CN112979855A - Epdm三元共聚物及其制备方法 - Google Patents

Epdm三元共聚物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种用于燃料电池的乙烯‑丙烯‑二烯三元共聚物的制备方法。该方法包括：聚合步骤，使与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、钒基齐格勒‑纳塔催化剂、有机铝化合物以及乙烯、丙烯和二烯单体与溶剂一起在反应器中进行聚合；分离步骤，从反应器排出的料流中回收残留的催化剂和未反应的单体；获取步骤，从已经分离了残留的催化剂和未反应的单体的料流中回收溶剂以获取乙烯‑丙烯‑二烯三元共聚物。

Description

EPDM三元共聚物及其制备方法
技术领域
本公开涉及一种用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯(EPDM)三元共聚物及其制备方法。
背景技术
乙烯丙烯二烯单体(Ethylene Propylene Diene Monomer，EPDM)橡胶是与主链(backbone)没有形成双键的非极性弹性体，具有优异的耐化学性、耐热性、耐寒性和电绝缘特性等，并且与特殊橡胶相比，材料成本和生产成本较低。因此，EPDM应用于各种汽车用零部件材料、软管、热塑性弹性体(例如，TPV)中，并且近来已用作燃料电池堆的密封材料。
图1是表示一般的EPDM聚合机理的反应示图。如图所示，一般的EPDM可以通过将钒基齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂(主催化剂)和有机铝化合物(助催化剂)添加到单体(乙烯、丙烯和二烯单体(Ethylene,Propylene,Diene Monomer))中来制备，或者通过使用在催化剂中心具有至少一种金属的茂金属催化剂来制备。
然而，对于使用钒基齐格勒-纳塔催化剂的常规的一般的EPDM，由于钒基齐格勒-纳塔催化剂是具有低聚合活性的多活性点催化剂，因此如此获得的聚合物产物表现出较宽的分子量分布，从而难以确保高的物理性质。
另一方面，在使用单活性点催化剂的茂金属催化剂的EPDM的情况下，由于难以控制分子量、分子量分布和其中的二烯，因此将EPDM开发成具有优异的流动性和机械物理性质的燃料电池用产品存在局限性。
本背景技术部分中公开的信息仅用于增强对本发明的一般背景的理解，而不应被视为对该信息构成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的建议。
发明内容
本公开涉及一种用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物及其制备方法。特定实施例涉及一种通过在聚合时控制分子量和分子量分布并且提高聚合物中的交联特性和分散性而具有优异的流动性和机械物理性质的用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物及其制备方法。
本公开的实施例提供了一种用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物及其制备方法，用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物由于有机螯合化合物能够在应用钒基齐格勒-纳塔催化剂的聚合工艺中与金属离子形成配位键，从而控制所制备的聚合物的分子量和分子量分布以改善交联特性和分散性，从而具有优异的流动性和机械物理性质。
根据本公开的实施例的用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物是通过使(A)与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、(B)钒基齐格勒-纳塔催化剂、(C)有机铝化合物以及(D)乙烯、丙烯和二烯单体进行聚合而形成。
有机螯合化合物(A)中一个配位体在两个以上的位点处与金属离子形成配位键以形成络合物离子或络合物。
有机螯合化合物(A)包括乙酰基醚、烷基二酸酯和烷基乙二醇乙酸酯中的至少一种。
有机螯合化合物(A)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)为0.2-0.7。
有机铝化合物(C)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)为5.0-8.0。
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的催化剂效率为500g/g-cat.以上。
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的总固体含量为6.9wt.％以上。
