稀土百科 | 稀土合成橡胶催化剂

橡胶可分为天然橡胶与合成橡胶两种，天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。目前，合成橡胶的产量及应用范围都大大超过了天然橡胶。1900年至1910年间，化学家 C.D.哈里斯(Harris)测定了天然橡胶的结构是异戊二烯的高聚物，从而为人工合成橡胶开辟了途径。1910 年俄国化学家 SV列别捷夫(Lebedev，1874-1934)以金属钠为引发剂使1，3-丁二烯聚合成丁钠橡胶，后来又陆续出现了许多新的合成橡胶品种，如顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶等等。橡胶可制成具有弹性、绝缘性、不透水和空气的具有特殊功能的材料，为人们提供了日常生活不可缺少的日用、医用等轻工橡胶产品，而且在采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业中都起着重要作用，橡胶工业成为国民经济的重要基础产业之一。目前，合成橡胶的产量及应用范围都大大超过了天然橡胶，成为重要的合成材料品种并发展迅速。

在石油炼制和催化裂化过程中，产生大量有价值的单体，如乙烯、丙烯、丁二烯和异戊二烯等，通过聚合方法将单体合成高分子化合物得到橡胶。催化剂在合成橡胶工业中扮演着重要角色。20 世纪 50 年代研究开发的 Ziegler-Natta催化剂，是一种优良的定向聚合催化剂，可使许多单体进行定向聚合，获得结构规整的聚合物，顺丁橡胶、异戊橡胶和乙丙橡胶等新胶种相继问世并实现大规模工业化生产。Ziegler-Natta 催化剂通常是由ⅣB~ⅦB族过渡金属盐同IA~ⅢA属烷基化合物组成，其中应用较广的是含有3d电子的过渡金属(Ti，Co, Ni，Cr等)盐和铝的金属烷基化合物。经过各国科学家的不懈努力，稀土催化剂的活性不断得到提高，催化剂应用范围不断扩大。20 世纪 60 年代开始将含有4f电子的稀土元素应用于合成橡胶催化剂中。我国最先将稀土催化剂用于丁二烯定向聚合，合成出具有高顺1，4-结构的聚二丁烯，为合成顺丁橡胶找出了新的催化体系，随后又首次公开报道了稀土催化剂定向聚合异戊二烯，从而形成一系列具有特色的稀土合成橡胶催化剂体系。