DD283405A5

DD283405A5 - Mikroemulsion des typs wasser-in-oel

Info

Publication number: DD283405A5
Application number: DD88321103A
Authority: DD
Inventors: Alba Chittofrati; Daria Lenti
Original assignee: ��@�K@�K@�Kk��
Priority date: 1987-10-28
Filing date: 1988-10-26
Publication date: 1990-10-10
Also published as: JP3103563B2; CN1038289A; KR970006706B1; ATE98660T1; CN1025342C; FI884908A0; EP0315841A3; CA1305388C; EP0315841A2; TR23736A; EP0315841B1; ZA887947B; CZ73889A3; NO884799L; NO177790B; IL88152A; AU608657B2; ES2061601T3; US5017307A; AU2431688A

Abstract

Die Erfindung betrifft Mikroemulsionen des Typs Wasser-in-OEl * welche eine elektrische Ionenuebertragung und eine Materialzwischenphasenuebertragung bewirken koennen, worin die oelige Phase aus einem Perfluoropolyether mit Perfluoralkylendgruppen oder funktionellen Endgruppen des Hydrophilen Typs besteht, wobei die genannten Mikroemulsionen unter Verwendung von perfluorinierten Oberflaechenmitteln, insbesondere solchen mit einer perfluoralkylpolyetherischen Struktur und/oder eines Alkohols als zweiten Oberflaechenmittel hergestellt werden.{Mikroemulsionen; Wasser-in-OEl-Typ; elektrisch leitend; Ionenuebertragung; Perfluorpolyether}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Mikroemulsionen des Typs Wasser-in-ÖI (w/o), welche eine elektrische lonenübertragung und eine Materialzwischenphasenübertragung bewirken können.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Fluorinierte Fluids mit einer perfluoropolyethorischen Struktur (PFPE) weisen äußerst wichtige Eigenschaften auf wie:

- hohe chemische und thermische Stabilität;

- vollständige Nichtmischbarkoit mit Wasser und Kohlenwasserstoffen;

- hohe Gaslöslichkeit.

Ihre Struktur und die Eigenschaften der hohen Wasserabstoßung und des sehr hohen spezifischen Widerstandes erlauben es jedoch nicht, sie in elektrochemischen Verfahren oder in Trennungsverfahren einzusetzen, da sie weder die Übertragung von Substanz aus den Lösungen noch die elektrische Übertragung ermöglichen.

Andererseits könnte es sehr nützlich sein, Systeme auf der Grundlage von Perfluoropolyethern zu haben, die eine Substanzübertragung und eine elektrische lonenübertragung ermöglichen, beispielsweise zur Verwendung als Membranen in elektrochemischen Prozessen oder in Trennungsverfahren.

Flüssigkeitssysteme, die aus Wasser-in-hydriertem Öl-Mikroemulsionen bestehen und Elektrizität leiten können, sind in der wissenschaftlichen und in der Patentliteratur bekannt.

Ihre Bildung und ihr Vorhandensein werden jedoch allgemein als nicht vorhersehbar betrachtet.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung ermöglicht es, auf Flüssigkeiten mit einer perfluoropolyetherischen Struktur Eigenschaften der elektrischen Leitfähigkeit und der Materialübertragung zu übertragen, wenn bestimmte Mikroemulsionen von Wasser in Perfluoropolyetherflüssigkeit hergestellt werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mikroamulsionen des Typs Wasser-in-ÖI bereitzustellen, welche eine elektrische

lonenübertragung und eine Materialzwischenphasenübertragung bewirken können.

Unter einer „Mikroemulsion" versteht man »in Gemisch, das makroskopisch aus einer einzigen durchsichtigen oder

opalisierenden, optisch isotropen Phase, die von zwei nichtmischbaren Flüssigkeiten gebildet wird, und wenigstens einem

Oberflächenmittel besteht. Die Mikroemulsionen bilden sich spontan, ihre Stabilität ist thermodynamischer Art. Wird der Begriff in der vorliegenden Beschreibung verwendet, schließt „Mikroemulsion'' auch Systeme ein, bei denen die Orientierung der Moleküle an der Phasengrenze zur Bildung von nicht optisch isotropen Systemen führt, die durch Doppelbrechung gekennzeichnet sind und möglicherweise aus orientierten Strukturen des flüssigkristallinen Typs

(Flüssigkristalle) bestehen.

