[发明专利]一种SBS加氢制CBC的加氢催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种SBS加氢制CBC的加氢催化剂，该催化剂由主催化剂、助催化剂和氢化助剂按10：10~100：1~10的摩尔比反应制得；所述主催化剂是指含第4、8~10族的金属盐和/或金属配合物；所述助催化剂是指通式为R_nMY_x表示的烷基金属化合物，其中，R是指烷基、苄基、苯基中的一种；M是指锂、镁、铝和锌中的一种金属元素；Y为Cl、Br、I中的一种；x+n为配位数且与M的价态数相等；所述氢化助剂是指频哪醇硼烷、二环己基硼烷、苯硅烷、二苯硅烷、二甲基苯硅烷、硼氢化钠、氨硼烷、甲酸、异丙醇中的一种。同时本发明还公开了该催化剂的制备方法和应用。本发明所得催化剂具有高活性、低成本的特点。

技术领域

本发明涉及SBS加氢制CBC技术领域，尤其涉及一种SBS加氢制CBC的加氢催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（Polystyrene-b-Polybutadiene -b-Polystyrene Block Copolymers，SBS）由于其分子链上有苯乙烯单元及丁二烯的不饱和碳碳键单元使SBS存在热稳定性差、抗紫外线性能差、性脆易断裂等缺点限制了其作为高性能材料的应用。最近中国台湾的台聚公司发展了SBS全加氢制备环嵌段共聚物（cyclic blockcopolymer，CBC）的生产工艺。SBS 经苯环和丁二烯的不饱和碳碳键单元的全加氢后可得到聚环嵌段共聚物(CBC)，其不饱和苯基转变为饱和环己烷，使CBC具有SBS的高透明度的同时又具备高热力学稳定性、高抗氧化能力、抗紫外光、高拉伸强度等优点，被应用于光学和医用材料等领域。

由于SBS中苯环的加氢比对-C＝C-的加氢困难，传统均相催化剂很难对其进行加氢，因此目前SBS的加氢主要方法为主链-C=C-的选择性加氢。

CN104226365A公开了一种茂钛催化体系催化的SBS合成SEBS的新型加氢催化剂的制备方法。 CN101423569A公开了一种双环戊二烯二氯化钛催化的苯乙烯/共轭二烯烃聚合物选择性加氢的方法，其C=C双键加氢度大于98%。CN1865294A公开了一种氢化苯乙烯类嵌段共聚物的制备方法，该专利采用茂钛催化剂对基础胶进行催化加氢，得到加工性能更好的SEBS。CN109810209A采用均相铑催化剂对基础胶SBS进行氢化得到SEBS。但现有SBS加氢催化剂仅限于C=C双键的选择性加氢。因此，开发出高活性均相催化剂用于SBS的苯环的高效高选择性的氢化具有重要的现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高活性、低成本的SBS加氢制CBC的加氢催化剂。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供该SBS加氢制CBC的加氢催化剂的制备方法。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供该SBS加氢制CBC的加氢催化剂的应用。

为解决上述问题，本发明所述的一种SBS加氢制CBC的加氢催化剂，其特征在于：该催化剂由主催化剂、助催化剂和氢化助剂按10：10~100：1~10的摩尔比反应制得；所述主催化剂是指含第4、8~10族的金属盐和/或金属配合物；所述助催化剂是指通式为R_nMY_x表示的烷基金属化合物，其中，R是指烷基、苄基、苯基中的一种；M是指锂、镁、铝和锌中的一种金属元素；Y为Cl、Br、I中的一种；x+n为配位数且与M的价态数相等；所述氢化助剂是指频哪醇硼烷(HBpin₂)、二环己基硼烷(HBCy₂)、苯硅烷（PhSiH₃）、二苯硅烷（Ph₂SiH₂）、二甲基苯硅烷（PhMe₂SiH）、硼氢化钠（NaBH₄）、氨硼烷(BH₃.NH₃)、甲酸（HCOOH）、异丙醇（iPrOH）中的一种。

所述主催化剂、所述助催化剂和所述氢化助剂的摩尔比是指10：20~40：5~8。