Die vorliegende Anmeldung schließt durch Verweis die am 25. Oktober 201 1 einreichte vorläufige US-Anmeldung 61/550932 ein. Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer Zusammensetzung, welche a) mindestens ein Imidazoliumsalz der Formel I

worin R ¹ und R ³ unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit 1 bis 20 C- Atomen,

R ² , R ⁴ und R ⁵ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder einen organischen Rest mit bis zu 20 C-Atomen stehen und

A- für ein Anion steht und mindestens ein Carboxylat, ausgewählt aus solchen

der Formel IIa

der Formel IIb

und der Formel llc

wobei die Reste R ¹ bis R ⁵ die obige Bedeutung haben, enthält,

als Betriebsmittel in technischen Apparaten.

Imidazoliumsalze mit einem Schmelzpunkt kleiner 100°C, insbesondere bei Raumtemperatur flüssige Imidazoliumsalze, haben als ionische Flüssigkeiten viele Verwendungen. Sie gewinnen auch zunehmend an Bedeutung als Betriebsmittel in technischen Apparaturen. So wird die Verwendung von ionischen Flüssigkeiten als Absorptionsmittel in Wärmepumpen in

WO 2005/1 13702 beschrieben. Verwendungen von ionischen Flüssigkeiten als Hydraulikflüssigkeit, Schmiermittel, Absperr- oder Abdichtflüssigkeit sind z.B. auch in WO 2006/087333 auf- geführt.

Bei den vorstehend genannten Verwendungen müssen geeignete ionischen Flüssigkeiten eine Vielfalt von erforderlichen Eigenschaften erfüllen. Von Bedeutung ist bei allen Anwendungen als Betriebsmittel in technischen Apparaturen, dass die Betriebsmittel keine oder nur eine möglichst geringfügige Korrosion oder Zersetzungen an Apparateteilen verursachen.

Zur Herstellung von Imidazoliumsalzen gibt es eine Reihe unterschiedlicher technische Herstellungsverfahren. In Betracht kommt z.B. das in WO 1991/146678 beschriebene Arduengo- Verfahren (Einstufen-Synthese der Salze), die Alkylierung von Imidazol mit einem Alkylie- rungsmittel, ein Anionentausch oder das in WO 2005/021484 oder WO 2009/040242 beschriebene Carbonatverfahren. Bei dem Carbonatverfahren werden 1 ,3 disubstituierte Imidazole mit Kohlensäurediestern zum Imidazolium-alkylcarbonat umgesetzt; aus dem Imidazoliumalkylcar- bonat sind andere Imidazoliumsalze durch Zugabe einer entsprechenden Säure unter Abspaltung von CO2 erhältlich. Bei dem Carbonatverfahren können Carboxylate der obigen Formeln II als Nebenprodukte entstehen, wie auch in WO 2009/040242 ausgeführt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung sind ionische Flüssigkeiten oder Zusammensetzungen auf Basis von ionischen Flüssigkeiten, welche eine möglichst geringe Korrosion bewirken und sich daher als Betriebsmittel in technischen Apparaten eignen.

Demgemäß wurde die oben definierte Verwendung und die oben definierten Zusammensetzungen gefunden. Zu den Imidazoliumsalzen

Die Zusammensetzung enthält mindestens ein Imidazoliumsalz der Formel I

worin R ¹ und R ³ unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit 1 bis 20 C-Atomen stehen,

R ² , R ⁴ und R ⁵ unabhängig voneinander für ein H-Atom oder einen organischen Rest mit bis zu 20 C-Atomen stehen und A- für ein Anion steht.

R1 und R3 stehen vorzugsweise unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit 1 bis 10 C-Atomen. Der organische Rest kann auch noch weitere Heteroatome, insbesondere Sauerstoffatome, Stickstoff-, Schwefel oder Phosphoratome oder funktionelle Gruppen, zum Beispiel Hydroxylgruppen, Ethergruppen, Estergruppen oder Carbonylgruppen enthalten.

