[发明专利]钕系均相稀土催化剂、其制备方法及其应用

权利要求书

1.一种钕系均相稀土催化剂，其主要组成为：

a)羧酸钕化合物；

b)具有通式为AlR₃或AlHR₂的烷基铝或氢化烷基铝，或二者的混合物，其中R为C₁-C₆的直链或支链烷烃；

c)含卤素化合物；

d)共轭二烯烃；

e)羧酸；

其中各组分的摩尔比为a∶b∶c∶d∶e＝1∶10～30∶2～5∶25～100∶0.2～4；

其中该钕系均相稀土催化剂通过如下方法制备：先将组分a)、d)和e)混合，再将组分c)加入到前述混合液中，最后加入组分b)；或者先将组分a)、c)、d)、e)混合，再将组分b)加入到前述混合液中。

2.根据权利要求1的稀土催化剂，其中所述羧酸钕化合物为C₁-C₂₀羧酸钕；优选所述羧酸钕化合物为C₆-C₁₀羧酸钕；更优选所述羧酸钕化合物为环烷酸钕、辛酸钕、异辛酸钕、壬酸钕、新癸酸钕、癸酸钕或其混合物。

3.根据权利要求1的稀土催化剂，其中所述烷基铝或氢化烷基铝选自下列物质中的任何一种或它们的混合物：三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝、三丁基铝、三戊基铝、三己基铝、氢化二乙基铝、氢化二丙基铝、氢化二丁基铝、氢化二戊基铝、氢化二己基铝，优选三乙基铝、三丁基铝、氢化二乙基铝、氢化二丁基铝或其混合物。

4.根据权利要求1的稀土催化剂，其中所述含卤素化合物为具有通式AlR₂X的烷基卤化铝和具有通式Al₂R₃X₃的倍半烷基铝，其中R为C₁～C₆的烷基，X为溴或氯；优选一氯二乙基铝、倍半乙基铝或一氯二异丁基铝或它们混合物。

5.根据权利要求1的稀土催化剂，其中所述共轭二烯烃为C₄-C₆共轭二烯烃；优选所述共轭二烯烃选自丁二烯、异戊二烯、1，3-戊二烯、1，3-己二烯、2，3-二甲基丁二烯及其混合物；更优选所述共轭二烯烃为丁二烯或异戊二烯；最优选所述共轭二烯烃为异戊二烯。

6.根据权利要求1的稀土催化剂，其中所述所述羧酸为C₅-C₁₀羧酸，优选环烷酸、辛酸、异辛酸、壬酸、新癸酸、癸酸或其混合物。

7.根据权利要求1-6中任一项的稀土催化剂，其中以组分a)为基准，组分b)与a)的摩尔比为10～20；组分c)与a)的摩尔比为2～4；组分d)与a)的摩尔比为25～70；组分e)与a)的摩尔比为0.3～1.0。

8.根据权利要求1-7中任一项的稀土催化剂制备方法，其包括：

在惰性有机溶剂中，首先将组分a)、d)和e)混合，然后将组分c)加入到前述混合液中陈化，最后加入组分b)，使得到的组分a)-e)的混合物经历陈化反应；或者先将组分a)、c)、d)、e)混合，再将组分b)加入到前述混合液中，使得到的组分a)-e)的混合物经历陈化反应。

9.根据权利要求8的制备方法，其中所述惰性有机溶剂为饱和脂肪或脂环烃溶剂，优选为C₅-C₁₀烷烃或环烷烃，如戊烷、异戊烷、己烷、环己烷、庚烷、辛烷等或其混合物。

10.根据权利要求8或9的制备方法，其中在惰性有机溶剂中，首先将组分a)、d)和e)混合，然后将组分c)，于-30～60℃下陈化5～250分钟后，再加入组分b)于-30～60℃下继续陈化0.5～48小时。

11.根据权利要求1-7中任一项的催化剂或由权利要求8-10中任一项的方法制备的催化剂在共轭二烯烃聚合方面的应用。

12.根据权利要求11的应用，其中所述共轭二烯烃为异戊二烯。