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稀土系催化剂是以稀土化合物为主催化剂的一类催化剂，对于丁二烯聚合，以钕化合物的活性较高，因此稀土顺丁橡胶工业生产均采用钕化合物为主催化剂。常见的催化体系有：Nd(versa)3/Al(i-Bu)2H/t-BuCl、Nd(versa)3/Al(i-Bu)2H/AlEt3Cl3和Nd(naph)3-AlH(i-Bu)2-Al(i-Bu)2Cl[2]??。
稀土催化剂合成顺丁橡胶的生产工艺具有如下特点[5]??。
(1)三元稀土催化剂的组成包括稀土化合物、烷基铝和氯化物。典型的组成为环烷酸钕或新癸酸钕作为主催化剂,氢化二异丁基铝或其与三异丁基铝的混合物作为助催化剂,氯代烷基铝作为氯源。3种组分的结构和用量对聚合物的微观结构没有明显的影响,通过调节催化剂的组成可以灵活地控制聚合物的门尼黏度。
(2)采用生产镍系顺丁橡胶用的丁二烯和溶剂标准进行生产。以己烷或加氢抽余油等脂肪烃作为溶剂,沸点低,利于回收和精制;毒性低,利于环保。镍系和稀土系催化剂生产顺丁橡胶用的溶剂可以切换,互不影响,使在同一装置上生产多种橡胶产品成为可能,符合合成橡胶工业装置多用途化的发展趋势。