-Phenoxyhexyl, Methylnaphthyl, Isopropylnaphthyl, Chlornaphthyl, Ethoxynaph- thyl, 2,6-Dimethylphenyl, 2,4,6-Trimethylphenyl, 2,6-Dimethoxyphenyl, 2,6-Dichlorphenyl, 4- Bromphenyl, 2-Nitrophenyl, 4-Nitrophenyl, 2,4-Dinitrophenyl, 2,6-Dinitrophenyl, 4-Dimethyla- minophenyl, 4-Acetylphenyl, Methoxyethylphenyl oder Ethoxymethylphenyl.

Bevorzugt sind R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 und R 14 unabhängig voneinander ausge- wählt aus der Gruppe bestehend aus -H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert- Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Cyanoethyl, 2-(Methoxycarbonyl)ethyl, 2- (Ethoxycarbonyl)ethyl, 2-(n-Butoxy-carbonyl)ethyl, Benzyl, Acetyl, Dimethylamino, Diethyla- mino und Chlor.

Besonders bevorzugt enthält die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) als Kation [C] n + mindestens ein Imidazolium-Kation der allgemeinen Formel (IV):

in der

R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus -H, linearem oder verzweigtem -Ci-Cis-Alkyl,

-C5-Ci2-Cycloalkyl und -C 6 -Ci 4 -Aryl.

Bevorzugt ist das Kation [C] n + mindestens ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1 -Methylimidazolium, 1 -Methyl-2-ethylimidazolium, 1 -Methyl-3-octylimidazolium, 1 ,2-Di- methylimidazolium, 1 ,3-Dimethylimidazolium, 2,3-Dimethyl-imidazolium, 3,4-Dimethylimida- zolium, 1 ,2,3-Trimethylimidazolium, 1 ,3,4-Trimethyl-imidazolium, 1 ,3,4,5-Tetramethylimida- zolium, 1 -Ethylimidazolium, 1 -Ethyl-2-methyl-imidazolium, 1 -Ethyl-3-methylimidazolium, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 2-Ethyl-3,4-dimethylimidazolium, 1 -Propylimidazolium, 1 - Propyl-2-methylimidazolium, 1 -Propyl-3-methylimidazolium, 1 -Propyl-2,3-dimethylimida- zolium, 1 ,3-Dipropyl-imidazolium, 1 -Butylimidazolium, 1 -Butyl-2-methylimidazolium, 1 -Butyl-3-methyl-imidazolium, 1 -Butyl-4-methylimidazolium, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Butyl-3,4-dimethylimidazo-lium, 1-Butyl-3,4,5-trimethylimidazolium, 1-Butyl-2-ethyl-imida- zolium, 1-Butyl-3-ethylimidazolium, 1-Butyl-2-ethyl-5-methylimidazolium, 1 ,3-Di-butylimida- zolium, 1,3-Dibutyl-2-methylimidazolium, 1-Pentylimidazolium, 1-Pentyl-2-methylimidazolium, 1-Pentyl-3-methylimidazolium, 1-Pentyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Hexylimidazolium, 1-He- xyl-2-methylimidazolium, 1-Hexyl-3-methylimidazolium, 1-Hexyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1- Octyl-2-methylimidazolium, 1 -Octyl-3-methylimidazolium, 1 -Decyl-3-methylimidazolium, 1-Dodecyl-3-methylimidazolium, 1-Tetradecyl-3-methylimidazolium, 1-Hexadecyl-3-methyli- midazolium und 1-Benzyl-3-methylimidazolium.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist daher auch ein Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass das Kation [C] n + mindestens ein Kation ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazolium, 1-Methyl-2-ethylimidazolium, 1 -Methyl-3-octyli- midazolium, 1,2-Dimethylimidazolium, 1,3-Dimethylimidazolium, 2,3-Dimethylimidazolium, 3,4-Dimethylimidazolium, 1,2,3-Trimethylimidazolium, 1,3,4-Tri-methylimidazolium, 1, 3,4,5- Tetramethylimidazolium, 1-Ethylimidazolium, 1-Ethyl-2-methylimidazolium, 1 -Ethyl-3-methyli- midazolium, 1-Ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 2-Ethyl-3,4-dimethylimidazolium, 1-Propyli- midazolium, 1-Propyl-2-methylimidazolium, 1-Propyl-3-methylimidazolium, 1-Propyl-2,3-di- methylimidazolium, 1,3-Dipropyl-imidazo-lium, 1-Butylimidazolium, 1-Butyl-2-methylimida- zolium, 1-Butyl-3-methyl-imidazolium, 1-Butyl-4-methylimidazolium, 1-Butyl-2,3-dimethyli- midazolium, 1-Butyl-3,4-dimethyl-imidazolium, 1-Butyl-3,4,5-trimethylimidazolium,

1-Butyl-2-ethylimidazolium, 1-Butyl-3-ethylimidazolium, 1-Butyl-2-ethyl-5-methylimidazolium,

1.3-Dibutylimidazolium, 1,3-Di-butyl-2-methylimidazolium, 1-Pentylimidazolium, 1-Pentyl-2- methylimidazolium, 1-Pentyl-3-methylimidazolium, 1-Pentyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-He- xylimidazolium, 1-Hexyl-2-methylimidazolium, 1-Hexyl-3-methylimidazolium, 1-Hexyl-2,3-di- methylimida-zolium, 1-Octyl-2-methylimidazolium, 1-Octyl-3-methylimidazolium, 1-Decyl-3- methyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-methylimidazolium, 1-Tetradecyl-3-methylimidazolium, 1- Hexadecyl-3-methylimidazolium und 1-Benzyl-3-methylimidazolium

Besonders bevorzugt ist das Kation [C] n + mindestens ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazolium, 1,2-Dimethylimidazolium, 1,2,3-Tri-methylimidazolium, 1-Methyl-2-ethylimidazolium, 1-Ethylimidazolium, 1-Ethyl-2-methylimidazolium, 1 -Ethyl-2,3- dimethylimidazolium, 1-Ethyl-3-methylimidazolium, 1,3-Diethylimidazolium, 1-Propylimida- zolium, 1-Propyl-3-methylimidazolium, 1-Butyl-imidazolium, 1-Butyl-2-methylimidazolium, 1-Butyl-3-methylimidazolium, 1-Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1,3-Dibutylimidazolium, 1- Pentylimidazolium, 1-Pentyl-2-methylimidazolium, 1-Pentyl-3-methylimidazolium, 1-Pentyl-

2.3-dimethylimidazolium, 1-Hexylimidazolium, 1-Hexyl-2-methylimidazolium, 1-Hexyl-3-me- thylimidazolium, 1-Hexyl-2,3-dimethylimidazolium, 1-Octyl-3-methylimidazolium, 1-Decyl-3- methylimidazolium, 1-Dodecyl-3-methylimidazolium und 1-Benzyl-3-methylimidazolium.

Ganz besonders bevorzugt ist das Kation [C] n + mindestens ein Kation ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazolium, 1,2-Dimethylimidazolium, 1 ,2,3-Trimethylimida- zolium, 1-Ethylimidazolium, 1-Ethyl-2-methylimidazolium, 1-Ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 1- Ethyl-3-methylimidazolium, 1 ,3-Diethylimidazolium, 1-Butyl-imidazolium, 1-Butyl-2-methyli- midazolium, 1-Butyl-3-methylimidazolium und 1-Butyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 ,3-Dibutyli- midazolium.

Als Anionen sind prinzipiell alle Anionen einsetzbar.

