คุณสมบัติของพอลิไอโซบิวทีนโมเลกุลต่ำ
ฝากข้อความ
การแนะนำพอลิไอโซบิวทีลีนโดยย่อในการใช้งานสารหล่อลื่นและสารเติมแต่งสารหล่อลื่น
พอลิไอโซบิวทีลีน (PIB)เป็นของเหลวหรือสารกึ่งของแข็งไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่มีพิษ มีคุณสมบัติทางเคมี เช่น ทนความร้อน ทนต่อออกซิเจน ทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต ทนกรดและด่าง ใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเติมแต่งปิโตรเลียม สารตัวเติม กาว และการปรับปรุงการผสมกับโพลิเมอร์อื่นๆ
สำหรับน้ำมันหล่อลื่นและสารเติมแต่งหล่อลื่น ส่วนใหญ่จะใช้โพลีไอโซบิวทีลีนน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (PIB) เช่นPIB1000, PIB1300, และPIB2400.
Polyisobutylene (PIB) เป็นหนึ่งในสารปรับปรุงดัชนีความหนืด (VII) ตัวแรกที่ได้รับการพัฒนา ในช่วงทศวรรษที่ 1930 นักวิจัยจาก Standard Oil Company (ปัจจุบันคือ ExxonMobil) ได้พัฒนากระบวนการผลิต PIB ซึ่งมีคุณสมบัติในการปรับปรุงดัชนีความหนืดที่ดีขึ้น
PIB เป็นสารปรับปรุงดัชนีความหนืดรุ่นแรกสุดที่จะนำมาใช้ มวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของ PIB ที่ใช้ในน้ำมันเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) อยู่ที่ประมาณ 50000 และมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของน้ำมันไฮดรอลิกและน้ำมันเกียร์จะดีกว่าที่ประมาณ 10,000PIB มีความเสถียรต่อแรงเฉือน (SI) ที่ดีเยี่ยมและเสถียรต่อปฏิกิริยาออกซิเดชันทางความร้อนแต่เนื่องจากสายโมเลกุลพอลิเมอร์มีสายด้านเมทิลจำนวนมาก จึงค่อนข้างแข็ง และความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิต่ำ ดังนั้นประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำไม่ดี. มีข้อจำกัดในการผลิตน้ำมันหลายเกรด และไม่สามารถกำหนดเกรดความหนืดต่ำ (5W-30 และต่ำกว่า) และน้ำมันหลายเกรดช่วงกว้าง
สูตรปฏิกิริยาการเตรียม PIB
พอลิไอโซบิวทิลีน (PIB) ถูกพอลิเมอไรซ์จากเศษส่วน C4 (บิวเทน-บิวทีน) หรือวัตถุดิบไอโซบิวทีนที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งแตกตัวในโรงกลั่น และใช้อะลูมิเนียมไตรคลอไรด์/ไตรไอโซบิวทิลอะลูมิเนียมหรืออะลูมิเนียมไตรคลอไรด์โทลูอีน/ไดคลอโรอีเทนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โพลิเมอไรเซชันแบบเลือกที่ อุณหภูมิต่ำ ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการกลั่น
PIB เป็นโพลิเมอร์ไวนิลเหลวหรือกึ่งของแข็งที่เกิดขึ้นจากพอลิเมอไรเซชันประจุบวกของไอโซบิวทิลีน และน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของ PIB ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมักมีค่าตั้งแต่หลายร้อยถึงล้าน
ตามตำแหน่งของพันธะคู่ C=CPIB แบ่งออกเป็นสองประเภท: โพลิไอโซบิวทิลีนที่มีปฏิกิริยาสูง (HRPIB) และ PIB ธรรมดา การผลิต PIB ทั่วโลกในปี 2561 อยู่ที่ประมาณ 1.1 ล้านถึง 1.2 ล้านตัน กระจุกตัวอยู่ในอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชียแปซิฟิกเป็นหลัก (ส่วนใหญ่อยู่ในเกาหลีใต้ จีน ญี่ปุ่น มาเลเซีย และอินเดีย)
การใช้งานหลักของ PIB คือสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่น ซึ่งคิดเป็น 60 เปอร์เซ็นต์ของความต้องการ PIB ในสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่นPIB ส่วนใหญ่ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตสารช่วยกระจายตัว(น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ที่ใช้บ่อยที่สุดคือ 1,000, 1300 และ 2300) ประการที่สอง PIB มีความหนืดสูงกว่าและใช้เป็นสารเพิ่มความข้นเพื่อแทนที่น้ำมันหล่อลื่นแบบดั้งเดิม น้ำมันเครื่องสโตรค น้ำมันเกียร์ จาระบี สารหล่อเย็น น้ำมันคอมเพรสเซอร์ และน้ำมันจากทะเล เป็นต้น PIB มักถูกใช้เป็นน้ำมันพื้นฐาน นอกเหนือจากสารเติมแต่งน้ำมันหล่อลื่น (ซึ่งเป็นส่วนประกอบส่วนใหญ่) PIB ยังสามารถนำมาใช้ในสารเติมแต่งน้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันหล่อลื่นพื้นฐาน ฟิล์มยืด สารกันรั่วและกาว วัตถุระเบิดในเหมือง และเครื่องสำอาง
