DE10209773A1

DE10209773A1 - Aus carbonylgruppenhaltigen Polymeren hergestellte modifizierte Polymere und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE10209773A1
Application number: DE10209773A
Authority: DE
Inventors: Jochen Kerres; Andreas Ullrich; Martin Hein
Original assignee: Ullrich Andreas Dipl-Chem
Current assignee: Ullrich Andreas Dipl-Chem
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2004-02-05

Abstract

Beschrieben werden Polymere, die aus Polymeren hergestellt worden sind, welche Carbonylgruppen entweder in der Haupt- oder Seitenkette tragen. Die Herstellung erfolgt durch die Reaktion der carbonylgruppenhaltigen Polymere mit metallorganischen Verbindungen M-R¶1¶, wobei M ein geeignetes Metall sein kann und R¶1¶ ein beliebiger organischer Rest, und die Verbindung M-R¶1¶ eine metallorganische Verbindung, die zur Addition an Carbonylgruppen befähigt ist. Die Reaktion in ihrer allgemeinsten Ausführungsform ist: DOLLAR A Carbonylgruppe in der Seitenkette: DOLLAR F1 Carbonylgruppe in der Hauptkette: DOLLAR F2 Abb. 1: Reaktion von metallorganischen Verbindungen mit carbonylgruppenhaltigen Polymeren. DOLLAR A Beansprucht werden auch Verfahren zur Herstellung dieser modifizierten Polymere.

Description

Aus der niedermolekularen organischen Chemie ist bekannt, dass metallorganische Verbindungen mit Carbonylgruppen zur Reaktion befähigt sind. So reagieren Li-organische Verbindungen mit Carbonsäureestern zu tertiären Alkoholen. Auch aus der makromolekularen Chemie wurden bereits Beispiele berichtet: so wurden lithiierte Polymere mit basischen (teil aromatischen Ketonen oder Aldehyden zur Reaktion gebracht. Die Reaktion carbonylgruppenhaltiger Polymere mit metallorganischen niedermolekularen Verbindungen wurde unseres Wissens bislang nicht beschrieben.
Erfindungsbeschreibung
Es wurde überraschend festgestellt, dass Carbonylgruppen enthaltende Polymere zur Addition metallorganischer Verbindungen in der Lage sind. Damit wird eine ganz neue Klasse von modifiziertem Polymeren zugänglich, da sehr viele organische Verbindungen in an Carbonylgruppen zur Addition befähigte metallorganische Verbindungen umgewandelt werden können. Geeignete organische Verbindungen sind beispielsweise (teil)aromatische Verbindungen, die ein aromatisch gebundenes Halogen enthalten. Dieses Halogen kann beispielsweise durch Reaktion mit metallischem Magnesium in eine Grignard-Verbindung umgewandelt werden . Eine andere Möglichkeit ist, das Halogen durch Halogen-Metall-Austausch gegen ein Metall, beispielsweise ein Alkalimetall (Li, Na, K, Rb, Cs), auszutauschen , und dann die hergestellte metallorganische Verbindung mit der Carbonylgruppe des Polymers zur Reaktion zu bringen. Auch organische Verbindungen mit aciden H's können metalliert werden. Auch Benzyl-Protonen können durch Reaktion mit metallorganischen Verbindungen oder mit Alkalimetallen unter Bildung einer C-Metall-Bindung abstrahiert werden . Die so metallierten Verbindungen mit den Carbonylgruppen von Polymeren zur erfindungsgemäßen Reaktion gebracht werden. In 2 sind an Beispielen³ verschiedene Möglichkeiten zur Herstellung der metallorganischen Verbindungen aufgeführt. Dabei kann die Carbonylgruppe sowohl in der Seitengruppe des Polymers liegen (siehe Anwendungsbeispiele) als auch in der Polymerhauptkette