RU2267497C2 - Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes - Google Patents

Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes Download PDF

Info

Publication number
RU2267497C2
RU2267497C2 RU2003136989/04A RU2003136989A RU2267497C2 RU 2267497 C2 RU2267497 C2 RU 2267497C2 RU 2003136989/04 A RU2003136989/04 A RU 2003136989/04A RU 2003136989 A RU2003136989 A RU 2003136989A RU 2267497 C2 RU2267497 C2 RU 2267497C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
butadiene
rare
earth element
mixture
solution
Prior art date
Application number
RU2003136989/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003136989A (en
Inventor
Виталий Абрамович Кормер (RU)
Виталий Абрамович Кормер
Борис Трофимович Дроздов (RU)
Борис Трофимович Дроздов
Светлана Васильевна Бубнова (RU)
Светлана Васильевна Бубнова
Сталь Абрамович Будер (RU)
Сталь Абрамович Будер
Валентин Александрович Васильев (RU)
Валентин Александрович Васильев
Вера Сергеевна Бодрова (RU)
Вера Сергеевна Бодрова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С.В. Лебедева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим", Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С.В. Лебедева" filed Critical Открытое акционерное общество "Нижнекамскнефтехим"
Priority to RU2003136989/04A priority Critical patent/RU2267497C2/en
Publication of RU2003136989A publication Critical patent/RU2003136989A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2267497C2 publication Critical patent/RU2267497C2/en

Links

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry of polymers, chemical technology, catalysts.
SUBSTANCE: invention relates to a method for preparing a catalyst used in polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dines. Method involves interaction of components comprising the compound of rare-earth element, diisobutyl aluminum hydride, triisobutyl aluminum, alkyl aluminum halide and coupled diene. Firstly, method involves mixing rare-earth element and coupled diene solutions with diisobutyl aluminum hydride solution, and the mixture is kept for 10-30 min at stirring, and then triisobutyl aluminum and alkyl aluminum halide solutions are added. After mixing all components the mixture is kept for 10-15 h in the following mole ratio of components: rare-earth element : diisobutyl aluminum hydride : triisobutyl aluminum : alkyl aluminum halide : coupled diene = 1:(3-12):(6-12):(1.5-3):(2-20), respectively, wherein rare-earth element carboxylate or alcoholate is used as a source of rare-earth element. Invention provides preparing the high-effective catalyst allowing preparing highly stereoregular polybutadiene and butadiene copolymer with the couples diene with simultaneous reducing the range of molecular-mass disposition by 3-3.5 times.
EFFECT: improved preparing method.
5 ex

Description

Изобретение относится к способам получения катализатора полимеризации бутадиена и сополимеризации бутадиена с сопряженными диенами и может найти применение в промышленности синтетических каучуков при производстве цис-1,4-полидиенов.The invention relates to methods for producing a catalyst for the polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with conjugated dienes and may find application in the synthetic rubber industry in the production of cis-1,4-polydienes.

Известен способ получения катализатора полимеризации бутадиена взаимодействием смеси карбоксилата редкоземельного металла (РЗЭ) с атомным номером 57-71 с триалкилалюминием, предварительно приготовленной и выдержанной в течение 15 мин, с дополнительным количеством триалкилалюминия и алюминийгалогенидом, которые могут вводиться в любой последовательности. Мольное соотношение компонентов РЗЭ:триалкилалюминий:алкилалюминийгалогенид составляет 1:10÷100:0,4÷5 соответственно (Пат. ФРГ 2830080, С 08 F 236/06, приор. 08.07.78).A known method of producing a butadiene polymerization catalyst by the interaction of a mixture of rare earth metal carboxylate (REE) with atomic number 57-71 with trialkylaluminum, pre-prepared and aged for 15 minutes, with an additional amount of trialkylaluminum and aluminum halide, which can be introduced in any sequence. The molar ratio of REE components: trialkylaluminum: alkylaluminium halide is 1: 10 ÷ 100: 0.4 ÷ 5, respectively (US Pat. Germany 2830080, С 08 F 236/06, prior. 08.07.78).