Insbesondere stehen R1 und R3 für einen Kohlenwasserstoffrest, der außer Kohlenstoff und Wasserstoff allenfalls noch Hydroxylgruppen, Ethergruppen, Estergruppen oder Carbonylgruppen enthalten kann.

R1 und R3 stehen besonders bevorzugt unabhängig voneinander für einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C- Atomen, insbesondere mit 1 bis 10 C-Atomen, der keine sonstigen Hetero- atome, z. B. Sauerstoff oder Stickstoff, enthält. Der Kohlenwasserstoffrest kann aliphatisch

(wobei auch ungesättigte aliphatische Gruppen eingeschlossen sind) oder aromatisch sein oder sowohl aromatische als auch aliphatische Gruppen enthalten. Vorzugsweise stehen R1 und R3 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest. Als Kohlenwasserstoffreste genannt seien z.B. die Phenylgruppe, Benzylgruppe, eine durch eine oder mehrere C1 bis C4 Alkylgruppen substituierte Phenylgruppe oder Benzylgruppe, Al- kylgruppen und Alkenylgruppen, insbesondere die Allylgruppe.

Ganz besonders bevorzugt stehen R1 und R3 für eine C1 bis C10 Alkylgruppe. Als Alkylgruppe ist eine C1 bis C6 Alkylgruppe besonders bevorzugt, in einer besonderen Ausführungsform handelt es sich bei der Alkylgruppe um eine C1 bis C4 Alkylgruppe, insbesondere für eine Methyl- oder eine Ethylgruppe. R2, R4 und R5 stehen vorzugsweise unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen organischen Rest mit 1 bis 10 C-Atomen. Der organische Rest kann auch noch weitere Heteroatome, insbesondere Sauerstoffatome, Stickstoff-, Schwefel oder Phosphoratome oder funktionelle Gruppen, zum Beispiel Hydroxylgruppen, Ethergruppen, Estergruppen oder Carbo- nylgruppen enthalten.

Insbesondere stehen R2, R4 und R5 für ein Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest, der außer Kohlenstoff und Wasserstoff allenfalls noch Hydroxylgruppen, Ethergruppen, Estergruppen oder Carbonylgruppen enthalten kann.

R2, R4 und R5 stehen besonders bevorzugt unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C- Atomen, insbesondere mit 1 bis 10 C-Atomen, der keine Heteroatome (Sauerstoff, Stickstoff etc.) enthält. Der Kohlenwasserstoffrest kann a- liphatisch (wobei auch ungesättigte aliphatische Gruppen eingeschlossen sind) oder aromatisch sein oder sowohl aromatische als auch aliphatische Gruppen enthalten. Vorzugsweise stehen R2, R4 und R5 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest.

Als Kohlenwasserstoffreste genannt seien z.B. die Phenylgruppe, Benzylgruppe, eine durch eine oder mehrere C1 bis C4 Alkylgruppen substituierte Phenylgruppe oder Benzylgruppe, Al- kylgruppen und Alkenylgruppen, insbesondere die Allylgruppe.

Ganz besonders bevorzugt stehen R2, R4 und R5 für ein Wasserstoffatom oder eine C1 bis C10 Alkylgruppe. Als Alkylgruppe ist eine C1 bis C6 Alkylgruppe besonders bevorzugt, in einer besonderen Ausführungsform handelt es sich bei der Alkylgruppe um eine C1 bis C4 Alkylgrup- pe, insbesondere eine Methyl- oder Ethylgruppe.

In einer besonderen Ausführungsform steht R2 für ein Wasserstoffatom und die beiden Reste R4 und R5 stehen für einen Wasserstoffatom oder einen organischen Rest. Ganz besonders bevorzugt stehen alle Reste R2, R4 und R5 jeweils für H-Atome.

Beim Anion A- in Formel I kann es sich um ein beliebiges Anion handeln.

Als Anionen in Betracht kommen z.B. Verbindungen mit einer Carboxylatgruppe (kurz Carboxy- late). Bevorzugte Carboxylate sind die Anionen von Alkancarbonsäuren, insbesondere von C1 bis C4 Alkancarbonsäuren, vorzugsweise das Acetat-Anion.

