[发明专利]聚咪唑类化合物及其原位制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚咪唑类化合物，其特征在于，所述的聚咪唑类化合物为具有下述式(I)所示的重复单元A和式(II)所示的重复单元B的聚合物：

式(I)和式(II)中，R相同，选自-烷基-、-烷基-芳基-烷基-、-烷基-R₁-芳基-R₁-烷基-，所述R₁选自-O-；

其中，式(I)所示重复单元的个数为40～200，式(II)所示重复单元的个数为40～200。

2.根据权利要求1所述的聚咪唑类化合物，其特征在于，所述烷基为C_1-20的直链或支链烷基，优选C_1-12的直链或支链烷基，更优选C_1-12的直链烷基；

优选地，所述芳基为具有6-20个碳原子的单环或多环芳族基团，代表性的芳基包括：苯基、萘基、蒽基、芘基、芴基等芳环以及吡咯基、吡啶基、嘧啶基、咪唑基、噻唑基、吲哚基、氮杂萘基、氮杂蒽基、氮杂芘基、苯并噻二唑基等芳香杂环。

3.根据权利要求2所述的聚咪唑类化合物，其特征在于，所述R为式(V-1)～(V-5)中的任一种：

其中，*表示取代位置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚咪唑类化合物，其特征在于，

所述的聚咪唑类化合物为具有如下式(PI)～(PV)所示结构的聚合物：

其中，n，m的取值范围均为40～200。

5.一种权利要求1-4中任一项所述的聚咪唑类化合物的原位制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将如式(III)所示结构的二元异腈基化合物在环化聚合催化剂的作用下于有机溶剂中进行环化聚合反应，得到所述聚咪唑类化合物；

其中，R选自-烷基-、-烷基-芳基-烷基-、-烷基-R₁-芳基-R₁-烷基-，所述R₁选自-O-；

优选地，所述烷基为C_1-20的直链或支链烷基，优选C_1-12的直链或支链烷基，更优选C_1-12的直链烷基。

优选地，所述芳基为具有6-20个碳原子的单环或多环芳族基团，代表性的芳基包括：苯基、萘基、蒽基、芘基、芴基等芳环以及吡咯基、吡啶基、嘧啶基、咪唑基、噻唑基、吲哚基、氮杂萘基、氮杂蒽基、氮杂芘基、苯并噻二唑基等芳香杂环。

6.根据权利要求5所述的原位制备方法，其特征在于，所述环化聚合反应的步骤具体包括：

1)将所述二元异腈基化合物和所述环化聚合催化剂加入到聚合反应器中，并在惰性气体氛围下加入有机溶剂，配制成反应混合液；

2)待单体充分溶解后，在聚合温度下搅拌，经环化聚合反应得到聚合物溶液；

3)后处理得到所述聚咪唑类化合物。

7.根据权利要求6所述的原位制备方法，其特征在于，

在步骤1)的反应混合液中，所述二元异腈基化合物的浓度为0.25～1mol/L；优选为0.5～1mol/L；

所述环化聚合催化剂为银盐溶液，优选例如可以为醋酸银溶液。

优选地，所述银盐溶液的浓度为0.01～0.04mol/L；

优选地，步骤1)中，所述二元异腈基化合物和所述环化聚合催化剂的摩尔比为1:0.04～1:0.1；优选例如可以为1:0.04；所述环化聚合反应在惰性气体氛围下进行；

优选地，所述有机溶剂为强极性溶剂，例如乙腈。