Недостатком способа является невысокая активность получаемого катализатора так, выход полибутадиена составляет всего 190 кг/г-атом РЗЭ за один час полимеризации при 56°С. Кроме того, полибутадиен, синтезируемый с использованием такого катализатора, обладает недостаточной стереорегулярностью (содержание цис-1,4-звеньев составляет не более 95%) и широким ММР (по данным авторов настоящей заявки, Мwn - около 14).The disadvantage of this method is the low activity of the resulting catalyst so that the output of polybutadiene is only 190 kg / g-REE atom for one hour of polymerization at 56 ° C. In addition, the polybutadiene synthesized using such a catalyst has insufficient stereo-regularity (the content of cis-1,4-units is not more than 95%) and wide MMP (according to the authors of this application, M w / M n is about 14).

Известен способ получения катализатора полимеризации бутадиена и сополимеризации его с изопреном и другими сопряженными диенами, заключающийся во взаимодействии триалкилалюминия или диалкилалюминийгидрида с соединением редкоземельного металла (РЗЭ) с атомным номером 21, 39, 57-71 и алкилалюминийгалогенидом (Пат. США 3794604, С 08 d 1/14, приор. 24.9.71). Компоненты смешивают в любой последовательности, однако предпочтительно, чтобы алюминийорганическое соединение подавалось в реакционную смесь до введения алкилалюминийгалогенида. Катализатор готовят в присутствии сопряженного диена при мольном соотношении компонентов РЗЭ: алюминийорганическое соединение: алкилалюминийгалогенид:диен, равном 1:8÷100:0,5÷3,5:5÷500, а затем выдерживают в течение времени от 1 часа до 7 суток. Исходя из описания изобретения, наибольшая скорость полимеризации достигается при использовании катализатора, полученного при мольном соотношении октаноата церия: диизобутилалюминийгидрида: этилалюминийдихлорида:бутадиена, равном соответственно 1:20:1:50, и выдержанного в течение 7 суток. В этом случае выход полибутадиена составляет 760 кг/г-атом Се за 1 час. Полученный полимер содержит 96,8-98,7% цис-1,4-звеньев.A known method of producing a catalyst for the polymerization of butadiene and its copolymerization with isoprene and other conjugated dienes, which consists in the interaction of trialkylaluminum or dialkylaluminium hydride with a rare earth metal compound (REE) with atomic number 21, 39, 57-71 and alkylaluminium halide (US Pat. US 3794604 1/14, prior. 24.9.71). The components are mixed in any order, but it is preferred that the organoaluminum compound is introduced into the reaction mixture prior to the introduction of the aluminum alkyl halide. The catalyst is prepared in the presence of a conjugated diene at a molar ratio of REE components: organoaluminum compound: alkylaluminium halide: diene equal to 1: 8 ÷ 100: 0.5 ÷ 3.5: 5 ÷ 500, and then kept for 1 hour to 7 days . Based on the description of the invention, the highest polymerization rate is achieved using a catalyst obtained at a molar ratio of cerium octanoate: diisobutylaluminium hydride: ethylaluminium dichloride: butadiene equal to 1: 20: 1: 50, respectively, and aged for 7 days. In this case, the yield of polybutadiene is 760 kg / g-atom of Ce in 1 hour. The resulting polymer contains 96.8-98.7% of cis-1,4 units.

К недостаткам способа относятся необходимость длительного выдерживания катализатора для достижения максимальной активности. Кроме того, по данным авторов настоящей заявки, получаемый при этом полимер характеризуется широким молякулярно-массовым распределением: Мwn равно 17.The disadvantages of the method include the need for long aging of the catalyst to achieve maximum activity. In addition, according to the authors of this application, the resulting polymer is characterized by a wide molecular weight distribution: M w / M n is 17.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности является способ получения катализатора полимеризации бутадиена или его сополимеризации с изопреном путем взаимодействия в углеводородном растворителе карбоксидатного соединения редкоземельного элемента с алкилалюминийгалогенидом, сопряженным диеном и смесью дииэобутилалюминийгидрида (ДИБАГ) и триизобутилалюминия (ТИБА) при мольном соотношении вышеуказанных компонентов, равном 1:1÷5:5÷60:0,5÷20:0,5÷39 (Пат. РФ 2087488, C 08 F 36/06, приор.16. 03.94).Closest to the proposed technical solution, the technical essence is a method for producing a catalyst for the polymerization of butadiene or its copolymerization with isoprene by reacting in a hydrocarbon solvent a carboxidate compound of a rare-earth element with an alkylaluminum halide, a conjugated diene and a mixture of dieobutylaluminium hydride (DIBAH) and triium equal to 1: 1 ÷ 5: 5 ÷ 60: 0.5 ÷ 20: 0.5 ÷ 39 (Pat. RF 2087488, C 08 F 36/06, prior.16. 03.94).

