[发明专利]一种由蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯的方法

说明书

本发明涉及催化聚合领域，公开了一种由蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯的方法，该方法包括：将蒸汽裂化C5石脑油馏分依次进行结晶过滤和蒸馏，得到脱环戊二烯的产物；然后在聚合反应条件下，将所述脱环戊二烯的产物与稀土催化剂组合物进行接触反应，所述稀土催化剂组合物中含有稀土金属有机化合物、烷基化剂以及含卤素化合物，所述稀土金属有机化合物具有式(I)所示的结构。本发明提供的前述方法能够从富含异戊二烯的蒸汽裂化C5石脑油馏分中获得高收率的聚异戊二烯产品，并且获得的聚异戊二烯产品具有顺1,4‑结构含量高以及分子量分布窄的优点。

技术领域

本发明涉及催化聚合领域，具体地，涉及一种由蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯的方法，更具体地涉及一种由富含异戊二烯的蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯的方法。

背景技术

蒸汽裂化C5石脑油馏分中通常含有如下组分：

-异戊二烯15-25重量％；

-环戊二烯10-20重量％；

-间戊二烯10-20重量％；

-单烯烃15-25重量％；

-烷烃炔烃及芳香族化合物。

通常地，为了由蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯，首先得进行C5石脑油馏分的提纯，使得异戊二烯的质量分数接近于100％。

由于其它组分影响反应的选择性和产率，特别地，环戊二烯对异戊二烯的聚合反应有阻碍作用，必须要除去环戊二烯。

文献Ind.Eng.Chem.Res.(2015,54,9798-9804)描述了一种高效的分离C5混合物的方法，其中异戊二烯的分离纯度可达到99.8％。但是该现有技术使用了很多管线和反应釜使得装备比较复杂，导致异戊二烯聚合的成本很高。

CN1479753A描述了一种从富含异戊二烯的蒸汽裂化C5石脑油馏分获得高顺式聚异戊二烯的方法，该方法中使用的催化剂组合物包括：

-共轭二烯烃单体，

-有机磷酸的稀土金属盐，

-通式为AlR₃或HAlR₂的烷基铝，

-由卤化烷基铝组成的卤素给体。

该现有技术得到的聚异戊二烯的顺1,4-结构含量为98重量％，分子量分布在2.1-2.3之间，然而，该现有技术采用加入马来酸酐进行蒸馏的方法除去环戊二烯，除去环戊二烯的方法较为单一，并不能实现完全除去环戊二烯。

另外，关于催化异戊二烯单体聚合反应的钕系催化剂，通常包括烷基羧酸钕、烷氧基钕和磷酸酯钕，这些配体都是以氧和钕形成配位键的。至今为止，以氮和钕形成配位键以催化聚合反应的含有稀土金属有机化合物的催化剂研究的并不多。

发明内容

本发明的目的之一是克服现有技术的缺陷，提供一种能够从富含异戊二烯的蒸汽裂化C5石脑油馏分中获得高收率的聚异戊二烯的方法。

本发明的目的之二是提供一种能够获得高顺1,4-结构含量和窄的分子量分布的聚异戊二烯产品。

为了实现上述目的，本发明提供一种由蒸汽裂化C5石脑油馏分制备聚异戊二烯的方法，该方法包括：将蒸汽裂化C5石脑油馏分依次进行结晶过滤和蒸馏，得到脱环戊二烯的产物；然后在聚合反应条件下，将所述脱环戊二烯的产物与稀土催化剂组合物进行接触反应，所述稀土催化剂组合物中含有稀土金属有机化合物、烷基化剂以及含卤素化合物，所述稀土金属有机化合物具有式(I)所示的结构：

其中，M为镧系稀土金属元素中的任意一种；