Cellulosefasern lassen sich mit ionischem Flüssigkeiten effizient und umweltverträglich herstellen, so die Praxisversuche von <a href=http://www.basf.de>BASF</a> und dem Institut für Textilchemie und Chemiefasern (<a href=http://www.itcf-denkendorf.de>ITCF</a>) in Denkendorf. Erfolgversprechend: Ionische Flüssigkeiten bei Cellulose<% image name="BASF_Cellulosefaser" %><p>
Der Grund: Das Lösungsverhalten und die technisch nutzbaren Konzentrationen der Cellulose sind in ionischen Flüssigkeiten eindeutig besser. Zudem weisen die mit Hilfe ionischer Flüssigkeiten hergestellten Cellulosefasern schon heute vergleichbare Eigenschaften auf wie konventionell produzierte Fasern.
Derzeit wird der überwiegende Teil an Cellulosefasern nach dem Viskoseverfahren aus Chemie-Zellstoff hergestellt. Dabei werden mehr als 2 t Hilfschemikalien und erhebliche Mengen an Frischwasser/t produzierter Cellulosefaser verbraucht, so dass ein großer Aufwand für die Abwasserbehandlung nötig ist. Demgegenüber lassen sich die als Lösemittel eingesetzten ionischen Flüssigkeiten fast vollständig wiederverwenden. Das Gleiche gilt für das beim Verspinnen der Fasern benötigte Wasser. Zusätzlich sinkt die Menge an Hilfschemikalien deutlich.
Durch den Einsatz ionischer Flüssigkeiten lassen sich erstmals Lösungen von Cellulose einfach und in technisch attraktiven Konzentrationen bereitstellen. Die neue Technologie eröffnet daher für die Verarbeitung von Cellulose große Potenziale. „Gemeinsam mit dem ITCF arbeiten wir derzeit an praxisnahen Prozessen für Faserproduzenten“, erklärt Eric Uerdingen von der Einheit New Business Development im Bereich Zwischenprodukte der BASF. „Jetzt streben wir die Zusammenarbeit mit Faserherstellern an.“
<small> <b><u>Cellulose</u></b> ist mit einem Vorkommen von etwa 700 Mrd t die mengenmäßig größte natürliche organische Chemikalie auf der Erde und damit als nachwachsender Rohstoff von großer Bedeutung. Selbst von den durch die Natur jährlich nachgebildeten 40 Mrd t werden aber nur 0,1 Mrd t als Rohstoff für eine weitere Veredelung verwertet. Einer erweiterten Nutzung der Cellulose als nachwachsender Rohstoff steht bisher entgegen, dass es an einem geeigneten Lösemittel für chemische Prozesse fehlt. </small>
BASF betreibt in Ludwigshafen bereits seit einigen Jahren das weltweit erste technische Verfahren, das ionische Flüssigkeiten einsetzt. Dabei lassen sich Säuren aus Reaktionslösungen schnell und einfach entfernen. Bei der Reaktion zwischen Säure und Base entsteht ein flüssiges Salz anstatt fester Kristalle, die bei der Produktion häufig verfahrenstechnische Probleme bereiten. Bei Einsatz der ionischen Flüssigkeiten entfällt die zeitaufwendige und teure Filtration. Diese Flüssigkeiten lassen sich wie Öl von Wasser unkompliziert vom gewünschten Produkt trennen und können zudem wiederverwendet werden. Überdies wirkt das an Stelle anderer Basen beigemengte 1-Methylimidazol als Katalysator und beschleunigt die Reaktion erheblich.
Denkbar sind ionische Flüssigkeiten aber auch als neue Materialien oder als technische Flüssigkeiten im Maschinen- und Autobau, aber auch im Bereich Öl- und Gasförderung bis hin zum Einsatz im Bereich nachwachsender Rohstoffe. Die ionischen Flüssigkeiten vertreibt die BASF als "Basionic", die entsprechenden Verfahren werden unter dem Namen Basil vermarktet.