Polyisobutylene (PIB) เป็นพอลิเมอร์ที่มีลักษณะคล้ายยางสังเคราะห์ที่รู้จักกันดีในเรื่องคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเช่นความสามารถในการรับก๊าซสูงความต้านทานทางเคมีที่ดีและลักษณะกาวที่โดดเด่น คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้มันเป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับการใช้ยาแนว ในฐานะที่เป็น polyisobutylene ที่มีชื่อเสียงสำหรับซัพพลายเออร์ซีลแลนซ์ฉันรู้สึกตื่นเต้นที่จะแบ่งปันกระบวนการผลิต polyisobutylene สำหรับยาแนว
วัตถุดิบ
วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิต polyisobutylene คือ isobutylene ซึ่งเป็นก๊าซที่ไม่มีสีและไวไฟ Isobutylene สามารถรับได้จากแหล่งต่าง ๆ รวมถึงลำธารโรงกลั่นและพืชปิโตรเคมี isobutylene สูง - ความบริสุทธิ์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิตโพลีไอโซโบติลีนคุณภาพสูง นอกเหนือจาก isobutylene แล้วตัวเร่งปฏิกิริยาจะต้องเริ่มต้นปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันทั่วไปคือกรดลูอิสเช่นอลูมิเนียมคลอไรด์ (ALCL₃) และโบรอน trifluoride (BF₃) ตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมอัตราการเกิดปฏิกิริยาและน้ำหนักโมเลกุลของ polyisobutylene ที่เกิดขึ้น
กระบวนการโพลีเมอไรเซชัน
การผลิต polyisobutylene สำหรับยาแนวมักจะเกี่ยวข้องกับกระบวนการโพลีเมอไรเซชันประจุบวก กระบวนการนี้สามารถดำเนินการได้ทั้งในชุดหรือโหมดต่อเนื่อง
การทำพอลิเมอไรเซชันแบทช์
ในแบทช์พอลิเมอไรเซชันจำนวนไอโซโทปที่เฉพาะเจาะจงจะถูกชาร์จเป็นเครื่องปฏิกรณ์เป็นครั้งแรก เครื่องปฏิกรณ์มักทำจากสแตนเลสเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกเพิ่มเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ภายใต้สภาวะควบคุมของอุณหภูมิและความดัน โดยทั่วไปอุณหภูมิปฏิกิริยาจะคงอยู่ระหว่าง - 100 ° C และ - 40 ° C อุณหภูมิต่ำเป็นสิ่งจำเป็นในการควบคุมอัตราการเกิดปฏิกิริยาและเพื่อให้ได้พอลิเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่ต้องการ
ในระหว่างการทำปฏิกิริยาโมโนเมอร์ isobutylene จะทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกันในที่ที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อสร้างโซ่โพลีไอบูติลีน ปฏิกิริยาคือคายความร้อนซึ่งหมายความว่ามันจะปล่อยความร้อน ดังนั้นระบบทำความเย็นจึงจำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิที่ต้องการ หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสมบูรณ์ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกปิดการใช้งานและพอลิเมอร์จะถูกแยกออกจากโมโนเมอร์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาและอื่น ๆ โดยผลิตภัณฑ์
การเกิดพอลิเมอร์ต่อเนื่อง
การเกิดพอลิเมอร์อย่างต่อเนื่องเป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ ในกระบวนการนี้ isobutylene และตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์อย่างต่อเนื่อง เครื่องปฏิกรณ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การไหลของสารตั้งต้นอย่างต่อเนื่องและเงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยาจะถูกควบคุมอย่างระมัดระวัง ข้อได้เปรียบของการเกิดพอลิเมอร์อย่างต่อเนื่องคือช่วยให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์สอดคล้องกันมากขึ้นและอัตราการผลิตที่สูงขึ้น