Die Mikroemulsionen, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, sind Gemische, die makroskopisch aus nur einer

durchsichtigen oder opalisierenden Phase bestehen, gebildet von

a) einer wäßrigen Flüssigkeit, die wahlweise einen oder mehrere Elektrolyten enthält;

b) einem Fluid mit perfluoropolyetherischer Struktur mit Perf luoroalkyl- oder funktioneilen Endgruppen, mit karboxylischen, alkohoüdchen, aminischen, Polyoxyalkylen-OH-, amidischen usw. Funktionalitäten und vorzugsweise funktioneilen Gruppen des h) drophilen Typs, wie die Karboxy!gruppe und die Polyoxyalkylen-OH-Gruppe, und vorzugsweise wie die Karboxylgruppe;

c) einem fluorinierten Oberflächenmittel, vorzugsweise mit eine perfiuoroetherischen Struktur, und/oder einem hydrierten Alkohol, C)-C₁₂, vorzugsweise C)-C₈, oder einem fluorinierten Alkohol (Ko-Oberflächenmittel).

Die Mikroemulsionen nach der vorliegenden Erfindung können optisch isotrop oder doppeltbrechend sein, gehören zum Typ der Wasser-in-Öl-Emulsionen (w/o) und sind dadurch gekennzeichnet, daß oie leitend sind, wobei ihre Leitfähigkeit wenigstens 1OpS · cm"¹ und vorzugsweise mehr als 10OpS · cm"¹ beträgt.

Die Zusammensetzung der Mikroemulsionen, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, entspricht dem Typ der Wasserin-Öl-Emulsion, sie müssen den PFPE als «kontinuierliche Phase" enthalten, es ist daher vorteilhaft, wenn die PFPE-Phase (als Volumen·) Überschuß gegenüber der wäßrigen Phase vorhanden ist.

Sowohl das Vorhandensein von Mikroemulsionen des w/o-Typs als auch die Leitfähigkeitseigenschaften sind nicht a priori vorhersehbar; infolgedessen können die Mikroemulsionen der vorliegenden Erfindung im allgemeinen vorzugsweise als leitender Abschnitt der Einphasenbereiche beschrieben werden, die in der rechten Hälfte eines Wasser-Oberf lächenmittel-PFPE-Terniärdiagramme vorhanden sind, das in der Abb. 1 dargestellt wird.

In der Abb. 1 wird die halbierende Linie des Winkels gegenüber der Wasser-PFPE-Basisseite durch ein konstantes Wasser-PFPE-Verhältnis von 1 gekennzeichnet.

Im Prinzip kann jedoch das Vorhandensein von leitenden Einphasenabschnitten des w/o-Typs, die ein Wasser-PFPE-Verhältnis von mehr als 1 haben, auf Grund der Nichtvorhersehbarkeit solcher Systeme nicht ausgeschlossen werden. Die Tatsache, daß die Mikroemulsionen des Wasser-in-Perf luoropolyethertyps im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, kann von Fachleuten leicht durch einfache Messung der elektrischen Leitfähigkeit nachgewiesen werden, wie das oben ausgeführt wurde.

Perfluoropolyether (PFPE), die für die Schaffung der Mikroemulsionen der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind: a) PFPE mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 500 und 10000, vorzugsweise zwischen 600 und 6000, mit , Perfluoroalkylendgruppen und zugehörig zu einer oder mehreren der folgenden Klassen:

; R_f

CF₃

(D

mit einer zufälligen Verteilung der Perf luorooxyalkyleneinheiten, worin Ri und R'f, die gleich oder versch eden sein können, gleich -CF₃, -C₂F₆-, -C₃F₇ sind und m, η und ρ solche Durchschnittswerte haben, daß sie die oben genannten durchschnittlichen Molekulargewichtsanforderungen erfüllen.

