聚异丁烯

• 密封胶 (汽车密封胶、中空玻璃密封胶、阻尼胶等) 国外大部分汽车密封胶和中空玻璃密封胶生产厂商采用聚异 丁烯： Chemetall、Koemmerling、Teroson、Fency、Bostik / Evode、Yokohama rubber、HB Fuller (alliance withChemetall)、 ADCO等。 • 无灰分散剂、汽柴油清静剂 • 炸药以及乳化炸药乳化 • 橡胶改性（高压绝缘自粘胶带、橡胶密封胶条、轮胎橡胶改性、 油田管道密封等）
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聚异丁烯是异丁烯的阳离子聚合物，按分子量可分为高、中、低三类。 低分子量聚异丁烯为无色、无味、无毒的粘稠或半固体物质，广泛应用于电绝缘 材料、石油添加剂、腻子胶、粘合剂以及其他高聚物共混改性等领域。 低聚异丁烯在许多领域的应用主要依赖它的粘度、热稳定性及电绝缘性等。它具 有良好的耐热、耐氧、耐臭氧、耐紫外线、耐酸、耐碱性能，且体积电阻率高、膨胀 系数小、不含电介质。 低聚异丁烯为牛顿型流体，粘度指数高，适用于油品调粘，在高温下 100%裂解无残 炭，可作无灰添加剂。 低聚异丁烯与高分子材料相容性好，与一般非极性物有较好的相容性好，具有低温分 散性。 聚异丁烯是一种高粘度、化学性能稳定的非挥发性液体。 增粘母粒 低分子量 PIB和适量的中分子量PIB混合可用来生产拉伸缠绕膜增粘母粒。著 名母粒生产厂法国宝利德公司就 采用PIB为原料生产增粘母粒。 聚异丁烯分子量分布是所有聚异丁烯 /聚丁烯类产品中最窄的。同时由于是唯 一一家采用纯异丁烯作为聚合 原料的公司，单体、低聚物含量和杂质含量也是所有同类产品中最低的。这些性 能保证了增粘母粒的高温稳定性， 高温下无溢胶（单体、低聚物析出），保存期显著提高（12个月以上），最终薄 膜类产品性能稳定
• 工业制造方法 主要有两种体系:一种是 BF3－异丁烯-乙烯体系，其中乙烯既是稀 释剂,又是冷却剂，借助于乙烯的部分蒸发 使聚合温度维持在－85℃以下；另一种是 AlCl3－异丁烯－CH3Cl体系，其中CH3Cl 是稀释剂，依靠乙烯外部循环冷却来维持 温度恒定。为了防止聚合物降解，常在聚 合终了时加入硫代叔丁基苯酚等作稳定剂， 其用量约为聚合物总重的0.1％。
用作橡塑改性剂： 低聚异丁烯可作为橡塑增塑剂 、 软化剂和防老剂，如SBS 、 聚丙烯、聚异丁烯、填充油经混合注射成型，可制成无渗油型 SBS 制品，还可作聚乙烯增塑剂，用于食品包装。 高分子量聚异丁烯大量用于生产高压绝缘自粘胶带。在改善 密封胶条和轮胎橡胶方面也有着独特的用途。 同时已被大量使用于油田管道密封。
聚异丁烯PIB的应用
• 塑料改性 聚异丁烯和 PE、PP等直接定量混合可用来生产食品保鲜膜、 拉伸缠绕膜、青贮饲料保鲜膜、汽车保护膜、电子材料保护膜等 产品。具有剥离强度高、无残留、可反复撕贴等特点。欧洲、日 本大部分高档保护膜生产厂家均采用聚异丁烯作为主要原料。 • 胶粘剂（热熔胶、压敏胶、捕鼠胶、捕蚊胶等） • 用作粘合剂和填隙密封材料： 低聚异丁烯可用作不干胶粘合剂、压敏胶粘合剂。此外，低 聚异丁烯也是高质量密封剂的主要组分，特别是热流动密封剂。 用于橡胶基密封剂时，由于低聚异丁烯较软，富有弹性，无须求 助于大量的溶剂,广泛用于建筑、车辆和冰箱等方面。 由丁基橡胶、甲基苯基硅氧烷、低聚异丁烯、高分子量聚 异丁烯、添加剂、增塑剂及溶剂混合制成的粘胶带，具有良好的 粘接力。低聚异丁烯 、 丁基橡胶 、粘土 、碳酸钙及增塑剂 DOP 混合压制的密封胶带，手感不发粘，有良好的加工性能与 填充性能，在 50℃保持24小时，密封层不外流。 由低聚异丁烯、丁苯橡胶与石蜡的均相共混物，添加氧化 锌、碳酸钙、硅油、双功能团硅氧烷等制成的密封剂，相对密度 为1.5，贮存6个月后邵氏硬度为23。
• 应用和特性 • 1. 应用于粘合剂：聚丁烯是许多溶剂剥离型 压敏粘合剂和热熔体粘合剂的一个重要成分，具 备永久粘合性、极好相容性、耐老化性、增加低 温柔软性、初粘性。 • 2. 应用于嵌缝胶和密封胶：可延长贮存期， 提高防陷入，稳定各种温度下的粘度 • ，提供永久揉曲，抗龟裂，特别适用于丁基嵌缝 胶、密封胶、减震腻子，并可应用于硅硐、聚硫 密封胶。 • 3. 应用于工业缠绕膜和农业牧草膜：可增加 粘性、柔韧性、降低成本。 • 4. 应用于润滑油,润滑酯等:增粘,抗剪切,减少 排烟,延长发动机寿命。
聚异丁烯的国内外现状
• 一、 国际市场分析及预测
