Полиизобутилен је општи термин за хомополимерне производе изобутена (2-метилпропен). Због различитих метода прекида ланца полиизобутена, постоји много типова двоструких веза на крају молекула изобутена насталих реакцијом: бинарно супституисане двоструке везе (алфа терминалне двоструке везе), тернарно супституисане двоструке везе и кватернарно супституисане двоструке везе .
Удео различитих типова супституисаних двоструких веза зависи од перформанси катализатора, температуре реакције и периода реакције. Што је дужи период реакције, лакше је створити хемијски стабилне кватернарне и тернарно супституисане двоструке везе. Када се алуминијум трихлорид користи као катализатор, већина двоструких веза на крају молекула изобутена насталих реакцијом су тернарно супституисане двоструке везе, праћене кватернарно супституисане двоструке везе, а бинарно супституисане двоструке везе су најмање (10%) . Када се бор трифлуорид користи као катализатор, већина двоструких веза на крају молекула изобутена насталих реакцијом су бинарно супституисане двоструке везе (70% -85%), праћене тернарно супституисане двоструке везе и кватернарне супституисане двоструке везе су најмање. Полиизобутен мале молекулске тежине са високим садржајем двоструке везе алфа терминала назива се полиизобутен високе активности (ХРПИБ; ХигхлиРеацтивеПолиисобутилене), игра истакнуту улогу у многим пољима примене и може се користити као интермедијер за производњу различитих деривата. Поред тога, високоактивни полиизобутен има широку примену у областима емулзионих експлозива, сурфактаната, средстава за чишћење и инхибитора рђе.
Примена полиизобутена високе активности је скоро продрла у сва поља примене полиизобутена ниске молекуларне тежине (ЛПИБ), али због веће цене производње полиизобутена високе активности у поређењу са традиционалним ЛПИБ производима, тренутно се највише користи за производњу високе активности. дисперзанти без полиизобутена, полиизобутен амини, итд.
1. Високо активан полиизобутен без пепела дисперзант
Високоактивни полиизобутенски дисперзант без пепела је побољшани производ дисперзанта без пепела од полиизобутена [9-12], који припада дисперзанту без пепела са ниским садржајем хлора. Синтетише се поступком врућег додавања користећи полиизобутен високе активности, анхидрид малеинске киселине и полиетилен полиамин као сировине. Поред општих својстава производа за хлорисање, има и следеће карактеристике: низак садржај хлора, који може да испуни све строжије захтеве заштите животне средине; Боја изгледа је релативно светла; Ниска замућеност, добра компатибилност са адитивима као што је ЗДДП. Високоактивни полиизобутенски дисперзант без пепела не производи остатке или плави дим након сагоревања; Високоактивни полиизобутенски дисперзант без пепела не садржи хлор и не производи штетне диоксине током сагоревања.
2. Полиизобутен амин
Полиизобутилен амин (ПИБА) је високо активан сурфактант произведен коришћењем високо активног полиизобутена са веома уском дистрибуцијом молекулске тежине као главне сировине, кроз процесе као што је композит хидролизе оксидације амина. То је главна сировина за производњу бензинских детерџената четврте генерације. Полиизобутиламин има својства дисперговања, чишћења, демулговања и антиоксидације. Бензински детерџенти формулисани са њим могу ефикасно уклонити наслаге и наслаге угљеника на кључним деловима мотора, као што су млазнице, усисни вентили и коморе за сагоревање, смањујући емисију издувних гасова мотора и потрошњу горива.
Постоји много производних процеса за полиизобутен амин, углавном користећи полиизобутен високе активности са молекулском тежином од 1000 као главну сировину.
Високо активни полиизобутен подлеже реакцији адиције против Марковникова са слободним радикалима са гасом ХБр у присуству пероксида да би се добио бромовани полиизобутен, који затим може да прође реакцију нуклеофилне супституције са амонијаком да би се добио полиизобутен амин.
Високо активан полиизобутен се може оксидовати водоник-пероксидом да би се добио епокси полиизобутен, који се може хидролизовати етилендиамином да би се добио полиизобутен амин. Експерименталним истраживањем утврђен је оптималан процес припреме: температура епоксидације од 80-85 степена, време реакције од 5-6 сати; Температура за хидролизу амина је 130-150 степен, а време реакције је 6-8 сати.
Високо активан полиизобутен може да подлеже реакцији карбоксилације са угљен моноксидом и водоником на одређеном притиску и температури да би се добио полиизобутен алкохол, који затим може да реагује са амонијаком под одређеним притиском да би произвео полиизобутен амин.
3. Остало
Високо активан полиизобутен може да реагује са хидроксил ароматичним једињењима као што је фенол да би произвео полиизобутил хидроксиароматичан, уз значајно повећање стопе конверзије. Полиизобутилен фенол је добар дисперзант.
Високоактивни полиизобутен може даље да произведе бројне нове производе, који се могу користити за припрему различитих графтова и блокова. Постепено се развијају многе нове апликације, као што су полиизобутен глицерол естар мултифункционалног средства за влажење и пластификатор у полимерним материјалима.
Амоцо Цхемицал Цомпани користи високо активан полиизобутен као унутрашњи пластификатор, замењујући коагуланте и смањујући употребу растварача, чиме се смањује садржај органских испарљивих материја и мирис премаза.
Средство за спајање за модификацију пуњења органским полимером може се припремити калемљењем високоактивног полиизобутена и анхидрида малеинске киселине. Средство за спајање може ефикасно побољшати компатибилност и адхезију органских полимера и неорганских пунила, и има предности одсуства загађења, прецизне контроле брзине калемљења и широког опсега примене.