Однако полученный таким способом катализатор обладает недостаточно высокой активностью. Так, наиболее высокий выход полимера (пример 6 описания изобретения) составляет всего 430 кг/г-ат РЗЭ за 1 час при 50°С, при этом содержание цис-1,4-звеньев в полимере не превышает 95%, а ширина молекулярно-массового распределения полимера, по данным авторов настоящей заявки, составляет не менее 14.However, the catalyst obtained in this way is not sufficiently active. So, the highest polymer yield (example 6 of the description of the invention) is only 430 kg / g-at REE for 1 hour at 50 ° C, while the content of cis-1,4-units in the polymer does not exceed 95%, and the width of the molecular mass distribution of the polymer, according to the authors of this application, is at least 14.

Задачей предлагаемого технического решения является разработка способа получения катализатора полимеризации бутадиена и сополимеризации бутадиена с сопряженными диенами, обладающего высокой активностью и позволяющего получать высокостереорегулярный полимер с более узким молекулярно-массовым распределением. Поставленная задача достигается тем, что в заявляемом способе получения катализатора полимеризации бутадиена и сополимеризации бутадиена с сопряженными диенами взаимодействием компонентов, включающих соединение редкоземельного элемента, диизобутилалюминийгидрид, триизобутилалюминий, алкилалюминийгалогенид и сопряженный диен, сначала проводят смешение соединения РЗЭ, сопряженного диена и ДИБАГ, выдерживают смесь в течение 10-30 мин, а затем добавляют ТИБА и алкилалюминийгалогенид. Процесс проводят при перемешивании в атмосфере инертного газа (аргона) и температуре окружающей среды. Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:алкилалюминийгалогенид (по Cl): сопряженный диен равно 1:3÷12:6÷12:1,5÷3:2÷20. В качестве алкилалюминийгалогенида используют изобутилалюминийсесквихлорид (ИБАСХ), изобутилалюминийхлорид (ИБАДХ), диизобутилалюминийхлорид (ДИБАХ). Компоненты катализатора, за исключением сопряженного диена, вводят в виде раствора в углеводородном растворителе. В качестве растворителя могут быть использованы алифатические (например, бензин), ароматические (например, толуол) или циклоалифатические (например, циклогексан) углеводороды.The objective of the proposed technical solution is to develop a method for producing a catalyst for the polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with conjugated dienes, which has high activity and allows to obtain a highly stereoregular polymer with a narrower molecular weight distribution. This object is achieved in that in the inventive method for producing a catalyst for the polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with conjugated dienes by the interaction of components including a compound of a rare earth element, diisobutylaluminum hydride, triisobutylaluminum, alkylaluminium halide and a conjugated diene, first the mixture of DI for 10-30 minutes, and then add TIBA and alkylaluminium halide. The process is carried out with stirring in an atmosphere of inert gas (argon) and ambient temperature. The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: alkylaluminium halide (according to Cl): conjugated diene is 1: 3 ÷ 12: 6 ÷ 12: 1,5 ÷ 3: 2 ÷ 20. As the aluminum alkyl halide, isobutylaluminium sesquichloride (IBACC), isobutylaluminium chloride (IBADC), diisobutylaluminium chloride (DIBAC) are used. The components of the catalyst, with the exception of the conjugated diene, are introduced as a solution in a hydrocarbon solvent. Aliphatic (e.g., gasoline), aromatic (e.g., toluene), or cycloaliphatic (e.g., cyclohexane) hydrocarbons may be used as a solvent.