R₁O(CF₂CF₂O)_n(CF₂O)_1nR', (2)

mit einer zufälligen Verteilung der Perf luorooxyalkyleneinheiten, worin Rf und R',, die gleich oder verschieden sein kö: inon, gleich -CF₃ oder -C₂F₆ sind und m und η solche Durchschnittswerte haben, daß sie die oben genannten Anforderungen erfüllen.

R_f0(CP₂CI'₂0)_n(CP₂0)_m(CP0)_p(CF-CP₂0)_q-R'_f

(3)

CP^ CF- I

mit einer zufälligen Verteilung der Perf luorooxyalkyleneinheiten, worin R, und R'r, die gleich oder verschieden sein können, gleich -CF₃, -C₂F₆ oder -C₃F₇ sind und m, η, ρ und q solche Durchschnittswerte haben, daß die oben genannten Anforderungen erfüllt werden.

RfO(CF-OF₂O)_n-R»_f ! ,

CF₀ ; - (4),

-3- -»83 405

worin Rf oder FV₁, die gleich oder verschieden sein können, gleich -C₂F₆ oder -C₃F₇ sind und η einen solchen Wert hat, daß die oben genannten Anforderungen erfüllt werden.

R₁O(CF₂CF₂O)_nR', (5) _f

worin Rf und R'₍, die gleich oder verschieden sein können, gleich -CF₃--, -C₂F₆ sind und η einen solchen Durchschnittswert hat, daß die oben genannten Bedingungen erfüllt sind.

R₁O(CF₂CF₂CF₂O)_nR', (6)_f

worin R, und R',, die gleich oder verschieden sein können, gleich -CF₃ oder -C₂F₈ oder -C₃F₇ sind und η einen solchen Durchschnittswert hat, daß die oben genannten Bedingungen erfüllt sind.

b) PFPE, die zu den oben beschriebenen Klassen gehören und ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 1500 und 10000 und vorzugsweise unter 6000 haben, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Durchschnitt 0,1 bis 2 nicht durch Perfluoroalkyl gebildete funktioneile Endgruppen für jede polymere Kette enthalten, vorzugsweise zwischen 0,3 und 1.

c) Perfluoropolyether, wie sie in der Patentanmeldung No. 20346 A/86 auf den Namen der Anmelder beschrieben worden, mit funktioneilen Gruppen längs der perfluoropolyetherischen Kette und Endgruppen des Perfluoroalkyl· oder funktioneilen Typs.

Unter dan Bezeichnungen .nicht durch Perfluoroalkyl gebildete funktioneile Endgruppen" und „funktioneile Gruppen in der Kette" versteht man beispielsweise Karboxylat-, alkoholische, Polyoxyalkylen-OH-, aminische, quaternäre Ammonium-,

amidische oder Estergruppen.

Am besten geeignet sind die funktioneilen Endgruppen oder funktioneilen Gruppen in der Kette, die dem hydrophilen Typ

entsprechen. Insbesondere die Karboxylgruppe.

Die funktioneilen Endgruppen oder die funktioneilen Gruppen in der Kette, wie sie oben beschrieben wurden, können mit der

perfluoropolyetherischen Kette durch eine Verbindungsgruppe verbunden werden, die aus einem zweiwertigen,nichtfluorinierton Radikal des Alkylen- oder Arylentyps besteht und bis zu 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise zwischen 1 und8 Kohlenstoffatome, enthält.

Als zu den nach der vorliegenden Erfindung zu nutzenden Perfluoropolyethern gehörend, sind auch die Verbindungen der Klassen 1,2 und 3 zu betrachten, die Peroxygruppen in der Kette enthalten und Säureendgruppen haben, wie sie als Rohprodukte

im Fotooxydationsverfahren gewonnen werden, der für die Synthese der genannten PFPE angewendet wird.

Perfluoropolyether der Klasse 1) sind auf dem Markt unter dem Markenzeichnen Fomblin* Y oder Galden® bekannt, die der Klaise 2) unter dem Markenzeichen Fomblin* Z, sie werden alle von Montedison hergestellt. Auf dem Markt bekannte Erzeugnisse der Klasse 4) sind die von Krytox (DuPont). Die der Klasse 5) werden in US-PS 4623039

beschrieben. Erzeugnisse der Klasse 6) werden im europäischen Patent 148482 von Daikin beschrieben.