des Polymers angeordnet sein. Polymere mit Carbonylgruppen in der Hauptkette sind beispielsweise die Engineeringpolymere Poly(etherketone). Auch Polymere, die Carbonylgruppen sowohl in der Haupt- als auch in der Seitenkette enthalten, sind geeignet. Die Modifizierungsreaktion- des Carbonylgruppen-haltigen Polymers mit der metallorganischen Verbindung kann dabei entweder in Lösung oder in Suspension erfolgen. Auch eine oberflächliche Reaktion von Formteilen des Polymers mit den metallorganischen Verbindungen ist möglich, beispielsweise um die Oberfläche der Formteile chemisch zu modifizieren (Hydrophilisierung/Hydrophobierung/biochemische Modifizierung). Polymermembranen können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren oberflächlich modifiziert werden. Bei Verwendung poröser Membranen können auch die inneren Oberflächen der Membranporen erfindungsgemäß modifiziert werden, so dass die Membraneigenschaften nachhaltig verbessert werden können (Veringerung des Foulings von Mikro- oder Ultrafiltrationsmembranen, Verbesserung der Trenneigenschaften der Filtrationsmembranen durch erfindungsgemäßes Anbringen von kationischen oder anionischen Gruppen auf der inneren Oberfläche der Membranen, wodurch dann in der Filtrationslösung enthaltene Teilchen gleicher Festladung abgestoßen werden. Geeignet für solche Modifizierungreaktionen sind beispielsweise poröse Membranen aus Poly(etherketon)en, die in allen organischen Lösungsmitteln unlöslich sind, so dass die erfindungsgemäßen oberflächlichen Modifizierungsreaktionen ohne Anlösung oder Auflösung der Membranen durchgeführt werden können.
Die erfindungsgemäße Reaktion und die erfindungsgemäßen Reaktionsprodukte in ihrer allgemeinsten Form werden in 3 dargestellt. Als M werden dabei bevorzugt: Li, Na, K, Rb, Cs, MgHal, ZnHal, CuLi mit Hal=F, Cl, Br, I. Insbesondere als M bevorzugt sind Li und MgHal. Als R₁ werden bevorzugt: Hal, R₃, OR₃ mit R₃=C_nH_2n-1 C_n(C_nH_2n–1)_2n–1 (n=1-40), Phenyl, Naphtyl, Anthracenyl, Aryl, Hetaryl, N(R₃)₂N₃ ONO oder folgende Reste (4). Als R₂ werden bevorzugt: R₂ = C_nH_2n-1, C_n(C_nH_2n-1)_2n-1 (n=1-40), Aryl, Hetaryl, N(Rr)r.
Die bevorzugten Aryl- oder Hetarylreste sind in 5 aufgeführt. Die als R₁ und/oder R₂ bevorzugten Reste sind in 6 aufgeführt.
Als Polymerreste („Poly") sind dabei Arylhauptkettenpolymere bevorzugt, insbesondere solche Arylhauptkettenpolymere, welche folgende Baugruppen R₅ und/oder R₇ enthalten können (7).
Dabei steht R₆ für H, C_nH_2n+1, mit n=1-30, Hal, C_nH_2n+1 mit n=1-30; es werden als R₆ Methyl oder Trifluormethyl bevorzugt. R₈ steht für H, C_nH_2n+1 mit n=1-30, Hal, C_nH_2n+1 mit n=1-30; Phenyl; es werden als R₈ Methyl, Phenyl oder Trifluormethyl bevorzugt. x kann dabei zwischen 1 und 1000 liegen. Diese Baugruppen können dabei durch folgende Brückengruppen miteinander verbunden sein (8): Es werden folgende Typen von Arylhauptkettenpolymeren bevorzugt:
– Polyethersulfone wie PSU Udel®, PES Victrex®, PPhSU Radel R®, PEES Radel A®, Ultrason®, Astrel®;
– Polyetherketone wie PEEK Victrex®, PEK Victrex®, PEKEKK Ultrapek®, PEEKK Hoechst®;
– Polyphenylene wie Poly-(p-phenylen)e, Poly-(m-phenylen)e und Poly-(p-stat-mphenylen)e;
– Polyphenylenether wie Poly(2,6-dimethylphenylenether) und Poly(2,6-diphenylphenylenether);
– Polyphenylensulfid.
