Poliizobütilen, izobütenin (2-metilpropenin) homopolimer ürünleri için genel bir terimdir. Poliizobütenin farklı zincir sonlandırma yöntemleri nedeniyle, reaksiyonla üretilen izobüten moleküllerinin ucunda birçok türde çift bağ vardır: ikili ikame edilmiş çift bağlar (alfa terminal çift bağlar), üçlü ikame edilmiş çift bağlar ve dördüncül ikame edilmiş çift bağlar .
Çeşitli türdeki ikame edilmiş çift bağların oranı, katalizörün performansına, reaksiyon sıcaklığına ve reaksiyon süresine bağlıdır. Reaksiyon süresi ne kadar uzun olursa, kimyasal olarak kararlı dörtlü ve üçlü ikame edilmiş çift bağların üretilmesi o kadar kolay olur. Alüminyum triklorür katalizör olarak kullanıldığında, reaksiyonla üretilen izobuten moleküllerinin ucundaki çift bağların çoğu üçlü ikameli çift bağlardır, bunu dördüncül ikameli çift bağlar takip eder ve ikili ikameli çift bağlar en az (%10)'dur. . Bor triflorür katalizör olarak kullanıldığında, reaksiyon tarafından üretilen izobüten moleküllerinin ucundaki çift bağların çoğu ikili ikameli çift bağlardır (%70 -85), bunu üçlü ikame edilmiş çift bağlar ve dördüncül ikameler takip eder. ikame edilmiş çift bağlar en azdır. Yüksek alfa terminali çift bağ içeriğine sahip düşük molekül ağırlıklı poliizobüten, yüksek aktiviteli poliizobüten (HRPIB; HighlyReactivePolyisobutylene) olarak adlandırılır. Birçok uygulama alanında önemli bir rol oynar ve çeşitli türevlerin üretilmesi için bir ara madde olarak kullanılabilir. Ek olarak, yüksek derecede aktif poliizobütenin emülsiyon patlayıcıları, yüzey aktif maddeler, temizlik maddeleri ve pas önleyiciler alanlarında geniş uygulama beklentileri vardır.
Yüksek aktiviteli poliizobütenin uygulanması, düşük moleküler ağırlıklı poliizobütenin (LPIB) neredeyse tüm uygulama alanlarına nüfuz etmiştir, ancak geleneksel LPIB ürünleriyle karşılaştırıldığında yüksek aktiviteli poliizobütenin üretim maliyetinin daha yüksek olması nedeniyle şu anda çoğunlukla yüksek aktiviteli poliizobütenin üretimi için kullanılmaktadır. poliizobüten kül içermeyen dağıtıcılar, poliizobüten aminler, vb.
1. Yüksek derecede aktif poliizobüten kül içermeyen dağıtıcı
Yüksek aktiviteli poliizobüten kül içermeyen dağıtıcı, düşük klorlu kül içermeyen dağıtıcıya ait olan poliizobüten kül içermeyen dağıtıcının [9-12] geliştirilmiş bir ürünüdür. Hammadde olarak yüksek aktiviteli poliizobüten, maleik anhidrit ve polietilen poliamin kullanılarak sıcak ekleme işlemiyle sentezlenir. Klorlama ürünlerinin genel özelliklerine ek olarak aşağıdaki özelliklere de sahiptir: Giderek katılaşan çevre koruma gereksinimlerini karşılayabilen düşük klor içeriği; Görünüm rengi nispeten açık; Düşük bulanıklık, ZDDP gibi katkı maddeleri ile iyi uyumluluk. Yüksek aktiviteli poliizobüten kül içermeyen dağıtıcı, yanma sonrasında kalıntı veya mavi duman üretmez; Yüksek derecede aktif poliizobüten kül içermeyen dağıtıcı, klor içermez ve yanma sırasında zararlı dioksinler üretmez.
2. Poliizobuten amin
Poliizobütilen amin (PIBA), oksidasyon amin hidroliz kompoziti gibi işlemlerle ana hammadde olarak çok dar moleküler ağırlık dağılımına sahip yüksek derecede aktif poliizobütenin kullanılmasıyla üretilen oldukça aktif bir yüzey aktif maddedir. Dördüncü nesil benzinli deterjanların üretiminin ana hammaddesidir. Poliizobutilamin, dağıtıcı, temizleyici, emülsifiye edici ve antioksidan özelliklere sahiptir. Bununla formüle edilen benzinli deterjanlar, motorun nozullar, emme valfleri ve yanma odaları gibi önemli parçalarındaki birikintileri ve karbon birikintilerini etkili bir şekilde temizleyerek motor egzoz emisyonlarını ve yakıt tüketimini azaltabilir.
Poliizobüten amin için, çoğunlukla ana hammadde olarak 1000 molekül ağırlığına sahip yüksek aktiviteli poliizobüten kullanan birçok üretim prosesi vardır.
Yüksek derecede aktif poliizobüten, peroksit varlığında HBr gazı ile serbest radikal anti Markovnikov ilave reaksiyonuna girerek bromlu poliizobüten üretir ve bu daha sonra poliizobüten amin üretmek için amonyakla nükleofilik ikame reaksiyonuna girebilir.
Oldukça aktif poliizobuten, poliizobuten amin elde etmek üzere etilendiamin ile hidrolize edilebilen epoksi poliizobuten hazırlamak için hidrojen peroksit ile oksitlenebilir. Deneysel araştırma, optimal hazırlama sürecini belirlemiştir: 80-85 derecelik epoksidasyon sıcaklığı, 5-6 saatlik reaksiyon süresi; Amin hidrolizi için sıcaklık 130-150 derecedir ve reaksiyon süresi 6-8 saattir.
Yüksek derecede aktif poliizobuten, belirli basınç ve sıcaklıkta karbon monoksit ve hidrojen ile karboksilasyon reaksiyonuna girerek poliizobuten alkol elde edebilir ve bu daha sonra poliizobuten amini üretmek için belirli basınçta amonyakla reaksiyona girebilir.
3. Diğer
Yüksek derecede aktif poliizobüten, fenol gibi hidroksil aromatik bileşiklerle reaksiyona girerek poliizobütil hidroksiaromatik üretebilir ve dönüşüm oranında önemli bir artış elde edilebilir. Poliizobütilen fenol iyi bir dağıtıcıdır.
Yüksek derecede aktif poliizobüten ayrıca çeşitli greft ve blokların hazırlanmasında kullanılabilen çok sayıda yeni ürün türetebilir. Polimer malzemelerde çok işlevli ıslatma maddesi poliizobuten gliserol ester ve plastikleştirici gibi birçok yeni uygulama yavaş yavaş geliştirilmektedir.
Amoco Chemical Company, dahili plastikleştirici olarak oldukça aktif poliizobüten kullanıyor, pıhtılaştırıcıların yerini alıyor ve solvent kullanımını azaltıyor, böylece organik uçucu madde içeriğini ve kaplama kokusunu azaltıyor.
Organik polimer dolgu modifikasyonu için bir birleştirme maddesi, yüksek derecede aktif poliizobüten ve maleik anhidritin aşılanmasıyla hazırlanabilir. Birleştirme maddesi, organik polimerlerin ve inorganik dolgu maddelerinin uyumluluğunu ve yapışmasını etkili bir şekilde geliştirebilir ve kirlilik olmaması, hassas aşılama hızı kontrolü ve geniş uygulama aralığı avantajlarına sahiptir.