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的门尼粘度(1+4，125℃)为18-25。
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的门尼弛豫面积(MRA)的变化率为-20％以上。
根据本公开的实施例的用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的制备方法包括：聚合步骤，使(A)与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、(B)钒基齐格勒-纳塔催化剂、(C)有机铝化合物以及(D)乙烯、丙烯和二烯单体与溶剂一起在反应器中进行聚合；分离步骤，从反应器排出的料流中回收残留的催化剂和未反应的单体；以及获取步骤，从已经分离了残留的催化剂和未反应的单体的料流中回收溶剂以获取三元共聚物的。
在聚合步骤中，将有机螯合化合物(A)和钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)以0.2-0.7的摩尔比(A/B)投入反应器中，并且将有机铝化合物(C)和钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)以5.0-8.0的摩尔比(C/B)投入反应器中。
根据本公开的一些实施例，可以预期以下效果。
首先，可以控制分子量和分子量分布以提高流动性并减少产品成型所需的时间和能量。
第二，在可以提高辊压加工性和产品成型性的同时，可以控制分子量分布和二烯含量以提高机械物理性质。
第三，复合物的表面形成得更光滑并且减少在加工时相对两端处的撕裂，从而提高生产率。
第四，橡胶复合物的门尼粘度降低，分散性提高，并且加工性提高，从而可以以均匀的厚度加工成橡胶片。
最后，橡胶产品的制造商可以更精确、更容易地进行注塑成型。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本公开的上述和其它方面、特征和优点将变得更加显而易见，其中：
图1是示出一般的EPDM聚合机理的示图；
图2a和图2b示出对比较例和实施例4的复合物进行辊压加工后的表面的照片；
图3示出由比较例和实施例4的复合物制成的复合橡胶片的照片；
图4是示出由比较例和实施例4的复合物制成的复合橡胶片的厚度的测量结果的曲线图；以及
图5a和图5b示出比较例和实施例4的复合物的螺旋模具(spiral mold)成型填充性的评估结果的照片。
具体实施方式
本公开可以进行各种修改，并且包括各种示例性实施例，下文中将详细描述具体的示例性实施例。然而，应当理解的是，具体的示例性实施例并不旨在将本公开限制于此，而是涵盖属于本公开的思想和技术范围的所有修改方案、等同方案和替代方案。
根据本公开的实施例的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物降低分子量以提高加工性和成型性，同时由于分子量分布较窄而保持优异的机械物理性质。因此，乙烯-丙烯-二烯三元共聚物可以用于燃料电池堆的密封材料。
为此，根据本公开的实施例的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物是通过使(A)与金属离子形成配位键的有机螯合(chelate)化合物、(B)钒基齐格勒-纳塔催化剂、(C)有机铝化合物以及(D)乙烯、丙烯和二烯单体进行聚合而形成。
在实施例中，齐格勒-纳塔催化剂(B)、有机铝化合物(C)以及乙烯、丙烯和二烯单体(D)是用于形成常规的一般的EPDM的元素。
然而，为了降低三元共聚物的分子量，除了用于形成常规的一般的EPDM的元素的齐格勒-纳塔催化剂(B)、有机铝化合物(C)以及乙烯、丙烯和二烯单体(D)之外，进一步添加有机螯合化合物(A)。
在有机螯合化合物(A)中，一个配位体(ligand)在两个以上的位点处与金属离子形成配位键以形成络合物离子或络合物。
此时，有机螯合化合物(A)优选包括乙酰基醚(acetyl ether)、烷基二酸酯(alkyldioate)和烷基乙二醇乙酸酯(alkylglycol acetate)中的至少一种。
特别地，有机螯合化合物(A)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)优选为0.2-0.7，而有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)优选为5.0-8.0。
将通过各种实验来说明对有机螯合化合物(A)的种类、有机螯合化合物(A)与齐格勒-纳塔催化剂(B)之间的摩尔比(A/B)、以及有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)之间的摩尔比(C/B)的限制。
下文中，将参照实施例详细描述本发明的实施例。这些实施例仅用于更具体地说明本发明的实施例，并且对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明的范围不受这些实施例的限制。