Geeignete Anionen können weiterhin aus den nachstehenden Gruppen ausgewählt werden (aufgeführte mehrwertige Anionen sind die Gegenanionen einer der Wertigkeit entsprechenden Zahl von Imidazoliumkationen):

• der Gruppe der Halogenide und halogenhaltigen Verbindungen der Formeln: F-, Cl-, Br, I-, BF ₄ -, PF ₆ -, AICU ^" , AI2CI7-, AlsCho ^" , AIBr ₄ -, FeC , BC , SbF ₆ -, AsF ₆ ,-ZnCI ₃ -, SnCIs ^" , CuCI ₂ -, CF3SO3-, (CF ₃ S0 ₃ ) ₂ N-, CF ₃ C0 ₂ -, CCI3CO2-, CN-, SCN-, OCN-, NO ^2" , NO ^3" , N(CN)- ; · der Gruppe der Sulfate, Sulfite der allgemeinen Formeln:

S042-, HS04-, S0 ₃ ² -, HS0 ₃ -, R ^a OS0 ₃ -,

• der Gruppe der Phosphate der allgemeinen Formeln:

PO4 ³ -, HPO4 ² -, H2PO4-, R ^a P0 ₄ ^2" , HR ^a P0 ₄ ^" , R ^a R ^b P0 ₄ -;

• der Gruppe der Phosphonate und Phosphinate der allgemeinen Formel:

R ^a HP0 ₃ -,R ^a R ^b P0 ₂ -, R ^a R ^b P0 ₃ -;

• der Gruppe der Phosphite der allgemeinen Formeln:

P0 ₃ ³ -, HP0 ₃ ² -, H ₂ P0 ₃ -, R ^a P0 ₃ ² -, R ^a HP0 ₃ -, R ^a R P0 ₃ -;

• der Gruppe der Phosphonite und Phosphinite der allgemeinen Formel:

R ^a R P0 ₂ -, R ^a HP0 ₂ -, R ^a R PO-, R ^a HPO ^" ; · der Gruppe der Borate der allgemeinen Formeln:

B0 ₃ ³ -, HBOs ² -, H ₂ B0 ₃ -, R ^a R ^b B0 ₃ ^" , R ^a HB0 ₃ ^" , R ^a B0 ₃ ^2" , B(OR ^a )(OR )(OR ^c )(OR ^d )-,

B(HS0 ₄ )-, B(R ^a S04)- ;

• der Gruppe der Boronate der allgemeinen Formeln:

R ^a B0 ₂ ² -, R ^a R BO-;

• der Gruppe der Silikate und Kieselsäuresäureester der allgemeinen Formeln:

S1O4 ⁴ -, HS1O4 ³ -, H ₂ Si0 ₄ ² -, H ₃ Si0 ₄ -, R ^a Si0 ₄ ³ -, R ^a R Si0 ₄ ² -, R ^a R R ^c Si0 ₄ -, HR ^a Si0 ₄ ² -,

H ₂ R ^a Si0 ₄ -, HR ^a R Si0 ₄ -;

• der Gruppe der Alkyl- bzw. Arylsilan-Salze der allgemeinen Formeln:

R ^a Si0 ₃ ³ -, R ^a R Si0 ₂ ² -, R ^a R R ^c SiO ^" , R ^a R R ^c Si0 ₃ -, R ^a R R ^c Si0 ₂ -, R ^a R Si0 ₃ ² -;

• der Gruppe der Carbonsäureimide, Bis(sulfonyl)imide und Sulfonylimide der

allgemeinen Formeln:

R ^a und R ^b und R ^c in den vorstehenden Formeln stehen unabhängig voneinander für einen organischen Rest mit vorzugsweise 1 bis 20 C Atomen, besonders bevorzugt für einen Kohlenwasserstoffrest und ganz besonders bevorzugt für einen aliphatischen Rest, insbesondere eine C1 bis C10 Alkylgruppe). In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Anion A- um ein organisches Sulfonat oder ein Gemisch von organischen Sulfonaten.