В качестве соединения редкоземельного элемента используют карбоксилаты или алкоголяты, образованные индивидуальным лантаноидом-неодимом (ТУ 48-4-186-72) или технической смесью редкоземельных металлов, так называемым "дидимом", содержащим не менее 85% неодима и празеодима от суммы всех входящих металлов (ТУ АД 11.46-89), и кислотами, например нафтеновой, α- и α,α'-разветвленными монокарбоновыми (ТУ 2431-200-00203312-2000).As a rare-earth element compound, carboxylates or alcoholates formed by an individual neodymium lanthanide (TU 48-4-186-72) or a technical mixture of rare-earth metals, the so-called "Didim", containing at least 85% neodymium and praseodymium from the sum of all incoming metals are used (TU AD 11.46-89), and acids, for example naphthenic, α- and α, α'-branched monocarboxylic (TU 2431-200-00203312-2000).

В качестве сопряженного диена используют пиперилен (ТУ 38.103300-83), изопрен (ТУ 38.103653-88), бутадиен (ТУ 38.103658-88), 2-этилбутадиен, 4-метилпентадиен, 1,3-циклогексадиен и др. Алкилалюминийгалогенид и ТИБА (ТУ 38.1031.54-79) вводятся в любой последовательности. После смешения всех компонентов катализатора смесь выдерживают в течение 10-15 часов и используют для полимеризации бутадиена и его сополимеризации с сопряженными диенами.As the conjugated diene, piperylene (TU 38.103300-83), isoprene (TU 38.103653-88), butadiene (TU 38.103658-88), 2-ethylbutadiene, 4-methylpentadiene, 1,3-cyclohexadiene, etc. Alkylaluminium halide and TIBA (TU (TU) 38.1031.54-79) are entered in any sequence. After mixing all the components of the catalyst, the mixture is incubated for 10-15 hours and used for the polymerization of butadiene and its copolymerization with conjugated dienes.

Полимеризацию проводят при температуре 0-80°С, предпочтительно 30-60°С, в среде органического растворителя, например гептане, толуоле, циклогексане или смеси изоамиленов. Активность катализатора оценивают в кг полимера, полученного на 1 г-атом редкоземельного элемента за 1 час. В качестве мономера используют бутадиен или его смесь с изопреном или пипериленом. Ниже приводятся примеры, иллюстрирующие предлагаемое изобретение.The polymerization is carried out at a temperature of 0-80 ° C, preferably 30-60 ° C, in an organic solvent, for example heptane, toluene, cyclohexane or a mixture of isoamylenes. The activity of the catalyst is estimated in kg of polymer obtained per 1 g-atom of rare-earth element in 1 hour. Butadiene or its mixture with isoprene or piperylene is used as a monomer. The following are examples illustrating the invention.

Пример 1Example 1

В стеклянный реактор с магнитной мешалкой, предварительно вакуумированный, прогретый и заполненный сухим аргоном, загружают 2 мл раствора карбоксилата неодима в толуоле (концентрация 0,15 моль/л), включают перемешивание и при комнатной температуре вводят 0,1 мл пиперилена и 2 мл раствора ДИБАГ в толуоле (концентрация 1,35 моль/л). Реакционную смесь выдерживают при перемешивании 15 мин, после чего в нее последовательно добавляют 0,5 мл раствора ИБАСХ в толуоле (концентрация ионов Cl 1,2 ион/л) и 5,4 мл ТИБА в толуоле (концентрация 0,5 моль/л). Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:ИБАСХ (по Cl): пиперилен = 1:9:9:2:5. Полученную реакционную смесь перемешивают в течение 3 часов, после чего перемешивание прекращают, а смесь выдерживают в течение 10 часов и используют в качестве катализатора.In a glass reactor with a magnetic stirrer, previously evacuated, warmed up and filled with dry argon, 2 ml of a solution of neodymium carboxylate in toluene (concentration 0.15 mol / L) are loaded, stirring is switched on and 0.1 ml of piperylene and 2 ml of solution are introduced at room temperature DIBAG in toluene (concentration 1.35 mol / L). The reaction mixture was kept under stirring for 15 minutes, after which 0.5 ml of a solution of IBASX in toluene (concentration of Cl ions 1.2 ion / L) and 5.4 ml of TIBA in toluene (concentration 0.5 mol / L) were successively added to it. . The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: IBASH (Cl): piperylene = 1: 9: 9: 2: 5. The resulting reaction mixture was stirred for 3 hours, after which the stirring was stopped, and the mixture was kept for 10 hours and used as a catalyst.

