[发明专利]一种稀土催化剂的制备方法及其在双烯烃聚合和共聚合中的应用

说明书

本发明提供了一种植酸稀土催化组合物，包括：烷基铝或烷基镁化合物中的一种和式(I)所示的植酸稀土配合物；Ln₈[(C₆H₆)H₄(PO₄)₆]₃·C₂H₅OH·xH₂O·yL式(I)；其中，Ln为稀土元素，L为给电子配体，10＜x＜15，0＜y≤4。本发明采用烷基铝或烷基镁化合物中的一种和式(I)所示的植酸稀土配合物作为复合催化体系，催化双烯烃聚合，可以得到高顺‑1,4和高反‑1,4的双烯烃均聚物和共聚物。本发明提供的植酸稀土催化剂为合成橡胶领域增加了一个催化体系。

技术领域

本发明涉及催化剂技术领域，尤其涉及植酸稀土配合物及其制备方法、稀土催化剂体系与双烯烃聚合物的制备方法。

背景技术

植酸又称肌酸、环己六醇六全-二氢磷酸盐，它主要存在于植物的种子、根干和茎中，其中以豆科植物的种子、谷物的麸皮和胚芽中含量最高。植酸是一种重要的有机磷系添加剂，具有独特的生理功能和化学性质，在食品、医药、金属防腐、日化工业及塑料加工等工业方面具有广泛的应用。

稀土催化剂是继Ti、Co、Ni催化剂工业化后，近30年来唯一研制成功并有工业化价值的催化体系。稀土催化剂合成的顺丁橡胶，具有链结构规整度高、线性好、自粘性好等特点，加工和物理机械性能优异；应用于轮胎，在耐磨性、生热性、滚动阻力和抗湿滑性均明显优于锂、钛、钴和镍系等传统顺丁橡胶。稀土催化剂合成的异戊橡胶具有高的顺-1,4含量、高的头-尾序列结构、高的分子量，且分子量分布可控，凝胶含量低等优点，与天然橡胶最接近。稀土催化合成的高顺式丁二烯－异戊二烯共聚物，不仅具有良好的机械性能和加工行为，同时具有较好的抗湿滑性和较低的滚动阻力，硫化胶综合物理性能较好。具有工业化应用价值的稀土催化剂按组成的不同可分为两种：以稀土盐、烷基铝和卤化物组成的三元催化剂体系和以氯化稀土配合物和烷基铝组成的二元催化剂体系。最近几年长春应化所又报道了以磺酸稀土化合物和烷基铝组成的二元催化剂体系(CN 200910218094.9，CN200910218049.3，CN200910217890.0，CN201010288121.2，CN201310032600.1,CN201510116374.4)催化双烯烃聚合。

随着市场经济的发展，竞争的日益激烈，在改进和完善现有催化剂体系的基础上，开发新的催化剂体系已成为当务之急。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种植酸稀土配合物、催化剂及其制备方法和共轭双烯烃均聚物和共聚物的制备方法。本发明提供的植酸稀土催化剂为合成橡胶领域增加了一个催化体系。本发明提供了一种植酸稀土催化组合物，包括：

烷基铝或烷基镁化合物中的一种和式(I)所示的植酸稀土配合物；

Ln₈[(C₆H₆)H₄(PO₄)₆]₃·C₂H₅OH·xH₂O·yL式(I)；

其中，Ln为稀土元素，L为给电子配体，10＜x＜15，0＜y≤4。

优选的，所述烷基铝选自氢化二异丁基铝Al(i-Bu)₂H、二乙基氢化铝AlEt₂H、三异丁基铝Al(i-Bu)₃、三乙基铝AlEt₃和甲基铝氧烷MMAO中的一种或几种；

所述烷基镁化合物选自二甲基镁、二乙基镁、二正丙基镁、二正丁基镁、二异丙基镁、二异丁基镁、二戊基镁、二己基镁、二环己基镁、二辛基镁、二苯基镁、二对甲苯基镁、二苄基镁、乙基苄基镁或乙基对甲苯基镁。