Erzeugnisse der Klasse 3) werden nach der US-PS 3665041 hergestellt. Andere geeignete Perfluoropolyether werden von Lagow u.a. in US-PS 4523039 oder in J. Am. Chem. Soc. 1985,107, S.1197-1201, beschrieben. Die fluorinierten Benetzungsmittel, die in den Mikroemulsionen enthalten sind, welcher Gegenstand der vorliegenden Erfindung

sind, können sowohl ionisch als auch nichtionisch sein. Genannt werden können insbesondere die folgenden:

a) die Salze von Perfluoroaikylkarbonsäuren mit 5 bis 11 Kohlenstoffatomen;

b) dieSalzevonPerfluorosulfonsäurenmitSbisH Kohlenstoffatomen;

c) die nichtionischen Benetzungsmittel, die In der europäischen Patentanmeldung 0051526 genannt werden und aus einer Perfluoroalkylkette mit einem hydrophilen Polyoxyalkyleiikopf bestehen;

d) die Salze von Mono- und Bikarbonsäuren, die von Perfluoropolyethern abgeleitet wurden, insbesondere solche mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht nicht über 1000;

e) die nichtionischen Benetzungsmittel, die aus einer perfluoropolyetherischen Kette bestehen, die an eine Polyoxyalkylenkette gebunden ist;

f) die perf luoroinierten, kationischen Benetzungsmittel, beispielsweise die, welche 1,2 oder 3 hydrophobe Perfluoropolyetherketten enthalten.

Bevorzugt werden Benetzungsmittel des ionischen Typs. Außerdem kann das System ein oder mehrere zusätzliche Benetzungsmittel enthalten, die zu einer der folgenden Klassen

gehören:

- hydrierte Alkohole mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen;

- Alkohole, die eine Perfluoropolyetherkette aufweisen;

- partiell fluorinierte Alkohole.

Die wäßrige Flüssigkeit kann aus Wasser oder aus einer wäßrigen Lösung anorganischer Elektrolyte (Salze, Säuren oder Alkalisubstanzen) bestehen. Die leitenden Systeme werden hergestellt durch Mischen der einzelnen Komponenten, und sie können beispielsweise durch Messung der Variation der spezifischen Leitfähigkeit (X) des Öl-Benetzungsmittel-Ko-Benetzungsmittelsystems bei Variation der Zusammensetzung auf Grund des Zusatzes der wäßrigen Lösung Identifiziert werden. In der Praxis wird eine kleine Probe, die das Benetzungsmittel (und wahlweise ein zusätzliches oder Ko-Benetzungsmittel)

enthält, mit geringen Portionen der wäßrigen Phase verrieben und nach jedem Zusatz X gemessen.

Durch diese Art der Arbeit wird das mögliche Vorhandensein eines Zusammensetzungsbereiches, der signifikanten X-Werten

entspricht, bestätigt.

Sobald die Zusammensetzung, die einem ausreichend hohen X-Wert entspricht, identifiziert wurde, kann die leitende Mikroemulsion einfach durch Mischen der einzelnen Komponenten in einer beliebigen Reihenfolge hergestellt werden. Die folgenden Beispiele sind rein illustrativ und nicht als Einschränkung möglicher Ausführungsbelepiele der vorliegenden Erfindung zu betrachten.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

Es wurden 3,Cig Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit perfluoropolyetherischer Struktur, zur Klasse 1 gehörend und mit

einem durchschnittlichen Äquivalentgewicht von 694 bei einer breiten Verteilung der Molekulargewichte, in 8 ml PFPE mit Perfluoroalkylendgruppen, zur Klasse 1 gehörend und mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 800, bei Vorhandensein von 0,3 ml eines Alkohols mit perfluoropolyetherischer Struktur der Klasse 1, zur Gruppe -CH₂OH gehörend und

mit einem durchschnittlichen Äquivalentgewicht von 600, aufgelöst.

Das resultierende Gemisch war bei 20°C durchsichtig und hatte eine spezifische elektrische Leitfähigkeit von 7,8 pS · cm"' (vermutlich auf Grund des Vorhandenseins von Spuren von H₂ im Benetzungsmittel).