В предварительно вакуумированную прогретую и заполненную сухим аргоном стеклянную ампулу емкостью 80 мл загружают 40 мл раствора бутадиена в гептане, содержащего 3,25 г бутадиена. Ампулу термостатируют при 50°С и прибавляют с помощью шприца 0,2 мл раствора катализатора. Через 30 мин полимер выделяют. Выход полимера составляет 943,3 кг/г-атом неодима за 1 час. Полибутадиен содержит 98,6% цис-1,4-звеньев, имеет характеристическую вязкость 3,2 дл/г и ширину молекулярно-массового распределения 3,3.An 80 ml glass ampoule pre-evacuated and filled with dry argon is charged with 40 ml of a solution of butadiene in heptane containing 3.25 g of butadiene. The ampoule is thermostated at 50 ° C and 0.2 ml of the catalyst solution is added via syringe. After 30 minutes, the polymer was isolated. The polymer yield is 943.3 kg / g-atom of neodymium in 1 hour. Polybutadiene contains 98.6% cis-1,4 units, has an intrinsic viscosity of 3.2 dl / g and a molecular weight distribution of 3.3.

Пример 2.Example 2

В условиях примера 1, но с использованием в качестве растворителя бензина проводят смешение 0,04 мл пиперилена, 2 мл раствора Н-бутилата неодима (концентрация 0,15 моль/л) и 0,66 мл раствора ДИБАГ (концентрация 1,35 моль/л). Смесь выдерживают при перемешивании в течение 10 мин, а затем вводят в нее 0,37 мл раствора ДИБАХ (концентрация ионов Cl- 1,2 ион/л) и 7,2 мл раствора ТИБА (концентрация 0,5 моль/л). Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:ДИБАХ (по Cl):пиперилен = 1:3:12:1,5:2.In the conditions of example 1, but using gasoline as a solvent, 0.04 ml of piperylene, 2 ml of neodymium N-butylate solution (concentration 0.15 mol / l) and 0.66 ml DIBAG solution (concentration 1.35 mol / l). The mixture is kept under stirring for 10 minutes, and then 0.37 ml of DIBAC solution (Cl ion concentration is 1.2 ion / L) and 7.2 ml of TIBA solution (concentration 0.5 mol / L) are introduced into it. The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: DIBAC (Cl): piperylene = 1: 3: 12: 1.5: 2.

Полученную смесь перемешивают в течение 2 часов, затем перемешивание прекращают, а смесь выдерживают в течение 13 часов и используют в качестве катализатора.The resulting mixture was stirred for 2 hours, then stirring was stopped, and the mixture was incubated for 13 hours and used as a catalyst.

Полимеризацию бутадиена проводят в условиях примера 1, но в среде циклогексана. Выход полимера составляет 710 кг/г-атом неодима за 1 час. Полибутадиен содержит 98,2% цис-1,4-звеньев, имеет характеристическую вязкость 5,8 дл/г и ширину молекулярно-массового распределения 3,1.The polymerization of butadiene is carried out under the conditions of example 1, but in cyclohexane. The polymer yield is 710 kg / g-atom of neodymium in 1 hour. Polybutadiene contains 98.2% cis-1,4 units, has an intrinsic viscosity of 5.8 dl / g and a molecular weight distribution of 3.1.

Пример 3.Example 3

В условиях примера 1, но с использованием в качестве растворителя циклогексана проводят смешение 2 мл раствора карбоксилата дидима (концентрация 0,15 моль/л), 2,64 мл раствора ДИБАТ (концентрация 1,35 моль/л) и 0,4 мл изопрена. Смесь выдерживают при перемешивании в течение 30 мин, а затем в нее вводят 3,6 мл раствора ТИБА (концентрация 0,5 моль/л) и 0,75 мл раствора ИБАДХ (концентрация ионов Cl 1,2 г-ион/л).Under the conditions of example 1, but using cyclohexane as a solvent, 2 ml of a solution of Didim carboxylate (concentration 0.15 mol / L), 2.64 ml of a solution of DIBAT (concentration 1.35 mol / L) and 0.4 ml of isoprene are mixed . The mixture is kept under stirring for 30 minutes, and then 3.6 ml of TIBA solution (concentration of 0.5 mol / L) and 0.75 ml of IBADC solution (Cl ion concentration of 1.2 g-ion / l) are introduced into it.

Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:ИБАДХ (по Cl): изопрен = 1:12:6:3:20.The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: IBADH (Cl): isoprene = 1: 12: 6: 3: 20.

Полученную смесь перемешивают в течение 2,5 часов, а затем без перемешивания выдерживают в течение 12 часов и используют в качестве катализатора. Сополимеризацию бутадиена и изопрена в молярном соотношении 75:25 соответственно проводят в условиях примера 1, но в среде толуола.The resulting mixture was stirred for 2.5 hours, and then left without stirring for 12 hours and used as a catalyst. The copolymerization of butadiene and isoprene in a molar ratio of 75:25, respectively, is carried out under the conditions of example 1, but in toluene.

Выход сополимера составляет 750 кг/г-атом РЗЭ за 1 час.The copolymer yield is 750 kg / g-REE atom for 1 hour.

Состав сополимера: 74,8% мол. бутадиеновых звеньев и 25,2% мол. изопреновых звеньев. Сополимер содержит 98,0% цис-1,14-звеньев, имеет характеристическую вязкость 4,6 дл/г и ширину молекулярно-массового распределения 4,6.The composition of the copolymer: 74.8 mol%. butadiene units and 25.2 mol%. isoprene units. The copolymer contains 98.0% cis-1.14 units, has an intrinsic viscosity of 4.6 dl / g and a molecular weight distribution of 4.6.

Пример 4.Example 4

В условиях примера 1, но с использованием в качестве растворителя толуола проводят смешение 2 мл раствора карбоксилата неодима (концентрация 0,15 моль/л), 0,2 мл пиперилена и 1,32 мл раствора ДИБАГ (концентрация 1,35 моль/л). Смеси выдерживают при перемешивании в течение 10 мин, а затем в нее вводят 6 мл раствора ТИБА (концентрация 0,5 моль/л) и 0,62 мл раствора ДИБАХ. Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:ДИБАХ (по Cl):пиперилен = 1:6:10:2,5:10. Полученную смесь перемешивают в течение 1 часа, а затем без перемешивания выдерживают в течение еще 10 часов и используют в качестве катализатора.Under the conditions of example 1, but using toluene as a solvent, 2 ml of neodymium carboxylate solution (concentration 0.15 mol / l), 0.2 ml piperylene and 1.32 ml DIBAG solution (concentration 1.35 mol / l) are mixed . The mixture is kept under stirring for 10 minutes, and then 6 ml of TIBA solution (concentration of 0.5 mol / L) and 0.62 ml of DIBAC solution are introduced into it. The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: DIBAC (Cl): piperylene = 1: 6: 10: 2.5: 10. The resulting mixture was stirred for 1 hour, and then incubated for another 10 hours without stirring and used as a catalyst.

Сополимеризацию бутадиена и пиперилена в молярном соотношении 85:15 соответственно проводят в условиях примера 1, но в среде смеси изоамиленов.The copolymerization of butadiene and piperylene in a molar ratio of 85:15, respectively, is carried out under the conditions of example 1, but in a mixture of isoamylenes.

Выход сополимера составляет 710 кг/г-атом РЗЭ за 1 час. Состав сополимера: 85,2% мол. бутадиеновых звеньев и 14,8% мол. пипериленовых звеньев. Сополимер содержит 98,0% цис-1,4-звеньев, имеет характеристическую вязкость 4,0 дл/г и ширину молекулярно-массового распределения 4,3.The copolymer yield is 710 kg / g-REE atom for 1 hour. The composition of the copolymer: 85.2 mol%. butadiene units and 14.8 mol%. piperylene units. The copolymer contains 98.0% cis-1,4 units, has an intrinsic viscosity of 4.0 dl / g, and a molecular weight distribution of 4.3.