Das Anion [A] n - ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus der Gruppe der halogenhaltigen Anionen wie: der Gruppe bestehend aus Cyanid, Thiocyanat, Cyanat und Isocyanat:

CN-, SCN-, OCN-, NCO-, der Gruppe bestehend aus Nitrit und Nitrat:

N0 2- , NOs- der Gruppe der Sulfate, Sulfite oder der Sulfonate der allgemeinen Formeln:

S0 4 2 -, HSO4-, SO3 2 -, HSO3-, R a 0S0 3- , R a S0 3 _ , der Gruppe der Carboxylate der allgemeinen Formel:

R a COO-, der Gruppe der Borate der allgemeinen Formeln:

BO3 3 -, HBO3 2 -, H2BO3-, R a R b B0 3 , R a HB0 3- , R a B0 3 2_ , der Gruppe der Boronate der allgemeinen Formeln:

R a B0 2 2_ , R a R b BO-, der Gruppe der Carbonate oder der Kohlensäureester der allgemeinen Formeln:

HCO3-, CO3 2 -, R a C0 3- , der Gruppe der Amide der allgemeinen Formeln: H 2 N-, R a NH-, R a R b N- der Gruppe der Carbonsäureimidate, Bis(sulfonyl)imidate oder der Sulfonylimidate der allgemeinen Formeln:

der Gruppe der Alkoxide oder der Aryloxide der allgemeinen Formel:

R a O-, wobei R a und R b unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus - H, -Ci-Ci 8 -Alkyl, -C5-Ci2-Cycloalkyl und -C6-Ci4-Aryl.

Für die Reste R a und R b bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen umfassen lineare und verzweigte, gesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte o- der zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbrochen sind, wobei die Ci-Cis-Alkyl- gruppen gegebenenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können.

Die Anzahl der Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder Iminogruppen ist nicht be- schränkt. In der Regel beträgt sie nicht mehr als 5 in dem Rest, bevorzugt nicht mehr als 4 und ganz besonders bevorzugt nicht mehr als 3. Weiterhin befindet sich zwischen zwei Hete- roatomen in der Regel mindestens ein Kohlenstoffatom, bevorzugt mindestens zwei Kohlen- stoffatome.

Unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen können beispielsweise Imino-, Methylimino-, Isopropylimino, n-Butylimino oder tert-Butylimino sein.

Bevorzugte funktionelle Gruppen umfassen beispielsweise Carboxy, Carboxamid, Hydroxy, Di-(C-i-C4-alkyl)-amino, Ci-C4-Alkyloxycarbonyl, Cyano oder Ci-C4-Alkyloxy.

Bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen umfassen beispielsweise Ci-C4-Alkyl gruppen wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl

oder längerkettige Alkylgruppen wie n-Pentyl, n-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl oder n-Octadecyl sowie deren verzweigte Isomere. Weiterhin bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen, die durch funktionelle Gruppen und/oder Halo- gengruppen substituiert sind, umfassen beispielsweise 2-Cyanoethyl, 2-Cyano-propyl, 2-Me- thoxycarbonylethyl, 2-Ethoxycarbonylethyl, 2-Butoxycarbonylpropyl,

1 ,2-Di-(methoxycarbonyl)ethyl, 2-Methoxyethyl, 2-Methoxypropyl, 3-Methoxypropyl,

4-Methoxybutyl, 6-Methoxyhexyl, 2-Ethoxyethyl, 2-Ethoxypropyl, 3-Ethoxypropyl,

4-Ethoxybutyl, 6-Ethoxyhexyl, 2-Butoxyethyl, Diethoxymethyl, Diethoxyethyl,

2-lsopropoxyethyl, 2-Butoxypropyl, Chlormethyl, 2-Chlorethyl, Trichlormethyl, Trifluormethyl,

1 ,1-Dimethyl-2-chlorethyl, 2-Methoxyisopropyl, 2-Ethoxyethyl, 2,2,2-T rifluorethyl, 2-Hydro- xyethyl, 2-Hydroxypropyl, 3-Hydroxypropyl, 4-Hydroxybutyl,

6-Hydroxyhexyl oder 2-Hydroxy-2,2-dimethylethyl.

Weiterhin bevorzugte Ci-Cis-Alkylgruppen, die durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbrochen sind, umfassen beispielsweise Butylthiomethyl, 2-Dodecylthio- ethyl, 2-Phenylthioethyl, 2-Aminoethyl, 2-Aminopropyl,

3-Aminopropyl, 4-Aminobutyl, 6-Aminohexyl, 2-Methylaminoethyl, 2-Methylamino-propyl, 3- Methylaminopropyl, 4-Methylaminobutyl, 6-Methylaminohexyl, 2-Dimethyl-aminoethyl, 2-Di- methylaminopropyl, 3-Dimethylaminopropyl, 4-Dimethylaminobutyl,

6-Dimethylaminohexyl, 5-Hydroxy-3-oxa-pentyl, 8-Hydroxy-3,6-dioxa-octyl,

1 1-Hydroxy-3,6,9-trioxa-undecyl, 7-Hydroxy-4-oxa-heptyl, 1 1-Hydroxy-4,8-dioxa-undecyl, 15- Hydroxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9-Hydroxy-5-oxa-nonyl, 14-Hydroxy-5,10-oxa-tetradecyl,

5-Methoxy-3-oxa-pentyl, 8-Methoxy-3,6-dioxa-octyl, 1 1-Methoxy-3,6,9-trioxa-undecyl, 7-Me- thoxy-4-oxa-heptyl, 11-Methoxy-4,8-dioxa-undecyl,

15-Methoxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9-Methoxy-5-oxa-nonyl, 14-Methoxy-5,10-oxa-tetrade- cyl, 5-Ethoxy-3-oxa-pentyl, 8-Ethoxy-3,6-dioxa-octyl, 11-Ethoxy-3,6,9-trioxa-undecyl,

7-Ethoxy-4-oxa-heptyl, 1 1-Ethoxy-4,8-dioxa-undecyl, 15-Ethoxy-4,8,12-trioxa-pentadecyl, 9- Ethoxy-5-oxa-nonyl oder 14-Ethoxy-5,10-oxa-tetradecyl.

Für die Reste R a und R b bevorzugte C5-Ci2-Cycloalkylgruppen umfassen unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte, gesättigte Cycloalkylgruppen mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere Sauerstoff- und/oder Schwefelatome und/oder ein oder mehrere unsubstituierte oder zumindest monosubstituierte Iminogruppen unterbro- chen sind, wobei die C5-Ci2-Cycloalkylgruppen gegebenenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können.

Bevorzugte C5-Ci2-Cycloalkylgruppen umfassen beispielsweise Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclododecyl, Methylcyclopentyl, Dimethyl-cyclopentyl, Methylcyclo- hexyl, Dimethylcyclohexyl, Diethylcyclohexyl, Butylcyclohexyl, Methoxycyclohexyl, Dime- thoxycyclohexyl, Diethoxycyclohexyl, Butylthiocyclohexyl, Chlorcyclohexyl, Dichlorcyclohexyl, Dichlorcyclopentyl, 1 ,3-Dioxolan-2-yl, 2-Methyl-1 ,3-dioxolan-2-yl, 4-Methyl-1 ,3-dioxolan-2-yl oder Norbornyl. Für die Reste R a und R b bevorzugte C 6 -Ci 4 -Aryl gruppen umfassen unsubstituierte oder zu- mindest monosubstituierte Arylgruppen mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen, wobei die C 6 -CI 4 -A- rylgruppen gegebenenfalls durch funktionelle Gruppen und/oder Halogengruppen substituiert sein können.