1.根据有机螯合化合物(A)的种类的EPDM三元共聚物的物理性质的实验。
在本实验中，根据有机螯合化合物(A)的添加与否和种类测量EPDM三元共聚物的物理性质。有机螯合化合物(A)的添加与否和种类如下表1所示改变。表1示出了由此获得的EPDM三元共聚物的测量结果，包括催化剂效率、总固体含量、门尼粘度、乙烯含量、ENB含量和门尼弛豫面积变化率。
表1
比较例 实施例1-1 实施例1-2 实施例1-3
有机螯合化合物(A) - 乙酰基醚 烷基二酸酯 烷基乙二醇乙酸酯
摩尔比(C/B) 7 7 7 7
摩尔比(A/B) - 0.5 0.5 0.5
催化剂效率(g/g-cat.) 490 514 511 503
总固体含量(wt.％) 6.7 7.0 7.0 6.9
门尼粘度(1+4，125℃) 27.5 20.1 21.3 24.2
乙烯含量(wt.％) 57.5 56.3 57.8 58.3
ENB含量(wt.％) 7.9 8.9 8.4 8.6
门尼弛豫面积变化率(％) - -46 -36 -23
从表1可以看出，与不添加任何有机螯合化合物的比较例相比，添加有机螯合化合物的实施例的催化剂效率(聚合活性)提高到超过500g/g-cat.，同时乙烯含量和ENB含量保持在同等的水平，总固体含量(TSC)增加到6.9wt％以上。
此外，与比较例相比，实施例的三元共聚物的作为表示流动性的指标的门尼粘度降低。因此，三元共聚物的门尼弛豫面积(Mooney Relaxation Area,MRA)变化率为-20％以上，表示分子量分布较窄。
2.有机螯合化合物(A)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)的影响的实验。
在本实验中，根据有机螯合化合物(A)与作为主催化剂的钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)测量EPDM三元共聚物的物理性质。在该情况下，乙酰基醚用作有机螯合化合物(A)，并且有机螯合化合物(A)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)在0.1-0.9的范围内变化，而有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)固定为7。表2示出了EPDM三元共聚物的测量结果，包括催化剂效率、总固体含量、门尼粘度、乙烯含量、ENB含量和门尼弛豫面积变化率。
表2
Figure BDA0002569605850000071
从表2的数据可以看出，当有机螯合化合物(A)与作为主催化剂的钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)为0.1以下时，由于有机螯合化合物的含量较低，因此对聚合反应的影响很小。因此，与比较例相比，在催化剂效率、总固体含量、门尼粘度、乙烯含量和门尼弛豫面积变化率方面，对三元共聚物影响很小。另一方面，当有机螯合化合物(A)与作为主催化剂的钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)为0.8以上时，由于高含量的有机螯合化合物而妨碍了单体与主催化剂的接触，导致聚合活性降低。因此，无法获得满足所需物理性质的三元共聚物。
另一方面，当有机螯合化合物(A)与作为主催化剂的钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)为0.2-0.7时，三元共聚物的流动性提高(门尼粘度降低)，并且具有较窄的分子量分布，同时乙烯含量和ENB含量与比较例保持在同等的水平。因此，在本公开的实施例中，有机螯合化合物(A)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)优选限制在0.2-0.7的范围内。
3.有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)的影响的实验。
在本实验中，根据有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)测量EPDM三元共聚物的物理性质。在该情况下，乙酰基醚(acetyl ether)用作有机螯合化合物(A)，并且有机铝化合物(C)与钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)在2.5-9.0的范围内变化，而有机螯合化合物(A)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(A/B)固定为0.5。表3示出了EPDM三元共聚物的测量结果，包括催化剂效率、总固体含量、门尼粘度、乙烯含量、ENB含量和门尼弛豫面积变化率。
表3