Пример 5Example 5

В условиях примера 1, но с использованием в качестве растворителя циклогексана проводят смешение 2 мл раствора карбоксилата неодима (концентрация 0,15 моль/л), 0,5 мл бутадиена и 2 мл раствора ДИБАГ (концентрация 1,35 моль/л). Смесь выдерживают при перемешивании 15 мин, а затем в нее вводят 5,4 мл раствора ТИБА с концентрацией 0,5 моль/л и 0,5 мл раствора ДИБАХ (концентрация 1,2 моль/л). Мольное соотношение РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:ДИБАХ:бутадиен = 1:9:9:2:20. Полученную смесь перемешивают в течение 1 часа, а затем без перемешивания выдерживают еще 10 часов и используют в качестве катализатора.Under the conditions of Example 1, but using cyclohexane as a solvent, 2 ml of a solution of neodymium carboxylate (concentration 0.15 mol / L), 0.5 ml of butadiene and 2 ml of DIBAG solution (concentration 1.35 mol / L) are mixed. The mixture is kept under stirring for 15 minutes, and then 5.4 ml of a TIBA solution with a concentration of 0.5 mol / L and a 0.5 ml of a DIBAC solution (concentration 1.2 mol / L) are introduced into it. The molar ratio of REE: DIBAG: TIBA: DIBAC: butadiene = 1: 9: 9: 2: 20. The resulting mixture was stirred for 1 hour, and then incubated for another 10 hours without stirring and used as a catalyst.

Полимеризацию бутадиена проводят в условиях примера 1, но в среде бензина.The polymerization of butadiene is carried out under the conditions of example 1, but in gasoline.

Выход сополимера составляет 830 кг/г-атом неодима за 1 час. Полибутадиен содержит 98,2% цис-1,4-звеньев, имеет характеристическую вязкость 3,0 дл/г и ширину молекулярно-массового распределения 3,0.The copolymer yield is 830 kg / g-atom of neodymium in 1 hour. Polybutadiene contains 98.2% cis-1,4 units, has an intrinsic viscosity of 3.0 dl / g and a molecular weight distribution of 3.0.

Таким образом, предлагаемый способ дает возможность получить высокоактивный катализатор, позволяющий производить высокостереорегулярный полибутадиен и сополимеры бутадиена с сопряженными диенами со значительно более узким молекулярно-массовым распределением.Thus, the proposed method makes it possible to obtain a highly active catalyst that allows the production of highly stereoregular polybutadiene and butadiene copolymers with conjugated dienes with a much narrower molecular weight distribution.

Claims (1)

Способ получения катализатора полимеризации бутадиена и сополимеризации бутадиена с сопряженными диенами взаимодействием компонентов, включающих соединение редкоземельного элемента (РЗЭ), диизобутилалюминийгидрид (ДИБАГ), триизобутилалюминий (ТИБА), алкилалюминийгалогенид и сопряженный диен, отличающийся тем, что сначала проводят смешение раствора соединения редкоземельного элемента, сопряженного диена и раствора диизобутилалюминийгидрида, смесь выдерживают в течение 10-30 мин при перемешивании, а затем добавляют раствор триизобутилалюминия и раствор алкилалюминийгалогенида, после смешения всех компонентов смесь выдерживают в течение 10-15 ч, при следующем мольном соотношении: РЗЭ:ДИБАГ:ТИБА:алкилалюминийгалогенид: сопряженный диен =1:(3÷12):(6÷12):(1,5÷3):(2÷20), причем в качестве редкоземельного элемента используют карбоксилат или алкоголят редкоземельного элемента.A method of obtaining a catalyst for the polymerization of butadiene and the copolymerization of butadiene with conjugated dienes by the interaction of components including a compound of a rare-earth element (REE), diisobutylaluminium hydride (DIBAG), triisobutylaluminum (TIBA), an alkylaluminium halide and a conjugated diene, which differs by mixing diene and a solution of diisobutylaluminum hydride, the mixture is kept for 10-30 minutes with stirring, and then a solution of triisobut aluminum and a solution of aluminum alkyl halide, after mixing all the components, the mixture is kept for 10-15 hours, with the following molar ratio: REE: DIBAG: TIBA: alkyl aluminum halide: conjugated diene = 1: (3 ÷ 12) :( 6 ÷ 12) :( 1 , 5 ÷ 3) :( 2 ÷ 20), moreover, the carboxylate or rare earth alcoholate is used as a rare-earth element.
RU2003136989/04A 2003-12-22 2003-12-22 Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes RU2267497C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136989/04A RU2267497C2 (en) 2003-12-22 2003-12-22 Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136989/04A RU2267497C2 (en) 2003-12-22 2003-12-22 Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003136989A RU2003136989A (en) 2005-06-10
RU2267497C2 true RU2267497C2 (en) 2006-01-10