– Polypyrrole
– Polythiophene
– Polybenzimidazole
– Polyazulene
– Polycarbazole
– Polypyrene
– Polyindophenine
Anwendungsbeispiele
Anwendungsbeispiel 1:
Zum Beispiel reagiert Polysulfon-Carbonsäurehalogenid oder Polysulfon-Carbonsäureester mit triphenylmethyl-geschütztem lithiiertem Imidazol in einer zweistufigen Reaktion zu einem Imidazol-modifizierten Polysulfon (9). Während der Nachbehandlung mit wässriger Säwe werden die Triphenylmethyl-Gruppen als Triphenylmethanol abgespalten.
Vorschrift:
Imidazol wird zuerst dwch Umsetzung an der N-H-Gruppe mit einer Triphenylmethylgruppe (Tritylgruppe) geschützt. Das mit der Tritylgruppe geschützte Imidazol wird in 85%iger Ausbeute erhalten.
20g Tritylimidazol werden in 1000 ml THF aufgelöst. Zur Lösung gibt man bei T = -60°C 7ml 10N n-BuLi. Es entsteht eine rote Lösung. Man lässt bei -60°C 120min reagieren, anschließend Temperaturerhöhung auf 0°C innerhalb 12 h. Danach wird zur Reaktionsmischwng eine Lösung von 9g Polysulfon-Carbonsäwemethylester (1,6 Gruppen COOCH₃ pro Wiederholungseinheit) in 100ml THF zugetropft (Zutropfzeit 15min). Man lässt 6h bei 0°C reagieren. Danach wird die Reaktionsmischung folgendermaßen aufgearbeitet: Hydrolyse mit 10 ml eines Gemisches aus Isopropanol/Wasser (1 : 1), erwärmen auf 20°C; anschließend ausfällen in 31 Isopropanol. Nach Abfiltration des weißen Rückstandes wird dieser 12 h in 10 ml Salzsäure (in 100ml Methanol) hydrolysiert. Der Filterrückstand wird jeweils 3-mal mit heißem Wasser, dann mit Isopropanol ausgewaschen, nochmals in heißem Isopropanol digeriert, erneut abfiltriert und zuletzt bei 80°C im Vakuumofen getrocknet.
Ausbeute: 11.2g modifiziertes PSU, mit 0,36 Imidazolgruppen pro PSU-Wiederholungseinheit
Anwendungsbeispiel 2:
Mit 4-Pyridincarbonsäureethylester modifiziertes Polysulfon PSU reagiert mit mit Magnesium umgesetztem 4-Brom-Dimethylaminoanilin zum basisch modifizierten PSU- Derivat 10. Damit werden gemischt basisch modifizierte Polysulfone zugänglich, welche bisher nach anderen Verfahren nicht herstellbar waren.
Vorschrift:
4g (22mmol) des PSU-2-Pyridylketons (2 Gruppen) werden in einem Tropftrichter unter Argon in 20ml abs. THF gelöst. In den 250ml Reaktionskolben werden 2g gemörserte trockene Magnesiumspäne gegeben und kleine Jod Kristalle zugesetzt. Zu dieser Mischung wird eine Lösung von 8,8g (44mmol) 4-Bromdimethylanilin in 100ml abs. THF gegeben und unter Argon und Rückfloß 3 Stunden gerührt. Danach wird auf Raumtemperatur abgekühlt und langsam die PSU-2-Pyridylketon Lösung zugetropft. Nach einer Stunde wird wieder unter Rückfloß gerührt und anschließend über Nacht auf RT unter Rühren abgekühlt. Die Lösung wird von nicht umgesetzten Magnesium abfiltriert und das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer abgezogen. Das erhaltene Polymer wird mit wenig Methanol und iso-Propanol gewaschen und bei 40°C im Vakuum getrocknet.