Als Sulfonate in Betracht kommen vorzugsweise Anionen von Säuren der Formel III

O

Y— S— OH

O wobei Y für einen organischen Rest mit 1 bis 10 C-Atomen steht. Vorzugsweise steht Y für einen aliphatischen Rest mit 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere einen Kohlenwasserstoffrest der keine sonstigen Heteroatome enthält oder einen Kohlenwasserstoffrest, in dem die H-Atome ganz oder teilweise durch Fluor ersetzt sein können.

Besonders bevorzugt steht Y für einen C1 - bis C4-Kohlenwasserstoffrest, in dem die H-Atome ganz oder teilweise durch Fluor ersetzt sein können.

Ganz besonders bevorzugt steht Y für eine Methylgruppe H3C (Anion: Methylsulfonat) oder eine Gruppe F3C (Anion: Triflat). Die Imidazoliumsalze der Formel I haben vorzugsweise einen Schmelzpunkt (bei 1 bar) kleiner 200°C, insbesondere 100°C, besonders bevorzugt kleiner 50°C und ganz besonders bevorzugt kleiner 30°C; bei den bevorzugten Imidazoliumsalzen der Formel I handelt es sich daher um ionische Flüssigkeiten. Insbesondere ist das Imidazoliumsalz der Formel I bei Raumtemperatur flüssig.

Insbesondere kann die Zusammensetzung mehrere unterschiedliche Imidazoliumsalze der Formel I enthalten.

In einer besonderen Ausführungsform enthält die Zusammensetzung als Imidazoliumsalze a) ein Imidazolium-methansulfonat der Formel IV

und ein Imidazolium-triflat der Formel V wobei die Reste R1 bis R5 die obige Bedeutung und die oben definierten bevorzugten Bedeu- tungen haben.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Zusammensetzung

5 bis 95 Gew. %, insbesondere 20 bis 80 Gew.% bzw. 30 bis 70 Gew. % und besonders bevorzugt 40 bis 60 Gew. % Imidazolium-methansulfonat und

5 bis 95 Gew. %, insbesondere 20 bis 80 Gew.% bzw. 30 bis 70 Gew. und besonders bevorzugt 40 bis 60 Gew. % Imidazolium-triflat, bezogen auf die Gewichtssumme aus Imidazolium-methansulfonat und

Imidazolium-triflat enthalten. Besonders bevorzugte Zusammensetzungen enthalten Imidazoli- um-methansulfonat und Imidazolium-triflat z. B. auch in einem Gewichtsverhältnis 1 : 1.

In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil von Imidazoliumsalzen mit einem Ani- on von Säuren der Formel III, insbesondere der Imidazolium-methansulfonate, der Imidazolium- triflate oder deren Mischungen, mehr als 50 Gew. %, insbesondere mehr als 80 Gew. % und besonders bevorzugt mehr als 95 Gew. %, bzw. 100 Gew. %, besogen auf die Gesamtmenge aller Imidazoliumsalze in der Zusammensetzung.

Zu den Carboxylaten Die Zusammensetzung enthält neben den Imidazoliumsalzen a) zwingend mindestens ein Car- boxylat b), ausgewählt aus solchen der Formel IIa

der Formel IIb

und der Formel llc

wobei die Reste R ¹ bis R ⁵ die obige Bedeutung haben.

Die Reste R1 bis R5 haben entsprechend auch alle obigen bevorzugten Bedeutungen, das heißt in einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform stehen R1 und R3 für eine C1 bis C4 Alkylgruppe, insbesondere für eine Methyl- oder eine Ethylgruppe;

R2 steht für ein Wasserstoffatom und die beiden Reste R4 und R5 stehen für ein Wasserstoff- atom oder einen organischen Rest, insbesondere stehen R4 und R5 auch jeweils für ein Wasserstoffatom.