Family

ID=35833724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003136989/04A RU2267497C2 (en) 2003-12-22 2003-12-22 Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2267497C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467019C1 (en) * 2011-06-22 2012-11-20 Открытое акционерное общество "СИБУР Холдинг" (ОАО СИБУР Холдинг") Method of obtaining cis-1,4-(co)
RU2570019C2 (en) * 2010-02-19 2015-12-10 ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ Bimodal neodymium-catalysed polybutadienes
RU2632463C2 (en) * 2011-12-22 2017-10-05 Компани Женераль Дэз Этаблиссман Мишлен Activation of catalytic systems for steroospecific diamond polymerization

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570019C2 (en) * 2010-02-19 2015-12-10 ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ Bimodal neodymium-catalysed polybutadienes
RU2570019C9 (en) * 2010-02-19 2016-07-20 ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ Bimodal neodymium-catalysed polybutadienes
RU2467019C1 (en) * 2011-06-22 2012-11-20 Открытое акционерное общество "СИБУР Холдинг" (ОАО СИБУР Холдинг") Method of obtaining cis-1,4-(co)
RU2632463C2 (en) * 2011-12-22 2017-10-05 Компани Женераль Дэз Этаблиссман Мишлен Activation of catalytic systems for steroospecific diamond polymerization

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003136989A (en) 2005-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0652240B1 (en) Process for polybutadiene production using catalyst with high activity
CA2144004C (en) Technique for reducing the molecular weight and improving the processability of high cis-1,4-polybutadiene
EP0816398B1 (en) Process for producing polybutadiene
US6506865B2 (en) Monomeric neodymium carboxylate and its use in polymerization of conjugated diene
JPH07165811A (en) Catalyst, its manufacturing and use for vapor phase polymerization of conjugate diene
IE61801B1 (en) Molecular weight modifier for use with lanthanide and actinide catalysts
EP1031583B1 (en) A process for preparing polybutadiene using catalyst with high activity
JPH07188341A (en) Production of cis-1,4-polybutadiene with reduced gel formation
US3528957A (en) Method of producing polybutadiene
US5100982A (en) Technique for reducing the molecular weight and broadening the molecular weight distribution of high cis-1,4-polybutadiene
US4562172A (en) Method of preparing high cis-1,4 diene polymers having good green strength and tack
US4522988A (en) Method of preparing high cis-1,4 diene polymers having good green strength and tack
EP0964008A1 (en) Organo zinc and rare earth catalyst system in the polymerization of conjugated dienes
WO2007021215A1 (en) Method for producing cis-1,4 diene rubber, catalyst, rubber
RU2267497C2 (en) Method for preparing catalyst for polymerization of butadiene and copolymerization of butadiene with coupled dienes
US3985677A (en) Preparation of polymerization catalyst and polymerization therewith
US3676411A (en) Ternary catalyst systems for the polymerization of conjugated diolefins
RU2345092C1 (en) Method of obtaining catalyst of butadiene polymerisation and co-polymerisation of butadiene with isoprene
US3845029A (en) Polymerization of butadiene with stabilized catalyst system
US4562171A (en) Method of preparing high cis-1,4 diene polymers having good green strength and tack using a catalyst composition containing a carboxylated metal oxy aluminate component
RU2267355C2 (en) Method of preparing butadiene polymerization and butadiene-conjugated diene copolymerization catalyst
RU2263121C2 (en) Method for preparing cis-1,4-diene rubber
RU2361888C1 (en) Method of producing catalyst for polymerisation and copolymerisation of conjugated dienes
RU2422468C1 (en) Method of producing polymers and copolymers of conjugated dienes (versions)
US4522989A (en) Method of preparing high cis-1,4 diene polymers having good green strength and tack using a catalyst composition containing a carboxylated metal oxy aluminate component

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181223