Ausbeute: 83% (15,74g)
Analysgebnisse: ¹H-NMR, ¹³C-NMR
Die Analyse der Spektren zeigt, daß sich unterschiedliche Wechselwirkungen zwischen dem Pyridin-Ring und der Hydroxylgruppe ausbilden können und so sich für das selbe Proton eine unterschiedliche Verschiebung ergibt. Die H-NMR Angaben beziehen sich auf die eindeutig nachweisbaren Verschiebungen. Die Zuordnung der Signale konnte mit ¹H-¹H cosy und ¹H¹³C cosy Spektren durchgeführt werden. Zur Berechnung der gesamten aromatischen Protonen wurden die Messungen zudem in CD₂Cl₂ durchgeführt.
C₂₇H_20,1O₄S * (C₁₄H₁₅N₂O)_1,90 M=885,49 g/mol Gemischt basische Verbindung mit fast zwei Seitengruppen ¹H-NMR [CD₂Cl₂, 200MHz]
Mischbase
δ = 8,4 (38, d, 13,2Hz, ³J=4,28, 1H); 7,64 (36, t, 8,75Hz, ³J=2,58Hz, 1,19H); 7,48 (37, t, 7,45Hz, 1,6H); 7,14 (35); 7,08 (3, 9, s); 7,08 (14, 18, 20, 24); 7,04 (6, 12); 6,82 (15, 17, 21, 23); 6,82 (40, 44); 6,5 (41, 43); 6,5 (5,11); 5,19 (CD₂Cl₂); 2,87 (45, 46, s, 12H); 1,64 (26, 2 7, s, 6H).
Gesamtanzahl Protonen = 47,3; Soll Anzahl = 48,6. Differenz ist außer auf Integralfehler auf die Hydroxyl-Protonen zurückzuführen ¹³C-NMR [CDCl₃,50Hz]
Mischbase
δ = 164,2 (4,10, q); 159, 58 (34, q); 152,73 (16, 22, q); 149,41 (2, 8, q); 148,3 (1, 7, q,); 147,7 (38, s); 146,62 (39, q); 136,19 (36, s); 133,92 (13, 19, q); 132,8 (37, s); 128,62 (6,12, s); 128,6 (40, 44, s); 128,11 (14, 18, 20, 24, s); 121,85 (3, 9, s); 121,80 (35, s); 119,48 (15, 17, 21, 23, s); 114,49 (41, 43, s); 111,76 (5,11, s); n.a*. (42, q); 81,98 (33, q); 42,23 (25, q); 40,44 (45, 46, t); 30,91 (26, 27, t).
Peak kann unter das Signal bei 111,7 gefallen sein. Die Verschiebung bei 4-Brom-Dimethylanilin von 42 liegt bei 108,4 ppm.
Zitierte Nichtpatentliteratur

1. Schöllkopf, Methoden zur Herstellung und Umwandlung von lithium-organischen Verbindungen, in: Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Band XIII/1 Metallorganische Verbindungen, Georg Thieme Verlag, S. 185f. (1970)
