[發明專利]一種鈷系催化劑及其在1,3-丁二烯聚合反應中的應用

有效

• 申請號: 201410359074.4
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104151454A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 介素云;呂帥;周勤灼;李伯耿
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08F36/06
• 分類號: C08F36/06;C08F4/70
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.一種鈷系催化劑，其特征在于鈷系催化劑由主催化劑和助催化劑組成；助催化劑中的金屬鋁與主催化劑的金屬鈷的摩爾比為10～2000:1；

所述的助催化劑為鋁氧烷和氯化烷基鋁化合物中的一種或兩種；其中鋁氧烷為甲基鋁氧烷、乙基鋁氧烷或改性的甲基鋁氧烷，氯化烷基鋁化合物為氯化二乙基鋁、二氯化乙基鋁或倍半乙基氯化鋁；

所述的主催化劑為含NNO配體的鈷配合物，結構式如下所示：

2.如權利要求1所述的一種鈷系催化劑，其特征在于所述的含NNO配體的鈷配合物具有如下結構式所示：

其中，結構1中R¹、R²各自獨立地選自氫原子、烷基或鹵原子；X為O或NR，R為氫原子或烷基；

結構2中R^1’、R^2’各自獨立地選自氫原子、烷基或鹵原子；R^3’選自氫原子、烷基或芐基；R^4’、R^5’各自獨立地選自烷基或苯基；

結構3中R^1”、R^2”各自獨立地選自氫原子、烷基或鹵原子；R^3”、R^4”各自獨立地選自氫原子、烷基、苯基或芐基；Y為O或S。

3.如權利要求1所述的一種鈷系催化劑，其特征在于所述的含NNO配體的鈷配合物具有如下結構式所示：

其中，結構1中R¹、R²選自氫原子、甲基、叔丁基、氯原子、溴原子或碘原子；X選自O或NR，R為氫原子；

結構2中R^1’、R^2’選自氫原子、甲基、叔丁基、氯原子、溴原子或碘原子；R^3’選自氫原子、甲基、乙基、異丙基或芐基；R^4’、R^5’選自甲基、乙基或苯基。

結構3中R^1”、R^2”選自氫原子、甲基、叔丁基、氯原子、溴原子或碘原子；R^3”、R^4”選自氫原子、甲基、乙基、苯基或芐基；Y選自O或S。

4.如權利要求1所述的一種鈷系催化劑在1,3-丁二烯聚合反應中的應用，具體是將鈷系催化劑加入到溶劑中陳化2～10分鐘后，加入單體1,3-丁二烯進行聚合反應，得到高順式含量的聚丁二烯橡膠；單體丁二烯與鈷系催化劑中主催化劑的金屬鈷的摩爾比為500～5000:1，聚合反應的溫度范圍為0～100℃，聚合時間為5分鐘到2小時。

5.如權利要求4所述的一種鈷系催化劑在1,3-丁二烯聚合反應中的應用，其特征在于所述的溶劑由脂肪烴和芳香烴中的一種或多種組成。

6.如權利要求4所述的一種鈷系催化劑在1,3-丁二烯聚合反應中的應用，其特征在于所述的溶劑為甲苯。

7.如權利要求4所述的一種鈷系催化劑在1,3-丁二烯聚合反應中的應用，其特征在于所述的聚合反應的溫度為30℃。