Figure BDA0002569605850000081
从表3可以看出，当有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)为2.5以下时，没有进行聚合。在有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)为3.0-4.0的情况下，进行了聚合，但是与比较例相比，流动性略有降低，同时具有分子量分布相似或变宽的相反作用。此外，当有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)为9.0以上时，由于难以均匀地控制聚合，例如乙烯含量增加，因此无法获得满足所需物理性质的三元共聚物。
另一方面，当有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)在5.0-8.0之间时，三元共聚物的流动性提高(门尼粘度降低)，并且具有较窄的分子量分布，同时乙烯含量和ENB含量与比较例保持在同等的水平。因此，在本公开的实施例中，有机铝化合物(C)与齐格勒-纳塔催化剂(B)的摩尔比(C/B)优选限制在5.0-8.0的范围内。
4.用于评估辊压(混匀)加工性的实验。
为了评估辊压(混匀)加工性，制备了根据比较例和实施例4的复合物。如下表4所示，对比较例和实施例4进行复合。在该情况下，比较例和实施例4中除EPDM三元共聚物之外以相同的方式复合了其他元素。在比较例中使用根据实验1的比较例的EPDM三元共聚物，而在实施例4中使用根据实验1的实施例1-1的EPDM三元共聚物。
在温度为45℃、速度为16/18rpm和间隙为2-3mm的条件下，使表4的复合物通过辊磨机(roll-mill)18次，以形成约6mm厚的复合橡胶片。评估橡胶片的辊压加工性和表面特性，并且在图2a和图2b中示出该结果。
表4
分类 含量(phr)
EPDM 100
炭黑 20
滑石 5
DCP-40 4
PE蜡 1
防老剂 1
总计 131
图2a和图2b示出对比较例和实施例4的复合物进行辊压加工后的表面的照片。
如图2a和图2b所示，与比较例相比，实施例4的复合物在加工时形成了更光滑的表面，并且在相对两端处的撕裂减少，从而提高加工性。这被认为是由于根据实施例4的EPDM三元共聚物的门尼粘度降低的原因。因此，根据本公开的实施例的EPDM三元共聚物的辊压加工性优异，因此可以预期为橡胶产品的制造商带来经济利益，例如，降低生产成本。
5.用于评估卷材特性的实验。
为了评估卷材特性，对由实验4中的比较例和实施例4的复合物制成的复合橡胶片之间的厚度均匀性、表面特性和截面孔隙特性进行比较。在图3中示出该结果。
图3示出由比较例和实施例4的复合物制成的橡胶片的照片。
如图3所示，与比较例(图像(a))相比，实施例4的橡胶片(图像(b))的厚度被均匀地加工，以至肉眼视觉识别的程度。实施例4的EPDM三元共聚物由于其门尼粘度的降低而很好地复合，这说明加工性提高。
关于比较例和实施例4的橡胶片的表面特性，在比较例的橡胶片(图像(c))中观察到粗糙的表面，而在实施例4的橡胶片(图像(d))上形成光滑的表面，表明卷材的生产率得到提高。
接下来分析比较例和实施例4的橡胶片中的截面孔隙特性，在比较例的橡胶片(图像(e))中，观察到许多大的孔隙，孔隙生长为多个彼此重叠，而在实施例4的橡胶片(图(f))上分散着相对较小的孔隙。该孔隙特性是由于根据本公开的实施例的EPDM三元共聚物的门尼粘度降低，因此辊压加工时复合物的分散性提高，从而可以预期提高质量均匀性的效果。
6.用于评估卷材的厚度均匀性的实验。
为了评估卷材的厚度均匀性，使用Mitutoyo Digimatic卡尺(制造商代码：500-182-30)，在由实验4中的比较例和实施例4的复合物制成的复合橡胶片上，在沿与辊磨机(roll-mill)加工方向垂直的方向以50mm的规则间隔选择的10个位置处测量厚度，并且在图4中示出该测量结果。
图4是示出由比较例和实施例4的复合物制成的橡胶片的厚度的测量结果的曲线图。
如图4所示，比较例的10个位置处的测量结果的平均值和标准偏差值是6.43±0.52mm，而实施例4减小为6.37±0.16mm。与比较例相比，实施例4的橡胶片具有相似的平均值，但是标准偏差大大减小。该结果意味着实施例4的橡胶片可以降低厚度的不均匀性。
7.用于评估机械物理性质和成型填充性的实验。
评估实验4中的比较例和实施例4的复合物的机械物理性质和成型填充性。在该情况下，测量硬度、拉伸强度和伸长率作为表示机械物理性质的指标，同时测量成型填充性以比较它们之间的流动性。在以下表5中示出该结果，并且在图5a和图5b中示出该结果。
图5a和图5b示出比较例和实施例4的复合物的螺旋模具(spiral mold)成型填充性的评估结果的照片。
表5
Figure BDA0002569605850000111
从表5的数据可以看出，与比较例相比，在相似硬度值下，实施例4中的拉伸强度和伸长率提高。这些结果支持了分子量分布较窄。