Bevorzugte C 6 -Ci 4 -Aryl gruppen umfassen beispielsweise Phenyl, Tolyl, Xylyl, Benzyl, a- Naphthyl, 4-Diphenylyl, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Trichlorphenyl, Difluorphenyl, p-Chlor- benzyl, 2,4-Dichlorbenzyl, Methylphenyl, Dimethylphenyl, Trimethylphenyl, Ethylphenyl, Diet- hylphenyl, Isopropylphenyl, tert-Butylphenyl, 1 -Phenylethyl,

2-Phenylethyl, a,a-Dimethylbenzyl, Benzhydryl, p-Tolylmethyl, 1 -(p-Butylphenyl)ethyl, Dode- cylphenyl, Methoxyphenyl, Dimethoxyphenyl, Ethoxyphenyl, Hexyloxyphenyl, p-Methoxy- benzyl, m-Ethoxybenzyl, 2-Phenoxyethyl, 2-Phenoxypropyl, 3-Phenoxypropyl, 4-Phen- oxybutyl, 6-Phenoxyhexyl, Methylnaphthyl, Isopropylnaphthyl, Chlornaphthyl, Ethoxynaph- thyl, 2,6-Dimethylphenyl, 2,4,6-Trimethylphenyl, 2,6-Dimethoxyphenyl, 2,6-Dichlorphenyl, 4- Bromphenyl, 2-Nitrophenyl, 4-Nitrophenyl, 2,4-Dinitrophenyl, 2,6-Dinitrophenyl, 4-Dimethyla- minophenyl, 4-Acetylphenyl, Methoxyethylphenyl oder Ethoxymethylphenyl.

Bevorzugt sind R a und R b unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus -H, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, 2-Hydro- xyethyl, 2-Cyanoethyl, 2-(Methoxycarbonyl)ethyl, 2-(Ethoxycarbonyl)ethyl, 2-(n-Butoxycar- bonyl)ethyl, Benzyl, Acetyl, Dimethylamino, Diethylamino und Chlor.

Bevorzugt ist das Anion [A] n~ ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorid, Chlorid, Bromid, lodid, Tetrachloroaluminat, Heptachlorodialuminat, Tetrabromoaluminat, Heptabro- modialuminat, Trichlorozinkat, Thiocyanat, Nitrit, Nitrat, Sulfat, Hydrogensulfat, Methylsulfat, Ethylsulfat, Sulfit, Hydrogensulfit, Methansulfonat, Trifluormethansulfonat, Ethansulfonat, To- sylat, Decylbenzolsulfonat, Didecylbenzolsulfonat, Dodecylbenzolsulfonat, Didodecyl-ben- zolsulfonat, bis(Trifluoromethansulfonyl)methan, Acetat, Trifluoroacetat, Borat, Tetracyano- borat, bis(Oxalato)borat, bis(Malonato)borat, bis(Phtalato)borat, bis(Salicylato)borat, tetrakis- (Hydrogensulfato)borat, tetrakis(Methylsulfonato)borat, Carbonat, Methylcarbonat, Hydro- gencarbonat, Dicyanamid, bis(Trifluoromethyl)imidat und bis(Trifluoromethansulfonyl)imidat.

Besonders bevorzugt ist das Anion [A] n~ ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chlorid, Tetrachloroaluminat, Heptachlorodialuminat, Trichlorozinkat, Sulfat, Hydrogensulfat, Methyl- sulfat, Ethylsulfat, Methansulfonat, Trifluormethansulfonat, Ethansulfonat, Tosylat, Decylben- zolsulfonat, Didecylbenzolsulfonat, Dodecyl-benzolsulfonat, Didodecylbenzolsulfonat, Acetat, Carbonat, Methylcarbonat und Hydrogencarbonat.

Ganz besonders bevorzugt ist das Anion [A] n~ ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Chlorid und Tetrachloroaluminat. Bevorzugt ist die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) ausgewählt aus der Gruppe be- stehend aus 1 -Methylimidazoliumchlorid, 1 ,2-Dimethylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dimethylimida- zoliumchlorid, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumchlorid, 1 -Ethylimidazoliumchlorid, 1 -Ethyl-2-methy- limidazoliumchlorid, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazolium- chlorid, 1 ,3-Diethylimidazoliumchlorid, 1 -Butylimidazoliumchlorid, 1 -Butyl-2-methylimidazoli- umchlorid, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumchlorid, 1 ,3- Dibutylimidazoliumchlorid, 1 -Methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,2-Dimethylimidazoli- umtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,2,3-Trimethylimida- zoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethyltetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-2-methyltetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1-Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumtetrachloro- aluminat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butylimidazoliumtetrachloroaluminat,

1 -Butyl-2-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtetrachloroalu- minat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtetrachlo- roaluminat, 1 -Methylimidazoliumsulfat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumsulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoli- umsulfat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliumsulfat, 1 -Ethylimidazoliumsulfat, 1 -Ethyl-2-methylimida- zoliumsulfat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumsulfat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumsulfat, 1 ,3- Diethylimidazoliumsulfat, 1 -Butylimidazoliumsulfat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumsulfat, 1 - Butyl-3-methylimidazoliumsulfat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumsulfat, 1 ,3-Dibutylimidazoli- umsulfat, 1 -Methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,3- Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,2,3-T rimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Ethylimida- zoliumhydrogensulfat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoli- umhydrogensulfat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 ,3-Diethylimidazolium- hydrogensulfat, 1 -Butylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumhydrogensul- fat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumhydrogen- sulfat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Methylimidazoliummethyl-sulfat, 1 ,2-Dimethy- limidazoliummethylsulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoliummethylsulfat, 1 ,2,3-T rimethylimidazolium- methylsulfat, 1 -Ethylimidazoliummethylsulfat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliummethylsulfat, 1 - Ethyl-3-methylimidazoliummethylsulfat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliummethylsulfat, 1 ,3-Di- ethylimidazoliummethylsulfat, 1 -Butylimidazoliummethylsulfat, 1 -Butyl-2-methylimida-zolium- methylsulfat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliummethylsulfat, 1 -Butyl-2,3-dimethyl-imidazoliumme- thylsulfat, 1 ,3-Dibutylimidazoliummethylsulfat, 1 -Methylimidazolium-ethylsulfat, 1 ,2-Dimethyli- midazoliumethylsulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumethylsulfat, 1 ,2,3-T rimethylimidazoliumethyl- sulfat, 1 -Ethylimidazoliumethylsulfat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliumethylsulfat, 1 -Ethyl-3-me- thylimidazoliumethylsulfat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumethylsulfat, 1 ,3-Diethylimidazoli- umethylsulfat, 1 -Butylimidazoliumethylsulfat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumethylsulfat, 1 -Butyl- 3-methylimidazoliumethylsulfat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumethylsulfat, 1 ,3-Dibutylimida- zoliumethylsulfat, 1 -Methylimidazoliummethansulfonat, 1 ,2-Dimethylimidazoliummethansulfo- nat, 1 ,3-Dimethylimidazoliummethansulfonat, 1 ,2,3-Trimethylimidazoliummethansulfonat, 1 - Ethylimidazoliummethansulfonat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliummethansulfonat, 1 -Ethyl-3-me- thylimidazoliummethansulfonat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliummethansulfonat, 1 ,3-Diethyli- midazoliummethansulfonat, 1 -Butylimidazoliummethansulfonat, 1 -Butyl-2-methylimidazolium- methansulfonat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliummethansulfonat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoli- ummethansulfonat, 1 ,3-Dibutylimidazoliummethansulfonat, 1 -Methylimidazoliumtrifluorme- thansulfonat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtrifluor- methan-sulfonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 ,2,3-T rimethylimidazolium- trifluormethansulfonat, 1 -Ethylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoli- umtrifluormethansulfonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 -Ethyl-2,3-di- methylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 - Butylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumtrifluormethansulfonat,

