[发明专利]金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂，其特征在于：为金属离子与聚乙烯基咪唑类配体的络合物，其中咪唑基团与金属离子的摩尔比为0.5～300；

所述的金属离子为铜离子或锰离子；

所述的聚乙烯基咪唑类配体为N-乙烯基咪唑类单体的均聚物或者N-乙烯基咪唑类单体与其它一种或者多种水溶性单体的共聚物；

其中，所述的N-乙烯基咪唑类单体为具有式(I)结构的化合物：

式(I)；

式(I)中R₁、R₂和R₃各自独立地为氢、C₁～C₄的烷基或苯基；

所述的水溶性单体为N-乙烯基酰胺单体、丙烯酰胺单体、(甲基)丙烯酸羟烷基酯单体、不饱和羧酸或酸酐单体。

2.如权利要求1所述的金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂，其特征在于：所述的铜离子来自氯化亚铜、溴化亚铜、硫酸亚铜、硝酸亚铜、氯化铜、溴化铜、硫酸铜、硝酸铜中的至少一种。

3.如权利要求1所述的金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂，其特征在于：所述的锰离子来自氯化锰、溴化锰、碘化锰、碳酸锰、醋酸锰、硝酸锰、硫酸锰、磷酸锰中的至少一种。

4.如权利要求1所述的金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂，其特征在于：所述的水溶性单体为N-乙烯基吡咯烷酮。

5.如权利要求1～4任一项所述的金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂的制备方法，其特征在于：按咪唑基团与金属离子的摩尔比，将含有金属离子的水溶液与含聚乙烯基咪唑类配体的水溶液混合，通过咪唑基团与金属离子的配位反应，得到金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂。 

6.一种在水介质中制备聚苯醚的方法，在水介质中采用碱性化合物使苯酚类单体脱去质子，生成水溶性苯氧阴离子，加入催化剂和表面活性剂，在氧化剂存在下进行苯酚类单体的氧化聚合，聚合反应结束后，采用金属盐破乳，过滤分离得到聚苯醚，其特征在于：所述的催化剂为权利要求1～4任一项所述的金属离子-聚乙烯基咪唑络合物催化剂；

所述的氧化聚合反应中各原料的摩尔比组成为：

苯酚类单体     1

催化剂         0.0001～1；

表面活性剂     0.001～1；

碱性化合物     0.1～100；

氧化剂         适量。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的氧化聚合反应的温度为1～80℃，氧化聚合反应的时间为2～30小时。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的苯酚类单体为具有式(II)结构的化合物：

式(II)

式(II)中，R₁和R₂各自独立地为C₁～C₄的烷基或苯基，R₃为氢或卤素。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的苯酚类单体为2，6-二甲基苯酚、2，6-二乙基苯酚、2，6-二叔丁基苯酚、2-甲基-6-乙基苯酚、2，6-二丙基苯酚、2-甲基-6-丙基苯酚、2-乙基-6-丙基苯酚、2，6-二苯基苯酚、2-甲基-6-苯基苯酚、2-乙基-6-苯基苯酚、2-丙基-6-苯基苯酚、2，6-二甲基-4-溴代苯酚、2，6-二乙基-4-溴代苯酚、2-甲基-6-乙基-4-溴代苯酚、2，6-二丙基-4-溴代苯酚、2-甲基-6-丙基-4-溴代苯酚、2-乙基-6-丙基-4-溴代苯酚、2，6-二苯基-4-溴代苯酚、2-甲基-6-苯基-4-溴代苯酚、2-乙基-6-苯基-4-溴代 苯酚、2-丙基-6-苯基-4-溴代苯酚、2，6-二甲基-4-氯代苯酚、2，6-二乙基-4-氯代苯酚、2-甲基-6-乙基-4-氯代苯酚、2，6-二丙基-4-氯代苯酚、2-甲基-6-丙基-4-氯代苯酚、2-乙基-6-丙基-4-氯代苯酚、2，6-二苯基-4-氯代苯酚、2-甲基-6-苯基-4-氯代苯酚、2-乙基-6-苯基-4-氯代苯酚、2-丙基-6-苯基-4-氯代苯酚中的一种或几种。