聚异丁烯性能

聚异丁烯是无色、无味、无毒的异丁烯均聚物。由于制备方法和工艺条件的不同，聚异丁烯的分子量在很宽的范围内变化。绝大部分产品的分子量在达到10 000-200 000以上会由黏稠状液体转变成发黏的半固体，再过渡到橡胶状弹性体。聚异丁烯耐酸、耐碱、耐盐、耐水、耐臭氧和耐老化，并且具有优异的气密性和电绝缘性。它同蜡、沥青、聚乙烯等相容性

甚佳。

高分子量聚异丁烯的性能

高分子量聚异丁烯为典型的饱和线型聚合物，其头基是—CH3，尾基是—cH2一c— CH2或者是_℃H— c--CH3。其耐热、耐光、耐臭氧老化性好，具有理想的化学稳定性。在室温下，对稀碱和浓酸、碱、盐的作用稳定。在较高温度下高分子聚异丁烯仍然具有优良的防水性和气密性，而且介电性能相当优异

[51。高分子量聚异丁烯通常呈固态。

低分子量聚异丁烯的性能

低分子量聚异丁烯(简称低聚异丁烯)为无色、无味、无毒的黏稠物体，被用于石油添加剂、黏合剂、口香糖添加剂以及与其它高聚物共混改进等领域。低聚异丁烯在许多领域的应用中主要依赖于它的黏度行为、热稳定性及电绝缘性等，低聚异丁烯具有良好的耐热、耐氧、耐臭氧、耐紫外线、耐酸、耐碱等性能，其膨胀系数小，不含电介质有害物质，电绝缘性优良。低聚异丁烯为牛顿型流体，黏度指数高。适用于油品调黏，在高温下100％裂解无残灰，可作无灰添加剂。低聚异丁烯与高分子材料相溶性好，与一般非极性物质有较好的相溶性，具有低温分散性和高温清净性。低分子量聚异丁烯通常呈黏稠液态或半固态。

普通低分子量聚异丁烯的性能

普通低分子量聚异丁烯的性能特点是：分子中的链末端甲基亚乙烯基含量较低。正由于其含量较低，在制备润滑油无灰分散剂时只能采用“氯化路线”和“催化热加合路线”，导致“氯化路线”虽然能够大大提高聚异丁烯(PⅢ)与马来酸酐(MA)反应的转化率，但最终产品中氯含量较高，越来越不受用户欢迎；而“催化热加合路线”则由于不同程度存在反应时间长、转化率低、成本相应增加等问题而受到限制。

高活性低分子量聚异丁烯的性能

高活性聚异丁烯是指平均相对分子质量为500-5 000、a一烯烃含量高于60％的聚异丁烯产品。这种聚异丁烯具有较高的反应活性，不用促进剂(C12)就可直接引入适当的基团，得到一系列性能优异的衍生物，是合成润滑油添加剂优选的原料。以此合成的无灰分散剂，由于不含氯，不仅可以提高产品性能、满足高档润滑油的要求，同时还可以简化生产工艺，节省设备投资，降低生产成本，减少三废排放，从而提高生产企业的综合效益，从根本上解决“氯化”工艺存在的污染和腐蚀等问题。聚异丁烯的活性由分子链中双键的位置所决定，a一烯烃(I)的活性最高，一烯烃异构体(Ⅱ)的活性次之，四元取代烯烃(Ⅳ)则基本不

发生反应。

1、低分子聚丁烯的性能

通过研究发现，低分子聚丁烯可以改善润滑油的润滑性能，减少积碳形成，降低设备能耗，延长使用寿命。

一）低分子聚丁烯的煎切安定性

应用比较广泛的低分子聚丁烯一般是指分子量为600—2400的低分子聚丁烯。在实际使用过程中，采用PB1300和PB2400稠化的460号合成烃工业齿轮油在矿山中速磨煤机磨辊轴上运行一年，其粘度变化不明显。采用PB1300调配的

80W/90GL-5齿轮油，能够完全通过台架实验，而采用PB2400稠化的车辆齿轮油在运行一年后，其粘度有明显的变化。因此在工业齿轮油中能够使用的PB2400，在车用齿轮油中应用时应该谨慎，至少应该控制用量。

二）低分子聚丁烯的氧化安定性

低分子聚丁烯的加入对基础油的抗氧化性能没有不利影响。

三）低分子聚丁烯的氧化清净性与积碳趋势

随着分子量的增加，低分子聚丁烯的清净性变差。低分子聚丁烯在高温下分解问自由基单体，在二冲程发动机润滑过程中可充分燃烧，排烟低，积碳轻，漆膜疏松。不采用低分子聚丁烯的二冲程油在这方面的性能较差。在中性油，光亮油和合成油中，低分子聚丁烯可以减少积碳的效果是一致的。在二冲程润滑油中一般采用PB950，在空压机油及高温油品中采用PB1300。齿轮油中采用PB1300及PB2400。

四）低分子聚丁烯的磨擦性能

随着低分子聚丁烯的分子量的增大，磨迹下降，这是由于油品粘度差异而导致油膜厚度不同造成的。

2、低分子聚丁烯在润滑油中的应用

一）在四冲程发动机油中的应用

在较早的四冲程内燃机油配方中，低分子聚丁烯被考虑用作增粘剂。但因为它的低温性能较差，这主要局限在单级油及对低温性能要求不高的多级油（如

15W/40，20W/50等）中。随着III类基础油的发展，高粘度基础油（如150BS）的供应将越来越紧张，作为150BS最经济实用的替代品，聚丁烯将被重新评估其在内燃机油中的作用。从经济性及性能考虑，一般推荐如下：

单级油：较低粘度基础油+PB2400；

20W/50：较低粘度基础油+PB2400；

15W/40：较低粘度基础油+OCP+PB2400；

这里，PB2400不仅是粘度指数改进剂，还能够有效增加产品的油膜强度。在

15W/40的油品配方中，采用PB2400可以减少OCP的用量，改善油品的煎切稳定性。对于低温性能要求更苛刻的10W多级油品，不推荐采用低分子聚丁烯。二）在二冲程发动机油中的应用

二冲程发动机润滑方式独特，需要广泛采用低分子聚丁烯配方，以保护环境及机车本身。

一般在配方中采用分子量950左右的低分子聚丁烯。

三）在工业齿轮油中的应用

综合性价比来看，一般推荐采用PB2400用于工业齿轮油中。采用500SN添加不同比例

的PB2400，可以调配ISO 150到ISO 1000各个粘度级别的工业齿轮油，可以避免采用昂贵的150BS基础油，从而降低整个配方的成本。

四）在车用齿轮油中的应用

由于车用齿轮油比工业齿轮油具有更苛刻的煎切稳定性的要求，推荐用PB1300完全替代150BS光亮油，从而满足油品对煎切稳定性的要求。但是，如果要采用PB2400，建议适当比例的150BS，降低PB2400的用量（最好控制在5%以内），以满足煎切稳定性的要求。

五）在高温链条油中的应用

采用PB1300和酯类油，烷基二苯醚，PAO油品调整到适宜的粘度，并加入TCP，DW7007

等添加剂可以调配出不同类型的高温链条油。