1 -Butyl-3-methylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumtrifluor- methansulfonat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtrifluormethansulfonat, 1 -Methylimidazoliumtosylat,

1 ,2-Dimethylimidazoliumtosylat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtosylat, 1 ,2,3-T rimethylimidazolium- tosylat, 1 -Ethylimidazoliumtosylat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliumtosylat, 1 -Ethyl-3-methyli- midazoliumtosylat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumtosylat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtosylat, 1 - Butylimida-zoliumtosylat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumtosylat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumto- sylat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumtosylat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtosylat, 1 -Methylimida- zoliumacetat, 1 ,2-Dimethylimidazoliumacetat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumacetat, 1 ,2,3-Trime- thylimidazoliumacetat, 1 -Ethylimidazoliumacetat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliumacetat, 1 -Ethyl- 3-methylimidazoliumacetat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumacetat, 1 ,3-Diethylimidazolium- acetat, 1 -Butylimidazoliumacetat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumacetat, 1 -Butyl-3-methylimida- zoliumacetat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumacetat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumacetat, 1 -Methyl- imidazoliummethylcarbonat, 1 ,2-Dimethylimidazoliummethylcarbonat, 1 ,3-Dimethylimidazoli- ummethylcarbonat, 1 ,2,3-T rimethyl-imidazoliummethylcarbonat, 1 -Ethylimidazoliummethyl- carbonat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoliummethylcarbonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliummethyl- carbonat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliummethylcarbonat, 1 ,3-Diethylimidazoliummethylcar- bonat, 1 -Butylimidazoliummethylcarbonat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumcarbonat, 1 -Butyl-3- methylimidazoliummethylcarbonat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliummethylcarbonat, 1 ,3-Di- butylimidazoliummethylcarbonat, 1 -Methylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 ,2-Dimethylimida- zoliumhydrogencarbonat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 ,2,3-T rimethylimida- zoliumhydrogencarbonat, 1 -Ethylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 -Ethyl-2-methylimidazoli- umhydrogencarbonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 -Ethyl-2,3-dimethyli- midazoliumhydrogencarbonat, 1 ,3-Diethylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 -Butylimidazolium- hydrogencarbonat, 1 -Butyl-2-methylimidazoliumhydrogencarbonat, 1 -Butyl-3-methylimida- zoliumhydrogencarbonat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumhydrogencarbonat und 1 ,3-Dibutyl- imidazoliumhydrogencarbonat.

Besonders bevorzugt ist die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1 -Methylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dimethylimidazoliumchlorid, 1 -Ethyli- midazoliumchlorid, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumchlo- rid, 1 ,3-Diethylimidazoliumchlorid, 1 -Butylimidazoliumchlorid, 1 -Butyl-3-methylimidazolium- chlorid, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dibutylimidazoliumchlorid, 1 -Methyli- midazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethylimida- zoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-2,3-di- methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butyli- midazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butyl-2,3- dimethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Methy- limidazoliumhydrogensulfat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Ethylimidazoliumhyd- rogensulfat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazolium- hydrogensulfat, 1 ,3-Diethylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Butylimidazoliumhydrogensulfat, 1 - Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliumhydrogensulfat,

1 .3-Dibutylimidazoliumhydrogensulfat, 1 -Methylimidazoliummethansulfonat, 1 ,3-Dimethyli- midazoliummethansulfonat, 1 -Ethylimidazoliummethansulfonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazolium- methansulfonat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliummethansulfonat, 1 ,3-Diethylimidazoliumme- thansulfonat, 1 -Butylimidazoliummethansulfonat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliummethansulfo- nat, 1 -Butyl-2,3-dimethylimidazoliummethansulfonat, 1 ,3-Dibutylimidazoliummethansulfonat, 1 -Methylimidazoliumacetat, 1 ,3-Dimethylimidazoliumacetat, 1 -Ethylimidazoliumacetat, 1 - Ethyl-3-methylimidazoliumacetat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumacetat, 1 ,3-Diethylimida- zoliumacetat, 1 -Butylimidazoliumacetat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumacetat, 1 -Butyl-2,3-di- methylimidazoliumacetat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumacetat, 1 ,3-Dimethylimidazoliummethylcar- bonat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliummethylcarbonat, 1 -Ethyl-2,3-dimethylimidazoliumacetat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliummethylcarbonat und 1-Butyl-2,3-dimethylimidazoliummethylcar- bonat.

Ganz besonders bevorzugt ist die mindestens eine ionische Flüssigkeit (IL) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1 -Methylimidazoliumchlorid, 1 -Ethylimidazoliumchlorid, 1 -Ethyl-3- methylimidazoliumchlorid, 1 -Butylimidazoliumchlorid, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumchlorid,

1 .3-Diethylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dibutylimidazoliumchlorid, 1 -Methylimidazoliumtetrachlo- roaluminat, 1 -Ethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethyl-3-methylimidazoliumtetrachloro- aluminat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butylimidazoliumtetrachloroaluminat,

1 -Butyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dibutylimidazoliumtetrachloroaluminat.

Das Reaktionsgemisch (RG) enthält bevorzugt mindestens 50 Gew.-% der Komponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemischs (RG). Besonders bevorzugt enthält das Reaktionsgemisch (RG) mindestens 64 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt mindes- tens 70 Gew.-% der Komponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsge- mischs (RG).

Desweiteren enthält das Reaktionsgemisch (RG) bevorzugt höchstens 90 Gew.-% der Kom- ponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemischs (RG). Besonders be- vorzugt enthält das Reaktionsgemisch (RG) höchstens 84 Gew.-% und ganz besonders be- vorzugt höchstens 80 Gew.-% der Komponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemischs (RG). Das Gesamtgewicht aller Komponenten im Reaktionsgemisch (RG) ergibt im Allgemeinen 100 Gew.-%.

Das Reaktionsgemisch (RG) enthält bevorzugt 50 bis 90 Gew.-% der Komponente (c), bezo- gen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemischs (RG). Besonders bevorzugt enthält das Reaktionsgemisch (RG) 64 bis 84 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 70 bis 80 Gew.-% der Komponente (c), bezogen auf das Gesamtgewicht des Reaktionsgemischs (RG). In einer Ausführungsform enthält die Komponente (c) mindestens 80 Gew.-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 98 Gew.-% mindestens einer ionischen Flüssigkeit (IL) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazolium- chlorid, 1-Ethylimidazoliumchlorid, 1-Ethyl-3-methylimidazolium-chlorid, 1-Butylimidazolium- chlorid, 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dibutyl-imidazoliumchlorid, 1-Methylimida- zoliumtetrachloroaluminat, 1 -Ethylimidazoliumtetra-chloroaluminat, 1 -Ethyl-3-methylimida- zoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Diethylimidazo-liumtetrachloroaluminat, 1 -Butylimidazoliumte- trachloroaluminat, 1 -Butyl-3-methyl-imidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Dibutylimidazolium- tetrachloroaluminat, , bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (c) im Reaktionsge- misch (R G ).

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht die Komponente (c) im Wesentli- chen aus mindestens einer ionischen Flüssigkeit (IL) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Methylimidazoliumchlorid, 1-Ethylimidazoliumchlorid, 1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlo- rid, 1-Butylimidazoliumchlorid, 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid, 1 ,3-Dibutylimidazolium- chlorid, 1-Methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1-Ethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1- Ethyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3-Diethylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 - Butylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 -Butyl-3-methylimidazoliumtetrachloroaluminat, 1 ,3- Dibutylimidazoliumtetrachloroalu-minat.

Unter der Bezeichnung„besteht im Wesentlich aus“ wird im Zusammenhang der vorliegen- den Erfindung verstanden, dass die Komponente (c) mindestens 99 Gew.-%, einer ionischen Flüssigkeit (IL) enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (c) im Reaktions- gemisch (RG).