3. Beyer-Walter, Organische Chemie, S. Hirzel Verlag Stuttgart, 1981, 19. Auflage, S. 179f.
4. Beyer-Walter, Organische Chemie, S. Hirzel Verlag Stuttgart, 1981, 19. Auflage, S. 177f.
5. A. J. Chalk, A. S. Hay, J. Polym. Sci., A-1, 7, 691-705 (1969)
6. Ogoshi, H. Itoh, K.-M. Kim, Y. Chujo, Macromol. 2002, 35, 334-338
7. M. D. Guiver, O. Kutowy, J. W. ApSimon, J. Polym. Sci. C: Polymer Lett., 26, 123-127 (1989)

Claims

Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper, dadurch gekennzeichnet, dass ein entweder in der Hauptkette oder in der Seitenkette Carbonylgruppen enthaltendes Polymer, eine entweder in der Hauptkette oder in der Seitenkette Carbonylgruppen enthaltende Polymermembran oder ein entweder in der Hauptkette oder in der Seitenkette Carbonylgruppen enthaltendes Polymerformkörper mit einer metallorganischen Verbindung entweder in Lösung, in Suspension oder oberflächlich unter Addition an die Carbonylgruppe zur Reaktion gebracht wird: Carbonylgruppe in der Seitenkette:
Carbonylgruppe in der Hauptkette:
Dabei kann M-R₂ eine beliebige metallorganische Verbindung sein, die mit Carbonylgruppen unter Addition reagiert. Dabei kann R₁ ein beliebiger organischer Rest sein, der nicht mit der metallorganischen Verbindung reagiert. R₂ kann ein beliebiger organischer Rest sein, der nicht mit der metallorganischen Verbindung reagiert. Poly ist ein beliebiger Polymerrest.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für M bevorzugt sind: Li, Na, K, Rb, Cs, MgHal, ZnHal, CuLi mit Hal=F, Cl, Br, I.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als R₁ bevorzugt werden: Hal, R₃, OR₃ mit R₃=C_nH_2n–1, C_n(C_nH_2n–1)_2n–1 (n=1-40), Phenyl, Naphtyl, Anthracenyl, Aryl, Hetaryl; N(R₃)₂N₃ ONO oder folgende Reste:
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als R₂ bevorzugt werden: R₂=C_nH_2n–1, C_n(C_nH_2n–1)_2n–1 (n=1-40), Aryl, Hetaryl, N(R₂)₂.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Aryl oder als Hetaryl bevorzugt
werden.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als R₁ und/oder R₂ bevorzugt werden:
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymerreste („Poly") Arylhauptkettenpolymere bevorzugt werden.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymerreste („Poly") Arylhauptkettenpolymere bevorzugt werden, welche aus den folgenden Baugruppen R₅ und/oder R₇ bestehen können:
Dabei steht R₆ für H, C_nH_2n+1, mit n=1-30, Hal, C_nF_2n+1 mit n=1-30; es werden als R₆ Methyl oder Trifluormethyl bevorzugt. R₈ steht für H, C_nH_2n+1, mit n=1-30, Hal, C_nF_2n+1 mit n=1-30; Phenyl; es werden als R₈ Methyl, Phenyl oder Trifluormethyl bevorzugt. x kann dabei zwischen 1 und 1000 liegen. Diese Baugruppen können miteinander durch folgende Brückengruppen verbunden sein:
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymerreste („Poly") folgende Typen von Arylhauptkettenpolymeren bevorzugt werden: – Polyethersulfone wie PSU Udel®, PES Victrex®, PPhSU Radel R®, PEES Radel A®, Ultrason®; – Polyetherketone wie PEEK Victrex®, PEK Victrex®, PEKEKK Ultrapek®, PEEKK Hoechst®; – Polyphenylene wie Poly-(p-phenylen)e, Poly-(m-phenylen)e und Poly-(p-stat-mphenylen)e; – Polyphenylenether wie Poly(2,6-dimethylphenylenether) und Poly(2,6-diphenylphenylenether); – Polyphenylensulfid.