１、 生产能力 ２００７年初全球的聚异丁烯产能达到１１８.８万t／a。美国Ineos Group(英力士)低聚物公 司产能居行业首位，其美国印第安纳州Whitin—和法国Lavera两座工厂的总产能达到２０万t／a。 英国Infineum(润英联)集团公司，包括与锦州石化合资的锦州精联润滑油添加剂有限公司在内， 总产能１７万t／a，排在全球第二位。美国Lubrizol(路博润)公司，包括中国路博润兰炼添加剂公 司在内，产能总计１６.１万t／a，居全球第三。 其中，北美地区总产能约４７.５万t／a，占全球总产能的４０.０%；欧洲地区总产能为４０. ７万t／a，占全球总产能的３４.３%；亚洲地区为３０.５万t／a，占全球总产能的２５.７%。 由于近年来国际上聚异丁烯需求不断增长，一些有实力的生产商正在或计划扩大生产能力， 如２００８年间，德国巴斯夫将其德国路德维希港聚异丁烯装置产能扩至１７.０万t／a；美国得 克萨斯石化公司将目前６.５万t／a的产能增加一倍，达到１３.０万t／a；故２００８年聚异丁烯 产能约新增１４.５万t／a，总能力增至１３３.３万t／a。 • ２、 需求 目前，国外高活性聚异丁烯(HRPIB)主要消费在高档润滑油、无灰分散剂、汽油清净剂、乳 化炸药乳化剂等方面，主要用户是世界四大润滑油生产商，即路博润(Lubrizol)公司、润英联 (Infineum)公司、雪佛龙(Chevron)公司、乙基化学(Ethvl Chemical)公司，添加剂的年产量大约在 ３０万-４０万t左右。美国生产的HRPIB２／３用于润滑油方面，１／３用于非润滑油领域，而 日本２／３以上用于非润滑油方面。 近年来，欧美地区聚异丁烯消费增长趋缓，但随着亚洲经济的飞速发展，特别是汽车工业的 高速发展，带动了亚洲地区聚异丁烯终端市场需求，以每年８%-１０%的增长速度成为全球增速 之首。亚洲地区聚异丁烯消费增速较快的主要原因是聚异丁烯在二冲程机油配方中表现出来的低 灰分性能。作为全球第二大摩托车生产国的印度，近年摩托车产量逐年提高，对聚异丁烯的需求 上扬。
• 成分结构 • 和天然角鲨烷的性质非常接近，但价格便宜许多；热稳定和存储稳定性 良好，使用时易于乳化；无刺激和过敏性。主要指标为：比重 (20℃) 0.822； 折射率 (20℃) 1.457；熔点 / ℃ -50max；酸值 0.01max；皂化值 0.5max；碘 值 0.2。根据黏度不同Polysynlane分为Polysynlane、Polysynlane LITE、 Polysynlane 4三种等级。 • 主要应用范围为：口红能使颜料分散得更好； 膏霜涂敷感非常好，膏霜 的渗透力好，保湿、滋润而不油腻的手感、光亮，可作为保湿剂、润肤剂。 芦荟滋润露就含有氢化聚异丁烯（合成角鲨烷）成分。 • 聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量 聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数 高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为 食品级聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯 和溶剂法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四 聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。 • 一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量 在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高分子 量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈固态。