Bevorzugte und besonders bevorzugte Reaktionsgemische (RG) ergeben sich durch Kombi- nation der jeweiligen bevorzugten Komponenten (a), (b) und (c) oder der jeweiligen beson- ders bevorzugten Komponenten (a), (b) und (c), wie sie hierin beschrieben sind. Beispiele für besondes bevorzugte Reaktionsgemische (RG) sind in folgender Tabelle dargestellt, worin für Komponente (b) die entsprechenden Dihydrochloride mitoffenbart sind:

Das Reaktionsgemisch (RG) wird bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis 120 °C, vorzugs- weise im Bereich von 35 bis 100 °C und besonders bevorzugt im Bereich von 70 bis 80 °C zum Produktgemisch (PVG) umgesetzt, welches das Aramid enthält. Gegebenenfalls bei die ser Umsetzung entstehende flüchtige Reaktionsprodukte, beispielsweise Halogenkohlenwas- serstoffe wie Chlorwasserstoff, werden vorzugsweise aus dem Reaktionsraum entfernt, zum Beispiel durch Unterdrück und/oder Durchströmen des Reaktionsraumes und/oder des Re- aktionsgemisches (RG) mit einem inerten Gas, i.e. ein Gas welches an der Umsetzung unter den beschriebenen Bedingungen nicht teilnimmt, Beispiel Stickstoff oder ein Edelgas wie Ar- gon oder gegebenenfalls durch Zusatz einer Base, wie oben beschrieben.

Die Umsetzung des Reaktionsgemisches (R G ) zum Produktgemisch (PVG) kann in den übli- chen Apparaturen der chemischen Technik geschehen, wie Rührkessel, Schneckenmaschi- nen, beispielsweise Extruder.

Die Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) zum Produktgemisch (PVG) kann diskontinuier- lich oder kontinuierlich erfolgen.

Die Komponenten (a) und (b) zur Bildung des Reaktionsgemisches (RG) werden im allgemei- nen in Substanz (im Sinne von unverdünnt) in der Regel einzeln und sequentiell zur Kompo- nente (c) gegeben.

In einer gut geeigneten Variante für die Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) zum Pro- duktgemisch (PVG) werden die Komponenten (c) und (b) vorgelegt, vorzugsweise unter Rüh- ren und die Komponente (a) wird in der gewünschten Menge, üblicherweise in stöchiometri- scher Menge oder in geringem Überschuß, beispielsweise 0,5 Mol-% Überschuss, bezogen auf die Komponente (b) diesem Gemisch hinzugefügt, vorzugsweise in Portionen. Wird die Komponente (a) portionsweise zugegeben, so ist die Anzahl der Portionen beispielsweise 2 bis 10. Das Ende der Umsetzung des Reaktionsgemisches (RG) zum Produktgemisch (PVG), kann daran erkannt werden, dass sich das Drehmoment des Rührers nicht mehr steigert.

Das Produktgemisch (PVG) wird dann zu Fasern, Folien oder Formkörpern weiterverabeitet und zwar ohne weitere Aufarbeitung oder nach einer Aufarbeitung, beispielsweise durch Iso- lierung des Aramids, beispielsweise durch Fällung, vorzugsweise, insbesondere bei der Wei- terverarbeitung zu Fasern, jedoch ohne weitere Aufarbeitung.

Die Weiterverarbeitung des Produktgemischs (PVG) ZU Fasern, Folien oder Formkörpern fin- det bei einer Temperatur Tv statt, bei welcher praktisch noch keine Umwandlung in Polyb- enzazolpolymer (P), beispielsweise PBO, stattfindet. Üblicherweise liegt Tv im Bereich von 0 bis 100 °C, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 60 °C.

Die Weiterverarbeitung des Produktgemischs (PVG) zu Fasern geschieht üblicherweise mit der Methode des Spinnens in den üblichen hierfür geeigneten Vorrichtungen, beispielsweise einer Kolbenspinnanlage, bei den üblichen für das Polymer spezifischen Temperaturen. Übli cherweise wird vertikal nach unten gesponnenen. Geeignete Spinndüsen sind 144 Loch /

100 pm oder 64 Loch / 150 pm mit enem L/D-Verhältnis von 3:1 . Die beim Spinnen entste- henden Drücke sind sehr stark von den Randbedingunegn des Spinnens abhängig, wie Spinntemperatur, Düsengeometrie und -dimension, üblicherweise liegen sie im Bereich von 60 bis 100 bar. Die Austrittsgeschwindigkeit der aus dem Produktgemisch (PVG) erhaltenen Spinnmasse liegt beispielsweise im Bereich von 1 bis 2 m/min. Das üblich gebildete Fila- mentbündel wird in der Regel über einen Luftspalt einer Spatlbreite im Bereich von 1 bis 100 mm beispielsweise im Bereich von 10 bis 50 mm in ein Koagulationsbad geleitet. Dieses be- steht üblicherweise aus demineralisiertem Wasser, kann aber auch Anteile der verwendeten Komponente (c) (IL) enthalten. Die Temperatur des Koagulationsbades liegt beispielsweise bei 20 bis 30 °C, die Verweilzeit im Koagulationsbad beträgt, beispielsweise ca. 40 s.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das aus dem Produktgemischs (PVG) durch Spinnen erhaltene Filamentbündel mit den üblichen Methoden verstreckt. Beispielsweise wird zum Verstrecken des aus dem Produktgemisch (PVG) durch Spinnen erhaltene Fila- mentbündels dieses über eine Umlenkrolle aus dem Koagulationsbad auf eine Galette gelei tet. Deren Geschwindigkeit bestimmt üblicherweise das Verstreckverhältnis. Die Verstre- ckung des aus dem Produktgemisch (PVG) durch Spinnen erhaltenen Filamentbündels liegt beispielsweise im Bereich von 20 % bis 30 %. Das aus dem Produktgemischs (PVG) durch Spinnen erhaltene Filamentbündel wird dann in einer bevorzugten Ausführungsform durch ein auf eine Temperatur im Bereich von 60 bis 100 °C beheiztes, beispielsweise auf 88 bis 90 °C beheiztes demineralisiertes Wasserbad, üblicherweise zur Entfernung von Lösungs- mittelresten oder Verunreinigungen, geführt.

Üblicherweise wird das aus dem Produktgemischs (PVG) durch Spinnen erhaltene Filament- bündel bei einer Temperatur bei welcher praktisch noch keine Umwandlung in Polybenzazol- polymer (P), beispielsweise PBO, stattfindet, beispielsweise bei 120 °C getrocknet, beispiels- weise in einem Heissluftkanal. Die so gewonnenen Fasern, Folien und Formkörper aus Aramid, vorzugsweise Fasern und Folien aus Aramid, insbesonderer Fasern aus Aramid werden durch Erhitzen auf eine Tem- peratur im Bereich von 250 bis 500 °C, vorzugsweise im Bereich von 300 bis 450 °C in Fa- sern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymer (P), beispielsweise PBO, überführt.

Beispielsweise werden die so gewonnenen Fasern aus Aramid durch Erhitzen auf eine Tem- peratur im Bereich von 250 bis 500 °C, vorzugsweise im Bereich von 300 bis 450 °C und je- weils vorzugsweise mittels Verstreckung in Fasern aus Polybenzazolpolymer (P), beispiels- weise PBO, überführt. In einer weiteren gut geeigneten Ausführungsform werden die Fasern aus Aramid bei möglichst hohen Verstreckungen hergestellt. Der Fachmann weiß, dass die Verstreckung von vielen Verspinnungsparametern, beispielsweise der Spinntemperatur, ab- hängig sind und schwer quantifizierbar sind. Beispielsweise werden hier unter„möglichst ho- hen Verstreckungen“, solche verstanden, bei deren Überschreitung es zu relativ häufigen Filamentabrissen bei dem Verspinnen kommt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden Fasern, Folien und Formkörper aus Polyb- enzazolpolymer (P), beispielsweise PBO, hergestellt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit auch Fasern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymer (P), beispielsweise PBO, welche durch das erfin- dungsgemäße Verfahren hergestellt wird.