Modifizierte Polymere oder Polymermembranen oder Polymerformkörper nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere zusätzlich noch folgende funktionelle Gruppen an beliebiger Stelle tragen können: NO₂, Hal, R₂, N(R₂)₂, SO₂R₂, NO, SO₂M, SO₂Hal, SO₂N(R₂)₂
Verfahren zur Herstellung von modifizierten Polymeren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die metallorganische Verbindung in einem Reaktionskolben gegebenenfalls unter Schutzgas und gegebenenfalls gelöst oder suspendiert in einem für die jeweilige metallorganische Reaktion geeigneten inerten Lösungsmittel gegebenenfalls im Überschuss vorgelegt wird, das Polymer in einem für die jeweilige metallorganische Reaktion geeigneten Lösungsmittel aufgelöst wird und die Polymerlösung bei Temperaturen von –80°C bis +80°C gegebenenfalls unter Schutzgas unter Rühren zugetropft wird, die Reaktionsmischung bei Temperaturen von –80°C bis +80°C solange gerührt wird, bis die Reaktion beendet ist, und dann die Reaktionsmischung folgendermassen aufgearbeitet wird: 1. Zugabe eines 2–10fachen Überschusses an einem Alkylalkohol unter Rühren zur Reaktionsmischung zur Vernichtung überschüssiger metallorganischer Verbindung; 2. Zugabe eines 2-10fachen Überschusses an Wasser unter Rühren zur Reaktionsmischung; 3. (optional) Ausfällen der Reaktionsmischung in einem 2–20fachen Überschuss (bezogen auf das Volumen der Reaktionsmischung) an 3–15%iger Mineralsäure und Filtration; 4. Ausfällen bzw. Suspendieren der Reaktionsmischung in einem 2-20fachen Überschuss (bezogen auf das Volumen der Reaktionsmischung oder des modifizierten Polymers) eines Alkohols (Methanol, Ethanol, i-Propanol, n-Propanol) oder von Wasser oder einer wässrigen Mineralsalzlösung (NaCl, NaHCO₃, Na₂SO₄ etc.) oder anderer üblicher Fällungsmittel und Filtration; 5. Waschen des Niederschlags bis zur Ionenfreiheit des Waschwassers; 6. Trocknung bei erhöhten Temperaturen und ggf. vermindertem Druck; 7. (optional) Wiederauflösung des modifizierten Polymers in einem geeigneten Lösungsmittel und Aufarbeitung wie oben.
Verfahren zur Herstellung von entweder oberflächlich oder im bulk modifizierten Polymermembranen oder anderen Polymerformkörpern nach den Ansprüchen 1 bis 10; dadurch gekennzeichnet, dass die metallorganische Verbindung in einem Reaktionskolben gegebenenfalls unter Schutzgas und gelöst oder suspendiert in einem für die jeweilige metallorganische Reaktion geeigneten inerten Lösungsmittel im Überschuss vorgelegt wird, die Polymermembran/der Polymerformkörper so lange bei Temperaturen von –80°C bis +80°C in die Reaktionsmischung eingelegt wird, bis die Reaktion beendet ist, und dann die Polymermembran/der Polymerformkörper folgendermassen aufgearbeitet wird: 1. Zugabe eines 2–10fachen Überschusses an einem Alkylalkohol unter Rühren zur Reaktionsmischung zur Vernichtung überschüssiger metallorganischer Verbindung; 2. Zugabe eines 2–10fachen Überschusses an Wasser unter Rühren zur Reaktionsmischung; 3. (optional) Einlegen der Polymermembran/des Polymerformkörpers in 3-15%iger Mineralsäure; 4. Einlegen der Polymermembran/des Polymerformkörpers in einen Alkohol (Methanol, Ethanol, i-Propanol, n-Propanol) oder in Wasser oder in eine wässrige Mineralsalzlösung (NaCl, NaHCO₃, Na₂SO₄ etc.) oder in andere üblicher Fällungsmittel; 5. Waschen der Polymermembran/des Polymerformkörpers bis zur Ionenfreiheit des Waschwassers; 6. Trocknung bei erhöhten Temperaturen und ggf. vermindertem Druck;
Verfahren nach den Ansprüchen 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Reaktionsmedium oder als Lösungsmittel für die metallorganische Reaktion ein Etherlösungsmittel wie beispielsweise Diethylether, Tetrahydrofuran, Glyme, Diglyme, Triglyme verwendet wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Reaktionstemperatur Temperaturen von +20°C bis –80°C bevorzugt werden.
Verformung der nach den Ansprüchen 1–11 hergestellten modifizierten Polymere zu Membranen zur Verwendung in Membranprozessen oder gegebenenfalls in Membranbrennstoffzellen, Membranelektrolyse.
Verwendung der nach den Ansprüchen 1–11 hergestellten modifizierten Polymere als Blendkomponente protonenleitfähiger Blendmembranen für Membranbrennstoffzellen oder Membranelektrolyse.
Verwendung der nach den Ansprüchen 1–12 hergestellten modifizierten Polymermembranen in Membrantrennprozessen, Membranbrennstoffzellen oder Membranelektrolyse.