Die Zusammensetzung kann z. B. nur ein einziges der Carboxylate oder beliebige Mischungen von zwei der drei Carboxylaten oder Mischungen aller drei Carboxylate enthalten. In einer be- vorzugten Ausführungsform handelt es sich um Mischungen aller drei Carboxylate.

Die Zusammensetzung enthält Carboxylate der Formeln II vorzugsweise in einer Menge von mindestens 0,1 Gewichtsteil, insbesondere von 0,5 Gewichtsteilen, vorzugsweise von mindestens 1 Gewichtsteil auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an Imidazoliumsalzen a).

Die Zusammensetzung enthält Carboxylate der Formeln II vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 20 Gewichtsteilen, insbesondere nicht mehr als 10 Gewichtsteilen, vorzugsweise von nicht mehr als 8 Gewichtsteilen, insbesondere nicht mehr als 5 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an Imidazoliumsalzen a). Geeignete Zusammensetzungen enthalten daher z. B. Carboxylate der Formeln II z. B. in einer Gesamtmenge von 0,1 bis 20 Gewichtsteilen oder von 0,2 bis 10 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Imidazoliumsalze der Formel I. Zur Herstellung der Zusammensetzung

Die Zusammensetzung kann in einfacher Weise durch Mischen der Imidazoliumsalze a), der Carboxylate b) und weiterer Bestandteile hergestellt werden. Mischungen der Imidazoliumsalze a) und der Carboxylate b) können alternativ direkt erhalten werden, wenn man zur Herstellung der Imidazoliumsalze das sogenannte Carbonatverfahren verwendet. Das Carbonatverfahren ist z.B. in WO 2005/021484 oder WO 2009/040242 beschrieben. Bei dem Carbonatverfahren werden 1 ,3 disubstituierte Imidazole mit Kohlensäurediestern zum Imidazolium-alkylcarbonat umgesetzt; aus dem Imidazoliumalkylcarbonat sind andere Imidazoliumsalze durch Zugabe einer entsprechenden Säure, z. B. der obige Sulfonsäure der Formel III, unter Abspaltung von CO2 erhältlich. Demnach wird in einem ersten Verfahrensschritt wird ein Imidazoliumsalz mit einem Carbonat- Anion

durch Umsetzung von entsprechenden Imidazolen

mit einem Alkylcarbonat

( R-O— ) ₂ C=0 hergestellt. Die Reste R1 bis R5 haben hier wiederum die obige Bedeutung.

Bei dem Alkylcarbonat handelt es sich vorzugsweise um ein Di-C1 - bis C4-alkylcarbonat, insbe- sondere um Dimethylcarbonat.

Das Molverhältnis des Imidazols zum Alkylcarbonat kann z.B. 1 Mol Imidazol zu 0,5 bis 2 Mol Alkylcarbonat, insbesondere von 1 Mol Imidazol zu 1 ,2 bis 1 ,6 Mol Alkylcarbonat betragen. Die Umsetzung wird vorzugsweise bei erhöhten Drucken und Temperaturen durchgeführt.

Die Temperatur beträgt vorzugsweise 50 bis 200°C, besonders bevorzugt 80 bis 200°C, ganz besonders bevorzugt 100 bis 180°C. Der Druck kann vorzugsweise 2 bis 50 bar, insbesondere 5 bis 30 bar betragen.

Die Umsetzung kann in Gegenwart oder Abwesenheit eines Katalysators durchgeführt werden.

Die Umsetzung wird vorzugsweise in Methanol durchgeführt.

Im zweiten Verfahrensschritt wird eine Säure, welche das Anion A- enthält, zu der Lösung gegeben. Die Acidität der Säure oder des Salzes sollte derart sein, dass das Carbonatanion in Formel II (vorzugsweise Methylcarbonatanion) zum entsprechenden Alkohol (Methanol) und Kohlendioxid zersetzt wird. Auch der zweite Verfahrensschritt wird vorzugsweise in Gegenwart von Methanol durchgeführt.

Das Anion A der Säure tritt dann an die Stelle des Carbonatanions.