Bevorzugt weist das Polybenzazolpolymer (P) Wiederholungseinheiten der allgemeinen For- mel (Xlla), (Xllb), (Xllc), (Xlld), (Xlle) und/oder (Xllf) auf:

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Polybenzazolpolymer (P) mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt mindestens 60 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 80 Gew.- % an Wiederholungseinheiten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wiederholungs- einheiten der allgemeinen Formeln (Xlla), (Xllb), (XI Ic), (Xlld), (Xlle) und (Xllf), bezogen auf das Gesamtgewicht des Polybenzazolpolymers (P).

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält das Polybenzazolpolymer (P) min- destens 40 Gew.-%, bevorzugt mindestens 60 Gew.-% und besonders bevorzugt mindes- tens 80 Gew.-% an Wiederholungseinheiten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wiederholungseinheiten der allgemeinen Formeln (Xlla) und (Xllb) auf.

Die hier angegebenen Gewichtsangaben bezüglich der Wiederholungseinheiten der allge meinen Formeln (Xlla), (Xllb), (Xllc), (Xlld), (Xlle) und (Xllf) beziehen sich dabei auf das Ge- samtgewicht an Wiederholungseinheiten der allgemeinen Formel (Xlla), (Xllb), (Xllc), (Xlld), (Xlle) und (Xllf).

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform besteht das Polybenzazolpoly- mer (P) im Wesentlichen aus Wiederholungseinheiten ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus Wiederholungseinheiten der allgemeinen Formeln (Xlla) und (Xllb). Unter der Be- zeichnung„besteht im Wesentlichen aus“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ver- standen, dass das Polybenzazolpolymer (P) mindestens 95 Gew.-%, bevorzugt mindestens 97 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 99 Gew.-% an Wiederholungseinheiten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wiederholungseinheiten der allgemeinen For- meln (Xlla) und (Xllb) enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polybenzazolpolymers

(P). In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform besteht das Polybenzazolpoly- mer (P) aus Wiederholungseinheiten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wiederho- lungseinheiten der allgemeinen Formeln (XI la) i.e. PBO und (XI Ib) i.e. trans-PBO.

Insbesondere bevorzugt ist das Polybenzazolpolymer (P) Poly(p-phenylen-2,6-benzobiso- xazol, i.e. PBO.

Das durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Polybenzazolpolymer (P), beispiels- weise PBO, weist allgemein eine Viskositätszahl von 3 bis 40 dl/g, bevorzugt von 10 bis 35 dl/g und besonders bevorzugt von 15 bis 30 dl/g auf. Die Bestimmung der Viskositätszahl er- folgt gemäß der DIN EN ISO 1628-1 bei 25 °C in Methansulfonsäure.

Die erfindungsgemäßen Fasern, Folien oder Formkörpern aus Polybenzazolpolymer (P), bei- spielsweise PBO, enthaltenpraktisch keinen Schwefel oder Phosphor, zum Beispiel in Form von schwefelhaltigen oder phosphorhaltigen Säuren.„Praktisch keinen“ bedeutet in diesem Zusammenhang üblicherweise eine Menge unterhalb der Nachweisgrenze der Elementar- analyse, beispielsweise für Phosphor weniger als 100 Gew.-ppm, wie mit der in den Beispie- len beschriebenen Methode bestimmt.

Entsprechende schwefelhaltige oder phosphorhaltige Säuren sind dem Fachmann generell bekannt und umfassen insbesondere Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Schwefelsäure, Methansulfonsäure, Trifluormethansulfonsäure und Chlorsulfonsäure.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Fasern, Folien und Formkörper aus Polybenzazolpolymer (P), beispielsweise PBO können in vielen Bereichen verwendet werden, beispielsweise (i) die Fasern zur Herstellung von Tauen, Seilen, Kordeln, zur Um- mantelungen von Glasfasern, zur Herstellung von faserverstärkten Gummimaterialien, bei- spielsweise Fahrzeugreifen und Fließbänder, zur Herstellung von faserverstärkten Baustof- fen, beispielsweise Endlosfasern oder Kurzschnittfasern in Zement oder Beton, beispiels- weise Spritzbeton, zur Herstellung von Bremsbelägen für Scheibenbremsen, zur Herstellung von Fliesmaterialien, beispielsweise für Fliese zur Gasfiltration, zur Herstellung von Textilien, beispielsweise für beschusshemmende Westen, temperaturbeständige Schutzkleidung, Schichten in Helmen, für Versorgungskabelmäntel, für textilienverstärkte Baustoffe, bei- spielsweise als Textilbeton zur Instandsetzung und Reparatur von Bauwerken, (ii) die Folien in thermisch stabilen Membranen zur Gastrennung, in protonenleitenden Membranen, in elektro-optischen Geräten oder lichtemittierenden Dioden, (iii) die Formkörper als hochtem- peraturbeständige polymere Werkstoffe.

Beispiele

Folgende Methoden wurden zur Bestimmung der folgenden Kenngrößen angewendet:

Zugfestigkeit und E-Modul von Fasern gemäß DIN EN ISO 5079. Viskositätszahl gemäß DIN EN ISO 1628-1 bei 25 °C in Methansulfonsäure.

Phosphorbestimmung (Methode MB 2018/05, BASF SE, Kompetenzzentrum Analytik) wie im folgenden beschrieben:

Teilmengen der Phosphor-haltigen Probe von 0,2 bis 0,3 g werden bei 320 °C mit konz. Schwefelsäure (ca. 96 Gew.-% H2SO4), konzentrierter Salpetersäure (ca. 65 Gew.-% HNO3) und Cäsiumsulfatlösung (50 g Cäsiumsulfat CS2SO4 (Reinheit 99,9) werden mit Wasser auf ein Volumen von 1000 ml gelöst) aufgeschlossen. Der erhaltene Rückstand wird mit Misch- säure (konz. Salpetersäure + konz. Perchlorsäure (ca. 70 Gew.-% HCIO4) + konz. Schwefel- säure im Volumenverhältnis 2 : 1 : 1 ) bei ca. 160 °C behandelt. Die überschüssigen Säuren werden abgeraucht und der Rückstand mit 25 Vol.-%iger Salzsäure (Mischung aus konz. Salzsäure (ca. 36 Gew.-% HCl) + Wasser im Volumenverhältnis 3:1) und deionisiertem Was- ser aufgekocht und gelöst. Das genaue Volumen wird über Rückwägung und Berechnung der Dichte ermittelt.

In der erhaltenen Aufschlußlösung wird Phosphor mittels Atomemissionsspektrometrie (ICP- OES) gemessen.

Matrix Aufschlußlösung und der Standards: c(HCI) ca. 0,6 mol/L, ca. 0,2 % (m/v) CS 2 SO 4 . Gerät: ICP-OES Spektrometer Agilent 5100.

Messbedingungen: Integrationszeit 10 sec, Generator 1200 W, Zerstäuber Conikal 1 ml, Spektrallinie (nm): P 213,618; Korrekturen: Sc 361 ,383 nm (interner Standard), Kalibration: extern.