เช่นเดียวกับแบทช์พอลิเมอไรเซชันอุณหภูมิของปฏิกิริยาจะถูกรักษาไว้ในระดับต่ำเพื่อควบคุมน้ำหนักโมเลกุลของโพลีไอบูติลีน พอลิเมอร์ที่ได้จะถูกลบออกจากเครื่องปฏิกรณ์อย่างต่อเนื่องและโมโนเมอร์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่กลับเข้าสู่กระบวนการ
การควบคุมน้ำหนักโมเลกุล
น้ำหนักโมเลกุลของ polyisobutylene เป็นปัจจัยสำคัญในประสิทธิภาพการทำงานของมันเป็นยาแนว ยาแนวต้องการ polyisobutylene ที่มีน้ำหนักโมเลกุลปานกลางถึงสูง ปานกลาง - โมเลกุล - น้ำหนัก polyisobutylene (MMW PIB) มีน้ำหนักโมเลกุลตั้งแต่ 50,000 ถึง 500,000 g/mol ช่วงของน้ำหนักโมเลกุลนี้ให้ความสมดุลที่ดีระหว่างความหนืดการยึดเกาะและความยืดหยุ่น
เพื่อควบคุมน้ำหนักโมเลกุลสามารถปรับปัจจัยหลายอย่างในระหว่างกระบวนการโพลีเมอไรเซชัน ประเภทและความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยามีบทบาทสำคัญ ตัวอย่างเช่นการใช้ความเข้มข้นที่สูงขึ้นของตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยา แต่อาจส่งผลให้พอลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลลดลง อุณหภูมิปฏิกิริยายังส่งผลต่อน้ำหนักโมเลกุล อุณหภูมิที่ต่ำกว่าโดยทั่วไปจะนำไปสู่โพลีเมอร์น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้น
โพสต์ - การรักษา
หลังจากกระบวนการโพลีเมอไรเซชันโพลีโอโบติลีนผ่านขั้นตอนการรักษาหลายขั้นตอนเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติและทำให้เหมาะสำหรับการใช้ยาแนว
การทำให้บริสุทธิ์
polyisobutylene ที่ได้จากกระบวนการพอลิเมอไรเซชันนั้นมีสิ่งสกปรกเช่นโมโนเมอร์ที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาสารเร่งปฏิกิริยาตกค้างและอื่น ๆ โดยผลิตภัณฑ์ การทำให้บริสุทธิ์จะดำเนินการเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกเหล่านี้ วิธีการทำให้บริสุทธิ์ทั่วไปอย่างหนึ่งคือการสกัดตัวทำละลาย พอลิเมอร์ละลายในตัวทำละลายที่เหมาะสมและสิ่งเจือปนจะถูกลบออกโดยการกรองหรือการตกตะกอน
การทำให้เสถียร
Polyisobutylene มีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและการย่อยสลายเมื่อเวลาผ่านไป เพื่อปรับปรุงความมั่นคงสารต้านอนุมูลอิสระและความคงตัวจะถูกเพิ่มเข้าไปในพอลิเมอร์ สารเติมแต่งเหล่านี้ป้องกันไม่ให้พอลิเมอร์ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและสารปฏิกิริยาอื่น ๆ ในสิ่งแวดล้อม พวกเขาช่วยรักษาคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของ polyisobutylene ในระยะเวลานาน
การควบคุมคุณภาพ
การควบคุมคุณภาพเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการผลิต การทดสอบต่าง ๆ ได้ดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่า polyisobutylene เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการใช้งานที่มีการใช้ยาแนว
การวิเคราะห์น้ำหนักโมเลกุล
น้ำหนักโมเลกุลของ polyisobutylene ถูกกำหนดโดยใช้เทคนิคเช่นการซึมผ่านของเจลโครมาโตกราฟี (GPC) GPC แยกโมเลกุลของพอลิเมอร์ตามขนาดและให้ข้อมูลเกี่ยวกับการกระจายน้ำหนักโมเลกุล การวิเคราะห์นี้ช่วยให้แน่ใจว่าพอลิเมอร์มีน้ำหนักโมเลกุลที่ต้องการและการกระจายน้ำหนักโมเลกุล