Bei der Umsetzung werden die obigen Carboxylate als Nebenprodukte erhalten.

Je weniger Methanol bei der Umsetzung in beiden Stufen als Lösemittel verwendet wird, desto größer ist die Gesamtmenge an Carboxylaten. Mit steigender Methanolmenge nimmt der Gehalt an Carboxylaten im Produkt ab, wie auch aus WO 2009/040242 hervorgeht. Auf diese Weise kann der gewünschte Gehalt an Carboxylaten eingestellt werden.

Die erhaltene Lösung enthält daher die gewünschten Imidazoliumsalze und die Carboxylate als Nebenprodukte. Das Methanol und sonstige gegebenenfalls mitverwendete Lösemittel können, falls gewünscht, entfernt werden. Sonstige Bestandteile der Zusammensetzung und Verwendung. Die Zusammensetzungen können neben den Imidazoliumsalzen a) und Carboxylaten b) gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe enthalten, insbesondere solche, die bei der beabsichtigten Verwendung der Zusammensetzung erforderlich oder hilfreich sind. Das können z.B. Korrosionsinhibitoren, Entschäumer, extrem pressure- oder anti wear-Additive oder Verdicker sein sein. Extrem pressure Additive verhindern das Verschweißen von 2 metallischen Werkstoffen unter hohem Druck; anti wear-Additive vermindern den Abrieb bzw. Abnutzung bei hoher Reibung bzw. Belastung. Verdicker erhöhen die Viskosität der Zusammensetzung, geeignet Verdicker sind z. B. auch oligomere oder polymere Verbindungen

Die Zusammensetzung kann auch weitere Lösemittel enthalten. Es kann es dabei z.B. um Wasser oder nicht-ionische organische Lösemittel handeln. Insbesondere kann es sich um Lösemittel handeln, welche mit der ionischen Flüssigkeit homogen mischbar sind. Als Lösemittel genannt seien daher Wasser und polare aliphatische Lösemittel mit Hydroxylgruppen oder E- thergruppen, insbesondere Wasser und Methanol.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Zusammensetzung zu mehr als 50 Gew. %, insbesondere zu mehr als 70 Gew. % und besonders bevorzugt zu mehr als 85 Gew. % aus den Imidazoliumsalzen a) und den Carboxylaten b). Geeignet sind insbesondere auch Zusam- mensetzungen, die ausschließlich aus den Imidazoliumsalzen a) und den Carboxylaten b) bestehen.

Die Viskosität der Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 10 mPa ^* s bis 2.500 mPa ^* s bei 20°C. Die angegebene Viskosität ist die dynamische Viskosität.

Die Zusammensetzung wird als Betriebsmittel in technischen Apparaten verwendet. Betriebsmittel sind Mittel, welche sich dauerhaft in technischen Apparaten befinden und für den Betreib der Apparate notwendig sind oder den Betrieb unterstützen oder Schädigungen der Apparate beim Betrieb vermeiden oder verringern.

Betriebsmittel sind insbesondere Druckübertragungsmittel, Wärmeübertragungsmittel, Absorptionsmittel, Dämpfungsmittel, Abdichtungsmittel oder Schmiermittel. Entsprechend kann die Zusammensetzung als Druckübertragungsmittel, Wärmeübertragungsmittel, Absorptionsmittel, Dämpfungsmittel, Abdichtungsmittel oder Schmiermittel in technischen Apparaten verwendet werden. Als technische Apparate seien z. B. Motoren, z. B. Kolbenmotoren, Generatoren, Pumpen, Verdichter, Gebläse, Getriebe, Heizaggregate, Kühlaggregate, Wärmepumpen oder Turbinen genannt.