1. Allgemeine Versuchsvorschrift zur Herstellung des Produktgemisches (PVG)

In einem 750-ml Doppelmantel-Glasreaktor, der mit einem Ankerrührer und Destillationsbrü- cke ausgestattet war, wurde mit 1-Butyl-3-methylimidazoliumchlorid („BMIM-CI“) befüllt. Die ionische Flüssigkeit (IL) wurde bei 130 °C unter Rühren (100 upm) unter Stickstoffzuführung (60 L/h) und reduziertem Druck (50 mbar absoluter Druck) getrocknet bis ein Wassergehalt von <0.03 % erreicht wurde (Messung über Karl-Fischer Titration eines entnommenen Ali- quots). Nach Temperierung der IL auf 75°C wurde 4,6-Diaminoresorcinoldihydrochlorid (IU- PAC-Name 4,6-Diamino-1 ,3-dihydroxybenzoldihydrochlorid) („DAR“) zugegeben und über Nacht gerührt bis eine homogene Lösung erhalten wurde (ca. 16 h). Anschließend wurde Terephthalsäuredichlorid („TSC“) als Feststoff in fünf Portionen unter Rühren (100 Upm) zu- gegen, wobei ca. 15 min zwischen aufeinanderfolgenden Dosierungen lagen. Die Gesamtdo- sierungsmenge dieser fünf Dosierungen betrugen 50, 75, 88, 95, 98 mol-% TSC bezogen auf die eingesetzte DAR-Menge. Reaktionsgase wurden über einen Stickstoffstrom (ca. 90 L/h) bei Unterdrück (ca. 50 mbar absoluter Druck) abgeführt. Nach der fünften Dosierung der ent- sprechenden TSC-Menge (siehe oben) stieg das Drehmoment des Rühres langsam an bis ein Drehmoment von ca.80 Ncm erreicht wurde, wobei dann die Rührgeschwindigkeit redu- ziert wurde (auf ca. 20 Upm). Sobald kein weiterer Anstieg des Drehmoments erfolgte, wurde weiteres TSC zugegeben (Gesamtmenge der sechs Dosierungen entsprach damit 100,1 bis 100,6 mol-% bezüglich der DAR Menge), infolgedessen stieg das Drehmoment schnell an. Die Rührgeschwindigkeit wurde weiter reduziert (ca. 10 Upm) und es wurde weiter gerührt bis kein weiterer Drehmomentsanstieg erfolgte. Zuletzt wurde die Mischung für 1 h ohne wei- teres Rühren bei reduziertem Druck ( ca.50 mbar) aufbewahrt um die Menge der in Lösung befindlichen Gaseinschlüsse zu reduzieren womit in der Regel die weitere Verarbeitung (bei- spielsweise zur Verspinnung) erleichtert wird. Nach dem Entspannen des Reaktionsgefäßes auf Normaldruck (ca. 1013 mbar) wurde ein Aliquot der Lösung zur rheologischen Charakte- risierung entnommen (siehe Charakterisierung).

Beispiele V1 bis V3 Tabelle 1.1

Charakterisierung

Die Polymerlösungen wurden auf einem Rheometer vom Typ DHR der Firma TA Instru- ments, Newcastle (USA) mittels Frequenz-Sweeps bei jeweils konstanter Temperatur rheolo- gisch charakterisiert. Die Frequenzen lagen logarithmisch äquidistant verteilt zwischen 250 und 1 rad/s mit 10 Punkten pro Dekade. Die Temperatur wurde stufenweise zwischen 10°C und 60°C in Schritten von 10 K variiert. Als Temperiersystem diente eine untere Peltierplatte mit stickstoffgespülter Abdeckung aus Acrylglas zur Vermeidung von Kondensation (zwin- gend erforderlich angesichts der hygroskopischen Eigenschaften der verwendeten IL). Die obere Platte hatte einen Durchmesser von 25 mm bei einer Spaltweite von 1 mm. Die aufge- prägte Deformation betrug durchgängig 10%.

Aus den Ergebnissen der 6 isothermen Frequenzversuche wurde für jede Lösung eine Mas- terkurve bei einer Referenztemperatur von 20°C erstellt. Die horizontalen Shiftfaktoren a T wurden gefittet an die WLF-Gleichung nach Malcolm L. Williams, Robert F. Landei und John D. Ferry The Temperature Dependence of Relaxation Mechanisms in Amorphous Polymers and Other Glass-forming Liquids, Journal of the American Chemical Society, 1955. ~ C 1 (T ~ frei)

1°§io a t C 2 + T— T ref

Für die vertikalen Shiftfaktoren b T wurde nur die Temperatur berücksichtigt über wobei hier alle Temperaturen in Kelvin anzugeben sind.

Als für eine Verspinnung geeignet wurden solche Lösungen bewertet, bei denen die Korrela- tion zwischen dem Verlustfaktor tan(ö) und dem Betrag der komplexen Viskosität |h * | bei ei- ner beliebigen, aber festgelegten Frequenz in einem gewissen Prozessfenster lag (tan(ö)/|q * | ~ 1 , bei 0,1 rad/s, wobei |h * | = 45000 - 90000 Pa * s). Dieses Prozessfenster wurde empirisch ermittelt.

2. Spinnversuche mit P VG :

Als Spinnapparatur dient eine Kolbenspinnanlage der Firma Fourne. Vor dem eigentlichen Spinnversuch, wurde die Spinnlösung in den Spinnkolben möglichst gasblasenfrei überge- führt.

Der befüllte Kolben wurde in die Kolbenspinnanlage eingebaut und auf Spinntemperatur be- heizt, siehe Tabelle 2.1. Als Düse kam entweder eine 144 Loch 100 pm Düse oder eine 64 Loch 150 pm Düse mit einem L/D Verhältnis von 3/1 zum Einsatz. Es wurde vertikal nach un- ten gesponnen. Die Drücke, die hier entstanden, waren stark von der Temperatur, der Lö- sungskonzentration, der Kolbenvorschubgeschwindigkeit und der zu verwendeten Düse ab- hängig. Allgemein lagen sie bei 60 bis 100 bar. Die Austrittsgeschwindigkeit der Spinnmasse betrug 1 bis 2 m/min. Über einen Luftspalt (Abstand Düse zu Grenze Koagulationsbad) von 10 bis 100 mm Länge wurde das so gebildete Filamentbündel in ein Koagulationsbad aus demineralisiertem Wasser einer Temperatur von ca. 25 °C geleitet.. Über eine Umlenkrolle wurde das Filamentbündel aus dem Bad auf eine Galette geleitet. Deren Geschwindigkeit bestimmt das Verstreckverhältnis. Stabile Spinnversuche konnten mit einer Verstreckung von 20 % und 30 % realisiert werden. Spinnversuche mit 50 % Verstreckung und mehr führ- ten relativ häufig zu gerissenenen Filamenten im Faserbündel. Die Verweilzeit im Koagulati- onsbad betrug ca. 40 s.

