[发明专利]稀土催化剂、其制备方法及其应用

权利要求书

1.一种稀土催化剂，其特征在于，包括组分A、B、C和E，所述组分A为稀土钕有机化合物，所述组分B为烷基铝，所述组分C为氯化物，所述组分E为酯类化合物；所述稀土钕有机化合物选自稀土钕酸性磷酸盐和/或稀土酸性膦酸钕；所述酯类化合物选自磷酸三氯乙酯、氯代磷酸二乙酯、三氯乙酸乙酯和二（2-乙基己基）磷酸酯的混合物、磷酸三氯乙酯和磷酸二乙酯的混合物、或氯代磷酸二乙酯和磷酸二乙酯的混合物。

2.根据权利要求1所述的稀土催化剂，其特征在于，还包括组分D，所述组分D为二烯烃；

各组分的摩尔比为A:B:C:D:E=1:5~50:0.5~6:0~200:0.0001~10。

3.根据权利要求2所述的稀土催化剂，其特征在于，所述烷基铝选自三烷基铝和/或氢化烷基铝；

所述氯化物选自一氯二异丁基铝、一氯二乙基铝、倍半乙基铝、叔丁基氯、苄基氯、烯丙基氯、四氯化硅及氯代甲基硅烷的一种或多种；

所述二烯烃选自丁二烯、异戊二烯及间戊二烯中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的稀土催化剂，其特征在于，所述稀土钕有机化合物选自二（2-乙基己基）磷酸酯钕和/或2-乙基己基膦酸钕单2-乙基己基酯；

所述烷基铝选自氢化二异丁基铝和/或三异丁基铝；

所述氯化物选自一氯二异丁基铝、一氯二乙基铝、倍半乙基铝及氯代甲基硅烷中的一种或多种；

所述二烯烃选自丁二烯和/或异戊二烯。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的稀土催化剂，其特征在于，所述稀土催化剂用于制备顺丁橡胶、异戊橡胶或丁二烯-异戊二烯橡胶。

6.权利要求1至5中任一项所述稀土催化剂的制备方法，其特征在于，向干燥除氧反应容器中添加组分A、B、C和E，在惰性气氛下进行反应得到所述稀土催化剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，同时向所述干燥除氧反应容器中添加组分D以进行反应添加的过程中按照A、D、E、B和C的顺序依次添加。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在加入所述组分E之后、加入所述组分B之前，保持反应容器温度为-5~50℃，反应5~30min。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在加入所述组分B之后、加入所述组分C之前，保持反应容器为20~40℃，反应10~1800min。

10.一种稀土顺丁橡胶的制备方法，其特征在于，

向干燥除氧反应容器中加入有机溶剂、丁二烯单体和权利要求1至9中任一项所述的稀土催化剂，在惰性气氛下进行聚合反应，得到产物体系；

向所述产物体系中加入终止剂终止反应，得到所述稀土顺丁橡胶。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自戊烷、己烷、环己烷、加氢汽油、庚烷、辛烷、甲基环己烷、抽余油、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯及乙苯中的一种或几种；所述终止剂为质量分数为0.5~5%的2，6-二叔丁基对甲基苯酚的乙醇溶液。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，相对于每100mL所述有机溶剂而言，所述丁二烯单体的加入量为8~20g。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述稀土催化剂中钕的摩尔数与所述丁二烯单体的摩尔数之比为5.0×10^-5~5.0×10^-3:1。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的反应温度为40~120℃；所述聚合反应的反应时间为60~300min。

15.根据权利要求10至13中任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述终止反应的步骤之后，所述制备方法还包括对所述终止反应的产物进行后续处理的步骤，所述后续处理的步骤包括：向所述终止反应的产物的加入过量60~90℃的水，以凝聚出聚合物；对所述聚合物进行干燥，得到所述稀土顺丁橡胶。