Durch geringe Zusätze von 0,1 M HNGyLosung, jeweils 50μΙ je Schritt, wurde das in der Abb. 2 gezeigte Verhalten erzielt. Man konnte einen schnellen Anstieg von X bis zu einem Maximum von 184,1 pS · cm"¹ für W = 2,2Gew.-% beobachten; durch Erhöhung der Menge der wäßrigen Phase verringerte sich die Leitfähigkeit auf Werte unter 1 pS · cm"¹ für W = 4Gew.-% und war bei mehr als 4,5% in der wäßrigen Phase nicht mehr meßbar. Das System konnte jedoch HNGyLösungen bis zu 10Gew.-% bei T = 20°C löslich machen.

Analoge Systeme, die mit einem Benetzungsmittel in Form einer Säure anstelle eines Ammoniumsalzes hergestellt wurden, konnten eine geringere Menge der wäßriger· Phase löslich machen. Die auf diese Weise gewonnenen Mikroemulsionen wiesen keine elektrische Leitfähigkeit auf.

Beispiel 2

Es wurden 5,5072g Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit perfluoropolyetherischer Struktur, zur Klasse 1 gehörend, mit

einem Äquivalenzgewicht von 692 und einer schmalen Molekulargewichtsverteilung, in 10,2862g PFPE mit Perfluoroalkylendgruppen, zur Klasse 1 gehörend und mit einem Molekulargewicht von 800, aufgelöst.

Nach dem im vorangegangenen Beispiel beschriebenen Verfahren und bei einer Äquilibrationszeit von 4 Minuten je Schritt wurde die Tendenz der Leitfähigkeit bei einer Erhöhung des Wassergehaltes bei T = 22⁰C gemessen. Verwendet wurde doppeltdestilliertes Wasser mit einer Leitfähigkeit von etwa 1 pS · cm"¹. In der resultierenden w/o-Mlkroemulsicn wurde eine rasche Steigerung der Leitfähigkeit auf ein Maximum von 2,32 mS · cm"¹ für W = 2,77 bis 3,07Gew.-% festgestellt; durch Erhöhung der Wassermenge verringerte sich die Leitfähigkeit bis auf Werte unter 1 μβ · cm'¹ für W > 11,3Gew.-%. Din Mikroemulsion, die bei 22⁰C durchsichtig war, konnte jedoch H₂O bis zu 15 Gew.-% ohne jede Änderung in den makroskopischen Eigenschaften des Systems löslich machen.

Beispiel 3

Es wurden 6,0309g Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit perfluoroetherischer Struktur, zur Klasse 1 gehörend, mit einem durchschnittlichen Äquivalenzgewicht von 694 und einer breiten Molekulargewichtsverteilung, in 11,2348g PFPE mit Perfluoroalkylendgruppen, zur Klasse 1 gehörend und mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 800, aufgelöst. Bei 26⁰C war das System trübe, aber durch den Zusatz von 1,25 ml doppeltdestilliertem Wasser (W = 6,75 Gew.-%) erhielt man eine klare Mikroemulsion mit einer Leitfähigkeit von 7,2 mS · cm "'. Durch den weiteren Zusatz von Wasser wurde die Probe trübe und Ihre Viskosität erhöhte sich; das 3,30ml Wasser enthaltende System (W = 16,05Gew.-%) war ein opalisierendes Gel mit einer spezifischen Leitfähigkeit von 3,06 mS · cm'¹. Dieses Gel war bei der Beobachtung zwischen zwei gekreuzten Polarisatoren leicht doppeltbrechend.

Beispiel 4

Dieses Beispiel veranschaulicht das Verhalten einer Mikroemulsion (mikroE), die folgende Bestandteile aufweist:

- ein Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit einer perfluoroetherischen Struktur, zur Klasse 1 gehörend und mit einem durchschnittlichen Äquivalenzgewicht von 694 bei einer breiten Verteilung der Molekulargewichte;

- einen PFPE, zur Klasse 1 gehörend, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 800 und Perfluoroalkylendgruppen;

- perfluoronlerten Alkohol H(CF₂I₈CH₂OH als Benetzungsmittel;

- eine wäßrige Flüssigkeit, bestehend aus einer Lösung des Elektrolyten HNO₃ oder K^MO₃.