与比较例相比，实施例4中表示流动性的成型填充性提高了14％，因此实施例4的EPDM三元共聚物复合物表现出更高的流动性(见图5a和图5b)，这意味着根据本公开的实施例的EPDM三元共聚物复合物可以通过注塑成型更精确、更容易地成型。
在实验1至实验7中，测量EPDM三元共聚物的催化剂效率、总固体含量、门尼粘度、门尼弛豫面积、辊压加工性、卷材厚度、硬度、机械物理性质和成型填充性的方法如下：
1)催化剂效率(聚合活性)：测量每单位时间投入的主催化剂与制备的三元共聚物的重量比。
2)总固体含量(TSC)：从制备的三元共聚物样品中取约3g，在125℃下干燥10分钟(回收溶剂等)，然后称重以测量固体含量。
3)门尼粘度(Mooney Viscosity)：在温度为45℃、速度为16/18rpm和间隙为2-3mm的条件下，使三元共聚物样品通过辊磨机18次，以制备约1.4mm厚的片，然后在125℃下预热1分钟，然后根据ASTM D1646使用门尼粘度计(仪器名称：MV2000，制造商：AlphaTechnology)测量粘度4分钟。
4)门尼弛豫面积(Mooney Relaxation Area)：在根据ASTM D 1646测量门尼粘度之后，立即停止转子(rotor)。从转子停止后的1.6秒至10秒内，测量门尼弛豫面积。
5)辊压(混匀)加工性：在温度为45℃、速度为16/18rpm和间隙为2-3mm的条件下，使与诸如炭黑的添加剂混合的三元共聚物样品通过辊磨机18次，以制备约6mm厚的片。
6)卷材厚度：制备辊压加工的片(sheet)，并且使用Mitutoyo Digimatic卡尺(制造商代码：500-182-30)，在沿着垂直方向以5cm的规则间隔的位置处测量厚度。
7)硬度：根据ASTM D 2240测量Shore A硬度。
8)机械物理性质：根据ASTM D 412以500mm/min的速度测量拉伸强度和伸长率。
9)成型填充性：将螺旋模具(芯直径：6.35mm，锥体宽度：3.2mm)安装在压力机(press)上之后，在温度125℃/压力6MPa/时间20分钟的条件下测量复合物的成型填充性，在温度170℃/压力6MPa/时间10分钟的条件下交联，然后取出以测量重量。
此外，根据本发明的实施例，提供了用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的制备方法，该方法包括：聚合步骤，使(A)与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、(B)钒基齐格勒-纳塔催化剂、(C)有机铝化合物以及(D)乙烯、丙烯和二烯单体与溶剂一起在反应器中进行聚合；分离步骤，从反应器排出的料流中回收残留的催化剂和未反应的单体；以及获取步骤，从已经分离了残留的催化剂和未反应的单体的料流中回收溶剂以获取三元共聚物。
例如，使用10L单个连续搅拌反应器来制备聚合物。使用溶液聚合方法，并且由正己烷溶剂中混合乙烯、丙烯、5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)的混合物形成反应器供应料流。在通过热交换器将供应料流连续投入反应器中，在投入到反应器中之前将供应料流与预定量的作为分子量控制剂的氢混合。
将钒基齐格勒-纳塔催化剂(B)、有机铝化合物(C)和有机螯合化合物(A)分别通过单独的管线以预定量连续投入到反应器中，在该反应器中保持压力为8-12kgf/cm2、反应时间为约7-20分钟、温度为约30-50℃。
聚合后，进行公知的除灰工艺(deashing)以终止反应并去除催化剂，其中将从反应器排出的料流与约65vol.％的水、0.01wt.％的乳化剂和抗氧化剂混合，同时使用高速旋转的混合器搅拌，然后引入桶(drum)中静置约30分钟以上。之后，将水层与反应产物分离以从水层去除残留的催化剂。此外，降低压力以从反应产物回收未反应的单体，之后将反应产物传递到下一工艺中以回收溶剂并分离聚合物。
最后，通过聚合物干燥和回收工艺获取本公开的实施例的EPDM三元共聚物。
本领域技术人员将认识到，前述描述中公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计用于实践本发明相同目的的其它实施例的基础。本领域技术人员还将认识到，这些等同实施例不脱离所附权利要求中阐述的本发明的思想和范围。

Claims (20)

1.一种乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物通过使与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、钒基齐格勒-纳塔催化剂、有机铝化合物以及乙烯、丙烯和二烯单体进行聚合而形成。
2.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述有机螯合化合物中一个配位体在两个以上的位点处与金属离子形成配位键以形成络合物离子或络合物。