Zum Waschen wurde das Faserbündel durch ein auf 88 bis 90 °C beheiztes demineralisier- tes Wasserbad geführt. Die Verweilzeit betrug hier ca. 32 s. Dabei wurde die Faser über eine Galette um 20 % verstreckt. Dann wurde die Faser zur Trocknung durch einen Heissluftkanal bei 120 °C mittels einer Galette geführt. Die Verweilzeit bei der Trocknung betrug ca. 34s. Von letzterer Galette aus wurde die so entstandene Faser mit einem tensionsgesteuerten Wickler von Oeriklon-Barmag (Wuff 6 e) mit einer Vorspannkraft von 100cN aufgespult. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2.1 aufgeführt. Hierin bedeuten die V-Nr. 1 , 2 3 die in Tabelle 1.1 angegebenen Ansätze, und die entsprechenden Spinnversuche A, B, C führen zu den Proben 1A, 1 B, 1C, 2A und 3A, welche in den Kondensationen wie in 3.1 und 3.2 dar- gestellt eingesetzt wurden. Tabelle 2.1

3.1 PBO Kondensation Nr. 1 :

Die aus dem Spinnversuch gewonnenen Fasern wurden durch einen mit Stickstoff gespülten Ofen bei 420°C geführt (Ofenlänge 3 m, 8 Heizzonen). Die Verstreckung des Materials wurde durch eine Fadenbremse in der Abspuleinheit erreicht. Hier wurde ein definierter Roll wiederstand vorgegeben. Am Ofenausgang wurde der Faden über eine Galette zu einem tensionsgesteuerten Wickler geführt. Stabile Verstreckungen lagen bei 20 bis 30 %, bei hö- heren Verstreckungen kam es teilweise zu Filamentabrissen. Die Verweilzeiten bei diesem Prozess betrugen ca. 60 min. Die Versuche und Ergebnisse sind in Tabelle 3.1.1. zusam- mengestellt. Tabelle 3.1.1

Hierin sind Versuche mit den verschiedenen erfindungsgemäßen Aramid-Fasern 1 B, 1 C und 2A dargestellt in welchen jeweils die Verstreckung variiert wurde, außer bei 1 C-K1. Man er- kennt aus Tabelle 3.1.1 , dass sich beispielsweise E-Modul und Zugfestigkeit der erfindungs- gemäßen Aramid-Faser nach der Kondensation sehr stark erhöhen, Spalten mit den Titeln 1 B-K1 , 1 B-K2 und Spalten 2A-K1 bis 2A-K4.

Darüber hinaus erkennt man, dass wenn schon bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Aramid-Faser eine höhere Verstreckung angewendet wurde (vergleiche Spalte 1 B und 1C in Tabelle 2.1 , Zeile„Gesamtverstreckung“) wirkt sich dies vorteilhaft auf die Eigenschaften (beispielsweise E-Modul, Zugfestigkeit) der Fasern aus PBO aus, die bei vergleichbaren Ver- streckungen während der Umwandlung Aramid-Faser zu Faser aus PBO erhalten wurden, vergleiche T abeile 3.1.1 1 B-K2 mit 1 C-K1.

3.2 PBO Kondensation Nr. 2:

In diesen Versuchen wurde die Verweilzeit von ca. 60 min auf ca. 10 min verkürzt. Die Fa- sern wurden durch einen mit Inertgas (N 2 ) gespülten Ofen geführt (Ofenlänge 3 m, 6 Heizzo- nen), wobei folgende Heizprogramme (HP) zum Einsatz kamen:

Die Verweilzeit pro Heizzone betrug 1/6 der Gesamtverweilzeit, welche der folgenden Ta- belle zu entnehmen sind. Eine Verstreckung des Materials wurde durch den Geschwindig- keitsunterschied von zwei Galetten (1x Ofeneingang, 1x Ofenausgang) realisiert. Mit einem tensionsgesteuerten Wickler wurde die erhaltene PBO-Faser aufgespult. Stabile Verstre- ckungen lagen bei 20 bis 30 %, bei höheren Verstreckungen kam es teilweise zu Filamen- tabrissen. Die Versuche und Ergebnisse sind in Tabelle 3.2.1 und 3.2.2 zusammengestellt.

Tabelle 3.2.1

Hierin sind Versuche 3A-K1 bis 3A-K6 dargestellt in welchen zum Beispiel das Heizpro- gramm (HP1 , HP2) und/oder die Gesamtverweilzeit variiert wurden und die Verstreckung nicht variiert wurde. Man erkennt aus Tabelle 3.2.1 , dass sich beispielsweise E-Modul und Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen Aramid-Faser (Spalte mit dem Titel 3A) nach der Kon- densation sehr stark erhöhen, Spalten mit den Titeln 3A-K1 bis 3A-K6.

Tabelle 3.2.2

Hierin sind Versuche 3A-K7 bis 3A-K13 dargestellt in welchen zum Beispiel das Heizpro- gramm (HP1 , HP2) und/oder die Gesamtverweilzeit variiert wurden, und die Verstreckung wurde zusätzlich variiert. Man erkennt aus Tabelle 3.2.2, dass sich durch höhere Verstre- ckung beispielsweise E-Modul und Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen Aramid-Faser

(Spalte mit dem Titel 3A) nach der Kondensation weiter erhöhen, Spalten mit den Titeln 3A- K7 bis 3A-K13.

4. Untersuchungen zur Stabilität der Faser aus PBO gegenüber Hydrolyse und Alkalilauge 4.1 Hydrolyse

Die Hydrolyse einer erfindungsgemäßen Faser aus PBO nämlich 1 B-K2 aus Tabelle 3.1 .1 wurde nach den im folgenden beschriebenen Bedingungen durchgeführt, wie sie auch im technischen Datenblatt der kommerziellen PBO-Faser Zylon®- aufgeführt sind (PBO Fiber Zylon Technical Information, 2005, 1 -18.). Die erfindungsgemäßen Fasern aus PBO wurden bei 80 °C und 80 % relativer Luftfä uftigkeit gelagert und nach verschiedenen Zeitspannen die Zugfestigkeit bestimmt gemäß DIN EN ISO 5079. Es konnte kein signifikanter Abbau an Zug- festigkeit nach 50 Tagen Behandlung festgestellt werden, vergleiche Tabelle 4.1.1. Im Ver- gleich dazu, büßt die PBO-Faser Zylon® AS gemäß den Informationen im vorher genanntem technischen Datenblatt von Toyobo ca. 30 % Zugfestigkeit nach 50 Tagen ein.

Tabelle 4.1.1

4.2 Alkalistabilität

Die Alkalistabilität einer erfindungsgemäßen PBO-Faser, nämlich 1 B-K2 aus Tabelle 3.1.1 , wurde nach den im folgenden beschriebenen Bedingungen durchgeführt, wie sie auch im technischen Datenblatt der kommerziellen PBO-Faser Zylon® aufgeführt sind (PBO Fiber Zylon Technical Information, 2005, 1 -18.). Die erfindungsgemäßen Fasern aus PBO wurden bei 80 °C in Alkalilauge (10 Gew.-% NaOH) gelagert und die Zugfestigkeit nach 100 h be- stimmt. Während der Verlust der Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen Fasern aus PBO bei lediglich ca. 8 % der Ausgangsfestigkeit lag, büßt die PBO-Faser Zylon® AS gemäß den In- formationen im vorher genanntem technischen Datenblatt von Toyobo ca. 70% der ursprüng- lichen Zugfestigkeit ein.

4.3 UV-Stabilität

Die UV-Stabilität einer erfindungsgemäßen PBO-Faser, nämlich 1 B-K2 aus Tabelle 3.1.1 , wurde nach den im folgenden beschriebenen Bedingungen durchgeführt, wie sie in ähnlicher Ausführung auch im technischen Datenblatt der kommerziellen PBO-Faser Zylon® aufge- führt sind (PBO Fiber Zylon Technical Information, 2005, 1 -18.). Die erfindungsgemäßen Fa- sern aus PBO wurden in einem Xenon-Laborbewitterungsgerät folgenden Bedingungen aus- gesetzt und die Zugfestigkeit nach 168 h bestimmt: Lampentyp: Xenon 320, Dosis 42 W/m 2 , Temperatur: 30 °C, relative Luftfeuchtigkeit: 60 %, Während der Verlust der Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen Fasern aus PBO lediglich bei ca. 9 % der Ausgangsfestigkeit lag, büßt die PBO-Faser Zylon® AS ca. 75% der ursprünglichen Zugfestigkeit ein.