İş inovasyonunu en üst düzeye çıkararak iş potansiyelinizi ortaya çıkarıyoruz.
Eposta GönderPoliizobütilen, Poliizobüten, Polibüten, Polyisobutylene, Polyisobutene, Polybutene, PIB, HR-PIB, 9003-27-4
POLİİSOBÜTİLEN (PIB)
1. ÜRÜN TANIMI
| Özellik | Açıklama |
|---|---|
| Kimyasal Adı | Poliizobütilen (Polibüten) |
| CAS Numarası | 9003-27-4 |
| Kimyasal Formül | (C₄H₈)ₙ |
| Üretim Yöntemi | İzobüten ve diğer C4 olefinlerinin katyonik polimerizasyonu |
| Görünüm | Serbest akışlı sıvıdan bal kıvamına, orta ve yüksek viskozitelerde yapışkan, yarı katı malzemeye kadar değişir. Tüm tipler şeffaf, berrak ve tortusuzdur. |
PIB, moleküler zincir uzunluğunun kontrolü ile farklı fiziksel formlarda (düşük viskoziteli sıvı, yüksek viskoziteli yapışkan sıvı, yarı katı) üretilebilen sentetik bir hidrokarbon polimeridir.
2. TİPİK FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLER
Aşağıdaki değerler, farklı viskozite sınıflarındaki PIB ürünleri için tipik aralıkları göstermektedir. Viskozite arttıkça moleküler ağırlık, yoğunluk ve parlama noktası genellikle artar; brom sayısı (reaktivite) azalır.
2.1. Kinematik Viskozite Sınıfları (cSt)
| Viskozite Sınıfı | Min. Viskozite | Max. Viskozite | Test Sıcaklığı (°C) |
|---|---|---|---|
| Düşük 1 | 3.0 | 3.7 | 20 |
| Düşük 2 | 3.9 | 5.0 | 40 |
| Düşük 3 | 5.8 | 7.2 | 20 |
| Orta 1 | 13.5 | 16.5 | 40 |
| Orta 2 | 24.0 | 30.0 | 100 |
| Orta 3 | 11.0 | 14.0 | 100 |
| Yüksek 1 | 14.5 | 16.0 | 100 |
| Yüksek 2 | 27.5 | 33.5 | 100 |
| Yüksek 3 | 48.5 | 55.5 | 100 |
| Çok Yüksek 1 | 100 | 115 | 125 |
| Çok Yüksek 2 | 200 | 235 | 300 |
| Çok Yüksek 3 | 605 | 670 | 800 |
| Yarı Katı / Elastomerik 1 | 2300 | 2700 | 400 |
| Yarı Katı / Elastomerik 2 | 2900 | 3200 | 500 |
| Yarı Katı / Elastomerik 3 | 3900 | 4200 | 600 |
| Yarı Katı / Elastomerik 4 | 3900 | 4600 | 700 |
| Yarı Katı / Elastomerik 5 | 11100 | 13300 | 100 |
| Yarı Katı / Elastomerik 6 | 36000 | 45000 | 100 |
Not: Test sıcaklığı viskoziteye göre değişir; düşük viskoziteler genellikle daha düşük sıcaklıkta (20-40°C), yüksek viskoziteler daha yüksek sıcaklıkta (100-800°C) ölçülmüştür. 800°C gibi sıcaklıklar polimerin bozunma sıcaklığının üzerindedir – bu değerler muhtemelen birim hatası veya farklı referans koşulları içermektedir. Ticari uygulamada yüksek viskoziteli PIB’ler 100°C’de test edilir.
2.2. Moleküler Ağırlık ve Dağılım
| Parametre | Test Metodu | Tipik Değer Aralığı |
|---|---|---|
| Ortalama Moleküler Ağırlık (Mn) | GPC (ASTM D 3536 benzeri) | 180 – 6000 Da |
| Polidispersite İndeksi (Mw/Mn) | GPC | 1.60 – 1.80 |
2.3. Renk, Parlama Noktası ve Su
| Parametre | Test Metodu | Tipik Değer / Limit |
|---|---|---|
| Renk (Pt-Co / Hazen) | ASTM D 1209 | ≤ 50 (bazı yüksek viskoziteli tiplerde ≤ 150-160) |
| Parlama Noktası (Kapalı Kap) | ASTM D 93 | Min. 65 °C – 180 °C (viskoziteye bağlı) |
| Su İçeriği | ASTM E 1064 (Karl Fischer) | Maks. 40 ppm |
| Görünüm | Görsel | Şeffaf, berrak, tortusuz |
2.4. Kimyasal Saflık ve Reaktivite
| Parametre | Test Metodu | Tipik Değer / Limit |
|---|---|---|
| Asit Sayısı (mg KOH/g) | ASTM D 974 | < 0.05 – < 0.15 |
| Brom Sayısı (g Br₂/100g) | ASTM D 2710 / IP 129 | 3 – 87 (düşük MW’da yüksek, yüksek MW’da düşük) |
| Klor İçeriği (ppm) | XRF | 40 – 130 (genellikle < 100) |
2.5. Fiziksel Yoğunluk ve Termal Özellikler
| Parametre | Test Metodu | Tipik Değer Aralığı |
|---|---|---|
| Yoğunluk (15.5°C’de) | ASTM D 1298 | 0.788 – 0.921 g/cm³ |
| Cam Geçiş Sıcaklığı (Tg) | DSC | -69.6°C ile -66.9°C arası (tipik ≈ -67°C) |
3. TEMEL ÖZELLİKLER (GENEL)
-
Kalıcı kurumazlık: Oksidasyon veya UV ile sertleşmez, kabuk bağlamaz.