Die Zusammensetzungen zeigen bei der Verwendung als Betriebsmittel eine deutlich vermin- derte Korrosivität an Apparateteilen. Beispiele

1 ) Zusammensetzungen

Verwendete Abkürzungen:

EMIM: 1 -Ethyl-3-methyl-imidazolium (in Formel I: R1 = Methyl und R3= Ethyl) Es wurden folgende Zusammensetzungen geprüft:

A1 : EMIM-methansulfonat mit einem Gehalt von ca 3,2 Gewichtsteilen

Carboxylate der Formeln II auf 100 Gewichtsteile EMIM-methansulfonat

A2: EMIM-methansulfonat frei von Carboxylaten der Formeln II

B1 : EMIM-triflat mit einem Gehalt von ca 3,2 Gewichtsteilen Carboxylate der

Formeln II auf 100 Gewichtsteile EMIM-triflat

B2: EMIM-triflat frei von Carboxylaten der Formeln II

Herstellung von A1 und B1

Die Herstellung erfolgte nach der Carbonat-methode gemäß Vergleichsbeispiel 1 der WO 2009/040242. Dazu wurden 36,04 g 1 -Ethylimidazol, 54,05 g Dimethylcarbonat und 38,61 g

Methanol wurden im Autoklaven für 36 h bei 140°C unter 13 bar gerührt. Nach Abkühlen enthält die Reaktionsmischung EMIM-methylcarbonat und Carboxylate der Formeln II.

Das erhaltene Gemisch aus EMIM-methylcarbonat und Carboxylaten wurde dann mit Methylsul- fonsäure (zum EMIM-methansulfonat) und mit Trifluormethylsulfonsäure (zum EMIM-triflat) umgesetzt.

Herstellung der Mischungen A2 und B2 (zum Vergleich) Die Mischungen A2 und B2 enthielten keine Carboxylate.

Sie wurden nicht durch das Carbonatverfahren sondern durch Alkylierung von 1 -Ethylimidazol mit Methansulfonsäuremethylester bzw. Trifluormethansulfonsäuremethylester als Alkylie- rungsmittel hergestellt A2

97,0 g 1 -Ethylimidazol und 100 ml Methanol wurden zum Sieden erhitzt und dann 1 1 1 ,1 g Me- thansulfonsäuremethylester zugetropft. Der Verbrauch des Alkylierungsmittels wurde mit dem Preußmann-Test überwacht. Insgesamt wurden noch 1 ,5 g 1 -Ethylimidazol nachgegeben. Der Ansatz wurde über Nacht weiter unter Rückfluß gerührt. Am nächsten Tag ist der Preussmann- test negativ, der Umsatz ist vollständig. Danach wurde Methanol am Rotationsverdampfer abgetrennt.

B2

43.2 g 1 -Ethylimidazol und 100 ml Methanol wurden vorgelegt und zum Sieden erhitzt und dann wurden 74,5 g Trifluormethansulfonsäuremethylester zugetropft. Der Ansatz wurde über Nacht gerührt und am nächsten morgen war der Preußmann-Test negativ; der Umsatz ist daher vollständig. Danach wurde Methanol am Rotationsverdampfer abgetrennt. Das erhaltene EMIM-methansulfonat und mit EMIM-triflat waren frei von Carboxylaten der Formeln II.

2) anwendungstechnische Prüfungen Metallplättchen (Gewicht der Plättchen ca.22 Gramm) wurden bei 90°C 24 Stunden in ca 75 Gramm der Zusammensetzungen A1 , A2, B1 und B2 gelagert.

Danach wurden die Metallplättchen entnommen und die Gewichtsabnahme der Metallplättchen bestimmt. Weiterhin wurde der Gehalt an Metallionen in der Zusammensetzung nach Lagerung bestimmt; vorher war der Gehalt an Metallionen in den Zusammensetzungen kleiner 10 ppm.

Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt.

Zusammensetzung Gewichtsabnahme Gehalt an Fe-Ionen Gehalt an Ni-Ionen

der Metallplattchen in der Zusammenin der Zusammennach Lagerung setzung setzung

nach Lagerung nach Lagerung

A1 19 Milligramm (mg) 290 ppm Kleiner 10 ppm

A2 29 mg 430 ppm Kleiner 10 ppm

B1 1 mg Kleiner 10 ppm Kleiner 10 ppm

B2 91 mg 1 100 ppm Kleiner 10 ppm