• 二、 国内市场分析及预测 １、 生产能力 （1） 现状 近年来我国聚异丁烯发展很快，总生产能力从２００７年的８.７３万t ／a发展到２００８年的１１.３３万t／a，主要生产厂家也增至８家。所用 原料分为纯异丁烯和混合C４原料两种，产品分为低相对分子质量(包括高活 性)和中相对分子质量两大类，分别占９２.６７%-８５.６１%和７.３３%１４.３９%，共有２０几个牌号。其中，中国石油吉林石化公司精细化学品 厂、杭州顺达集团高分子材料有限公司和山东鸿瑞石油化工公司均可生产低 相对分子质量(高活性)和中相对分子质量两大类聚异丁烯产品，山东鸿瑞和 杭州顺达可生产食品级中相对分子质量聚异丁烯产品。 ２００８年聚异丁烯新增产能主要包括山东鸿瑞石油化工有限公司新 建１.６万t／a；兰州路博润兰炼添加剂有限公司将０.６万t／a扩能至１.２ 万t／a；杭州顺达集团高分子材料有限公司将其０.６万t／a扩至０.８万t／a 以及新疆新峰股份有限公司将其０.３万t／a扩至０.５万t／a。 包括吉林石 化在内，目前我国高活性聚异丁烯的生产厂家有２家，总能力３万t／a，占 聚异丁烯总产能的２６.５%。
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香口胶 聚异丁烯韧性好、不粘牙、高温无溢胶、不含氯等特点，使其广泛应用于香口胶 领域。几乎欧美、日本所有的香口胶或胶姆糖生产企业均采用。 防水材料 高分子量聚异丁烯在欧美被大量应用于防水材料的生产。从沥青改性到自粘防水 片材的生产，均保持着第一的市场份额。其中防水片材被大量应用于高层建筑和体育 场馆的防水。 医药贴膏 聚异丁烯在欧洲、日本被大量应用于医药贴膏领域，由于聚异丁烯长链大分子蜷 曲所形成的独特的网格结构，对西药或中药均有着良好的包容性。无过敏、可反复撕 贴、不粘毛、高温无溢胶等特性已经使之发展成为欧美市场医药贴膏的主流材料。 化妆品： 不含氯、纯度高、光亮性和保湿性好。取代角鲨烷，可作为增稠和增亮剂应用于 霜类和膏类化妆品中。 电工行业（电缆料改性、电缆膏、光缆膏） 用作电绝缘材料： 低聚异丁烯可用作电器设备的绝缘油。糠醛及丙烷蒸馏的残液经脱沥青、脱蜡及加 氢精制后,添加若干树脂,聚乙烯蜡状物及低聚异丁烯，可制出流动点为 87 ℃、介电损 耗为 0.018 的浸渍材料，也可用作电缆材料和电容器油。低聚异丁烯可与石蜡 、 沥青 掺合制感应线圈防潮密封材料 ， 可作为耐高电压电缆油在电压超过700 千伏条件下动 转。低聚异丁烯广泛用作绝缘密封材料，如 20 %- 60 %的低聚异丁烯、1 0 %- 40 % 的聚乙烯、25 %- 50 %的工业炭黑、 0 %- 5 %微晶蜡的复合材料，可用作高压高频脉 冲电缆的绝缘材料。由丁基胶、硫化丁基胶、低聚异丁烯、工业炭黑、高岭土、二氧 化硅组成的混合物可用于电缆接头密封。 聚异丁烯可应用于电缆料改性中，用于制造矿山、油田等恶劣环境下使用的电缆， 耐水、耐酸碱、耐有机溶剂。由于聚异丁烯水含量明显低于其他公司所产聚异丁烯， 在电缆膏和光缆膏应用方面有着明显的优势。
聚异丁烯的发展
• 聚异丁烯的简介
• 聚异丁烯的制备方法及原理介绍
• 聚异丁烯国内外现状
• 聚异丁烯未来发展状况
聚异丁烯的简介
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聚异丁烯 英文名Polyisobutylene 简称PIB • 聚异丁烯是以异丁烯为主和少量正丁烯共聚而成 的液体，其结构几乎都是长链，并且具有一个双 键的单烯烃。聚丁烯与低分子聚异丁烯在使用中 没有严格的区别，由于制备方法基本相同，因此 不易严格区分。但聚异丁烯是以混合丁烯为原料， 从结构上讲是异丁烯和正丁烯的共聚物，分子量 较低，是一种粘稠液体，主要用于润滑油、胶粘 剂、化妆品等多种行业。
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聚异丁烯的制备及原理
制备方法
1、利用异丁烯或含有异丁烯的碳四原料，在液相状态和三氯化铝 －芳烃－酸酐体系催化剂存在下，制备低分子量聚异丁烯的方法， 催化剂的量是原料中异丁烯含量的0.05～1％，反应温度－20～ 40℃，聚合反应的保留时间10～50分钟，催化剂采用三氯化铝 与芳烃先混合，芳烃可以使用苯、甲苯、二甲苯、乙基苯或上述 芳烃的混合物；然后加入第三组份酸或酸酐，酸或酸酐，聚合使 用的催化剂可保存30天以上，聚合所得的聚异丁烯的数均分子量 在300～5000；碳四原料中异丁烯转化率达到90％以上；碳四原 料聚合尾气丁烯－1下降率低于15％。 2、在液相异丁烯原料体系中，采用醇类或醚类有机配合物与四氯 化钛组成引发体系，引发异丁烯或含异丁烯的烃类混合物或含有 异丁烯的混合轻C4馏分中异丁烯组分进行阳离子聚合，一步法 直接制备出数均分子量为500～6000道尔顿以及端基α-双键含量 ≥70％mol，特别优大于80％mol的高反应活性聚异丁烯产品。该 引发体系不仅廉价易得，且具有较高的活性和对原料的适应性， 能简化聚合反应工序，降低生产成本。