3.根据权利要求2所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述有机螯合化合物包括乙酰基醚、烷基二酸酯和烷基乙二醇乙酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述有机螯合化合物与所述钒基齐格勒-纳塔催化剂的摩尔比为0.2-0.7。
5.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述有机铝化合物与所述钒基齐格勒-纳塔催化剂的摩尔比为5.0-8.0。
6.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的催化剂效率为500g/g-cat.以上。
7.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的总固体含量为6.9wt.％以上。
8.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的1+4、125℃的条件下的门尼粘度为18-25。
9.根据权利要求1所述的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的门尼弛豫面积即MRA的变化率为-20％以上。
10.一种用于燃料电池的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的制备方法，包括：
聚合步骤，使与金属离子形成配位键的有机螯合化合物、钒基齐格勒-纳塔催化剂、有机铝化合物以及乙烯、丙烯和二烯单体与溶剂一起在反应器中进行聚合；
分离步骤，从所述反应器排出的料流中回收残留的催化剂和未反应的单体；以及
获取步骤：从已经分离了所述残留的催化剂和所述未反应的单体的所述料流中回收所述溶剂以获取所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。
11.权利要求10所述的方法，其中，
所述聚合步骤包括：
将所述有机螯合化合物和所述钒基齐格勒-纳塔催化剂以0.2-0.7的摩尔比投入所述反应器中；以及
将所述有机铝化合物和所述钒基齐格勒-纳塔催化剂以5.0-8.0的摩尔比投入所述反应器中。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，
所述有机螯合化合物中一个配位体在两个以上的位点处与金属离子形成配位键以形成络合物离子或络合物。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，
所述有机螯合化合物包括乙酰基醚、烷基二酸酯和烷基乙二醇乙酸酯中的至少一种。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的催化剂效率为500g/g-cat.以上。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的总固体含量为6.9wt.％以上。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的1+4、125℃的条件下的门尼粘度为18-25。
17.根据权利要求10所述的方法，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的门尼弛豫面积即MRA的变化率为-20％以上。
18.一种乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的制备方法，包括：
向反应器中投入元素，所述元素包括：
有机螯合化合物，具有至少一个配体，所述配体在两个以上的位点处与金属离子形成配位键以形成络合物离子或络合物；
钒基齐格勒-纳塔催化剂，所述有机螯合化合物与所述钒基齐格勒-纳塔催化剂的摩尔比为0.2-0.7；
有机铝化合物，所述有机铝化合物与所述钒基齐格勒-纳塔催化剂的摩尔比为5.0-8.0；
乙烯、丙烯和二烯单体；以及
溶剂；
使所引入的元素进行聚合；
从所述反应器排出的料流中回收残留的催化剂和未反应的单体；以及
在回收所述残留的催化剂和所述未反应的单体之后，通过从所述料流中回收所述溶剂以获取所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，
所述有机螯合化合物包括乙酰基醚、烷基二酸酯和烷基乙二醇乙酸酯中的至少一种。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，
所述乙烯-丙烯-二烯三元共聚物的催化剂效率为500g/g-cat.以上，总固体含量为6.9wt％以上，1+4、125℃的条件下的门尼粘度为18-25，门尼弛豫区即MRA的变化率为-20％以上。
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