Die maximale Leitfähigkeit der Systeme bei 2O⁰C wird für zwei verschiedene Konzentrat·ünen jedes der Elektrolyten in der Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

Mi	Wäßrige Phase	Menge	PFPE	Benet	Alko	Wasser	Spez.
kroE	Typ	(ml)	g	zungs	hol	Gew.-%	LeIt-
				mittel	g		fähigk.
		1,4		g			mS'cm"¹
a	HNO₃OJN	1,75	12,7648	9,7699	2,1857	5,36	0,9
b	HNO₃ 0,01 N	1,60	12,7659	9,7699	2,1857	6,61	1,3
C	KNO₃ 0,1 N	1,76	12,7659	9,7699	2,1857	6,08	1,1
d	KNO₃ 0,01 N	12,7659	9,7699	2,1857	6,61	1,3

Durch Erhöhung der Konzentration der Wasserphase verringerte sich die Leitfähigkeit gegenüber inn angegebenen Werten bis auf Null.

Die Höchstmenge des löslichmachbaren Wassers bei 2O⁰C, ohne Änderung in den makroskopischen Eigenschaften der Mikroemulsionen, wird in der Tabelle 2 angegeben. · ,·

Tabelle 2

Typ der Mikroemulsion	Höchstmenge des löslichmach
	baren Wasser (Gew.-%)
a	15,2
b	25,0
C	17,2
d	23,0

Wenn bnstelledes Ammoniumsalzes als Benetzungsmittel die Monokarbonsäure verwendet wurde, erhielt man kein System mit einer signifikanten Leitfähigkeit.

Beispiel 5

Eine Probe, die 3,5751 g Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit perfluoropolyetherischer Struktur, zur Klasse 1 gehörend, mit einer schmalen Molekulargewichtsverteilung und einem Äquivalenzgewicht von 520, plus 6,4839g PFPE mit Perfluoroalkylendgruppen, zur Klasse 1 gehörend, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 800, plus 4,1970g eines Alkohols mit einer perfluoropolyetherischen Struktur der Klasse 1 mit Endgruppen -CH2OH und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 678, plus 1,5 ml doppeltdestilliertes Wasser (10,2 Gew.-%) enthielt, wies eine spezifische Leitfähigkeit von 3,34mS · cm'¹ auf und hatte die Form einer durchsichtigen und optisch isotropen Phase.

Durch den weiteren Zusatz von Wasser bis zu 30Gew.-% wurde eine Leitfähigkeitsabnahme bis auf 21,5pS · cm"¹ und eine Viskositätszunahme des durchsichtigen Systems festgestellt.

Beispiel β

Eine Probe, die 8,6186g Ammoniumsalz einer Monokarbonsäure mit perfluoropolyetherischer Struktur, zur Klasse 1 gehörend, mit einer schmalen Molekulargewichtsverteilung und einem durchschnittlichen Äquivalenzgewicht von 847,13,2122g PFPE mit Perfluoroalkylendgruppen, zur Klasse 1 gehörend, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1SOO, und 0,6 ml Wasser (2,67Gew.-%) enthielt, wies eine spezifische Leitfähigkeit von 414με cm"¹ auf. Das System war eine durchsichtige, stark viskose Flüssigkeit.

Beispiel 7

Unter sanftem Rühren über die Dauer einiger Minuten wurden 16.992g eines Perf luoropolyrohethers, zur Klasse 1 gehörend, mit

einem durchschnittlichen Äquivalenzgewicht von 7000 und einem durchschnittlichen viskosimetrischen Molekulargewicht von 4000, der Peroxybrücken und Säureendgruppen enthielt und mit 0,3ml einer Ammoniaklösung mit 30% NH₃ neutralisiert worden war, mit 3,74 ml tertiärem Butylalkohol versetzt.

Das resultierende Produkt war bei 2O⁰C durchsichtig und wies eine spezifische Leitfähigkeit von etwa Ιβμβ · cm "' auf.