การวัดความหนืด
ความหนืดเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของ polyisobutylene สำหรับการใช้ยาแนว มันส่งผลกระทบต่อความสามารถในการไหลและคุณสมบัติการใช้งานของสารซีลแลนท์ ความหนืดถูกวัดโดยใช้เครื่องตรวจจับและผลลัพธ์จะถูกเปรียบเทียบกับค่าที่ระบุ
การทดสอบการยึดเกาะ
การยึดเกาะเป็นปัจจัยประสิทธิภาพที่สำคัญสำหรับยาแนว การทดสอบการยึดเกาะจะดำเนินการเพื่อประเมินความสามารถของสารซีลอะไลน์ที่ใช้โพลีไอโซโบติลีนเพื่อยึดติดกับสารตั้งต้นที่แตกต่างกัน การทดสอบนี้ช่วยให้แน่ใจว่ายาแนวสามารถให้ตราประทับที่เชื่อถือได้ในแอปพลิเคชันต่างๆ
การประยุกต์ใช้ polyisobutylene ในยาแนว
Polyisobutylene ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในยาแนวต่าง ๆ ตัวอย่างเช่นมันถูกใช้ในpolyisobutylene สำหรับเคลือบกลาสที่หุ้มฉนวน- ความสามารถสูงของโพลีโอโบติลีนถึงก๊าซทำให้เป็นทางเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการเคลือบกลีบแก้วฉนวน ช่วยป้องกันการรั่วไหลของอากาศและความชื้นซึ่งสามารถลดประสิทธิภาพการใช้พลังงานของหน่วยกระจกฉนวน
แอปพลิเคชันอื่นคือMB - 10 polyisobutylene สำหรับปิดผนึก- MB - 10 polyisobutylene เป็นสูตรเฉพาะสำหรับการใช้ยาแนว มันให้การยึดเกาะความยืดหยุ่นและความต้านทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ดี
MB - 15 polyisobutylene สำหรับฟิล์มยังใช้ในแอพพลิเคชั่นซีลแรม มันสามารถใช้ร่วมกับโพลีเมอร์อื่น ๆ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของน้ำยาซีลได้เช่นความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานต่อการเสียดสี
บทสรุป
การผลิต polyisobutylene สำหรับยาแนวเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนที่ต้องมีการควบคุมวัตถุดิบอย่างรอบคอบเงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยาและขั้นตอนการรักษาหลัง กระบวนการโพลีเมอไรเซชันประจุบวกพร้อมกับการควบคุมน้ำหนักโมเลกุลที่เหมาะสมและมาตรการควบคุมคุณภาพช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผลิตโพลีโอโบติลีนที่มีคุณภาพสูงเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีการใช้ยาแนว
ในฐานะที่เป็น polyisobutylene สำหรับซัพพลายเออร์ซีลแลนท์เรามุ่งมั่นที่จะให้ลูกค้าด้วยผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพดีที่สุด ผลิตภัณฑ์ polyisobutylene ของเรามีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแอพพลิเคชั่นที่มีการใช้ยาแนวต่าง ๆ และเรามีประวัติที่พิสูจน์แล้วว่าตอบสนองความต้องการของลูกค้าของเรา หากคุณมีความสนใจในการซื้อ polyisobutylene สำหรับการผลิตของคุณเราขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อการอภิปรายเพิ่มเติมและการเจรจาการจัดซื้อจัดจ้าง
การอ้างอิง
- Kennedy, JP, & Marechal, E. (1982) การเกิดพอลิเมอร์ประจุบวกของโอเลฟินส์: สินค้าคงคลังที่สำคัญ Wiley - Interscience
- Puskas, JE, & Kaszas, G. (2002) polyisobutylene - elastomers เทอร์โมพลาสติก ความคืบหน้าในวิทยาศาสตร์พอลิเมอร์, 27 (1), 41 - 112
- Morton, M. (1983) เทคโนโลยียาง Van Nostrand Reinhold