Nach dem Zusatz geringer Mengen von doppeltdestilliertem Wasser, in der Regel 100 μΙ je Schritt, wurde eine Steigerung der spezifischen Leitfähigkeit bis auf einen Maximalwert von 1,3mS · cm'¹ festgestellt, was einer Wassermenge von 19Gew.-% entsprach.

Duch Erhöhung der Menge der wäßrigen Phase verringerte sich die spezifische Leitfähigkeit fast symmetrisch zu ihrer Steigerung bis auf einen X-Wert von 70OpS · cm'¹ bei einem Wassergehalt von 25Gew.-%.

Über diesen Prozentsatz hinaus war das System nicht mehr In der Lage, Wasser löslich zu machen.

Beispiel 8

Es wurden 16,992g von Perfluoropolyrohether, zu Klasse 1 gehörend, mit einem durchschnittlichen Äquivalenzgewicht von 7000 und einem durchschnittlichen viskosimetrischen Molekulargewicht von 4000, der Peroxybrücken und Säureendgruppen enthielt, mit 0,3ml einer Ammoniaklösung mit 30% NH₃-Gehalt neutralisiert und In 3,74ml t-Butanol unter sanftem Rühren aufgelöst.

Man erhielt ein Gemisch, das nur aus einer durchsichtigen Phase bei 2O⁰C bestand und eine spezifische Leitfähigkeit von etwa 16pS · cm"'aufwies.

Durch den Zusatz geringer Mengen einer 10 "²M NHO₃-Lösung, in der Regel von 100 μ je Schritt, war es möglich, eine Zunahme der spezifischen Leitfähigkeit bis auf einen Maximalwert von 1,76 mS · cm "' zu beobachten, was einer Menge der Wasserphase von etwa 23Gew.-% entspricht.

Durch Erhöhung der Menge der Wasserphase verringerte sich die spezifische Leitfähigkeit auf einen Wert von 90OpS · cm'¹ bei 28,6Gew.-% der wäßrigen Lösung.

Oberhalb dieses Prozentsatzes war das System nicht m6hr in der Lage, die wäßrige Phase löslich zu machen.

Claims

1. Mikroemulsion Jes Typs Wasser-in-ÖI mit einer elektrischen Leitfähigkeit von wenigstens 10MS-cm~¹ (für die lonenübertragung), bestehend aus einer flüssigen, durchsichtigen oder opalisierenden, mankroskopisch einphasigen Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie hergestellt wird durch Mischen von

b) einer flüssigen Verbindung mit perfluoropolyetherischer Struktur mit Perfluoroalkylendgruppen, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 500 und 10000 oder mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 1500 und 10000 und mit 0,1 bis 4 funktioneilen Endgruppen für jede Kette, ausgewählt aus der von Karboxyl, Polyoxyalkylen-OH, alkoholischem, aminischem, amidischen Hydroxy, quaternären Ammoniumester gebildeten Gruppe,

c) einem Fluorinierten Benetzungsmittel, vorzugsweise des ionischen Typs-, und/oder

d) einem hydrierten Alkohol mit C₁-C₁₂ oder wahlweise

e) einem fluorinierten Alkohol.

2. Mikroemulsionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das perfluorinierte Benetzungsmittel ausgewählt wird aus

a) den Salzen der Perfluoroalkylkarbonsäuren mit 5 bis 11 Kohlenstoffatomen;

b) denSalzenderPerfluorosulfonsäuren mit5bis 11 Kohlenstoffatomen;

c) den Salzen der Mono- und Bikarbonsäuren, die von Perfluoropolyethern abgeleitet wurden;

d) den kationischen, perfluoronierten Benetzungsmitteln oder den von Perfluoropolyethern mit 1,2 -. oder 3 hydrophoben Ketten abgeleiteten Benetzungsmitteln.

3. Mikroemulsionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluorinierte Benetzungsmittel des nichtionischen Typs ist und aus einer Perfluoroalkylkette und einem hydrophilen Polyoxyalkylenkopf besteht.

4. Mikroemulsionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Perfluoropolyether funktioneile Gruppen längs der Kette aufweist.