-
Renksiz ve lekesiz: Su beyazı görünüm, leke bırakmaz.
-
Çözünürlük: Alifatik, aromatik ve klorlu hidrokarbonlarda çözünür; su, alkol, aseton, esterlerde çözünmez.
-
Uyumluluk: Birçok organik malzeme (poliolefinler, kauçuklar, parafinik yağlar) ile iyi uyumludur.
-
Hidrofobiklik: Tamamen su iticidir, emülsiyon haline getirilebilir.
-
Yapışma ve esneklik: Yapışkan, şeffaf, uzayabilen yapı.
-
Elektrik yalıtımı: Mükemmel dielektrik özellikler.
-
Antioksidan: Oksitlenmeye karşı doğal direnç.
-
Yağlama: İyi yağlayıcıdır, aşındırmaz, korozyon yapmaz.
-
Toksikoloji: Toksik değildir.
-
Reaktivite: Olefinik son grupları sayesinde (özellikle düşük-orta MW) reaktiftir; alkilasyon, maleik anhidrit ile modifikasyon gibi reaksiyonlara uygundur.
-
Kararlılık: Ortam koşullarında ışığa ve havaya karşı stabildir.
-
Buharlaşma: Düşük buharlaşma kaybı.
-
Viskozite indeksi: Yüksek viskozite indeksi (geniş sıcaklık aralığında viskozite değişimi düşük).
-
Akma noktası: Düşük akma noktası (soğuk akışkanlık).
-
Yüksek sıcaklık davranışı: Bozunma sonrası kalıntı ve kurum bırakmaz.
4. UYGULAMA ALANLARI (VISKOZİTE SINIFLARINA GÖRE)
| Viskozite Sınıfı | Tipik Uygulamalar |
|---|---|
| Düşük (3 – 50 cSt @ 20-40°C) | Motor yağlarında viskozite indeks iyileştirici, sentetik yağ bazı, metal işleme sıvıları, hidrolik yağlar, endüstriyel gresler. |
| Orta (50 – 200 cSt) | Yapıştırıcılar (sıcakta eriyen, basınca duyarlı), sızdırmazlık malzemeleri, plastikleştirici (PVC, PP, PE), streç film yapışkan tabakası. |
| Yüksek (200 – 1000 cSt) | Otomotiv sızdırmazlık mastikleri, cam ünitesi (çift cam) sızdırmazlığı, kablo dolgu malzemeleri, kauçuk modifikasyonu. |
| Çok Yüksek / Yarı Katı (> 1000 cSt) | Reaktif yakıt katkıları (temizleyici/dispersan), yağlayıcı katkıları, gres koyulaştırıcı, elastomerik contalar, gaz bariyer filmleri. |
5. TEST METODLARI (REFERANS)
| Parametre | Test Metodu |
|---|---|
| Kinematik Viskozite | ASTM D 445 (veya eşdeğer ISO 3104) |
| Renk (Pt-Co) | ASTM D 1209 |
| Parlama Noktası (Kapalı Kap) | ASTM D 93 |
| Su İçeriği | ASTM E 1064 |
| Asit Sayısı | ASTM D 974 |
| Brom Sayısı | ASTM D 2710 / IP 129 |
| Klor İçeriği | XRF (X-Işını Floresans) |
| Yoğunluk | ASTM D 1298 |
| Cam Geçiş Sıcaklığı | DSC (Diferansiyel Taramalı Kalorimetre) |
| Moleküler Ağırlık (Mn, Mw) | GPC (Jel Geçirgenlik Kromatografisi) |
| Görünüm | Görsel (şeffaflık, tortu) |
6. GÜVENLİK VE KULLANIM UYARILARI (ÖZET)
-
Tehlike sınıflandırması: Normal kullanım koşullarında tehlikeli madde değildir. GHS sınıflandırması gerektirmez.
-
Cilt: Düşük tahriş edici. Uzun süreli temastan kaçının.
-
Göz: Mekanik tahriş yapabilir; bol su ile yıkayın.
-
Yutma: Düşük toksisite ancak aspirasyon riski (akciğere kaçarsa kimyasal pnömoni). Kusturmayın.
-
Yangın: Yanıcıdır (özellikle düşük viskoziteli tipler). Söndürme için köpük, CO₂, kuru kimyasal veya su sisi kullanın. Güçlü su jeti kullanmayın (sıçratır, yayılmasına neden olur).
-
Depolama: Serin, kuru, iyi havalandırılmış alanda, doğrudan güneş ışığından ve ısı kaynaklarından uzakta. Orijinal ambalajında raf ömrü tipik olarak 3 yıl.
-
Çevre: Sucul ortamda toksik değildir ancak dökülmesi halinde kayganlık oluşturur ve su yüzeyinde fiziksel bariyer yapabilir.
7. DÜZENLEYİCİ UYGUNLUK (JENERİK)
-
FDA (ABD): Belirli moleküler ağırlık aralıkları gıda temasına uygun (21 CFR 177.1420, 178.3740 gibi bölümler).
-
AB / REACH: Kayıtlı; polimer muafiyetlerinden yararlanabilir.
-
EU 10/2011: Gıda temaslı plastiklerde kullanım için onaylı tipler mevcuttur.
-
NSF H1: Gıda sınıfı yağlayıcı formülasyonlarında kullanılabilir.
-
RoHS, WEEE: Uyumludur.
-
PBT / vPvB: Değildir.
8. AÇIKLAMALAR VE SINIRLAMALAR
-
Bu doküman, yalnızca sağlanan tipik test verilerine ve genel teknik bilgilere dayanmaktadır. Ticari marka veya spesifik tedarikçi bilgisi içermez.
-
Farklı üreticilerin ürünleri arasında küçük sapmalar olabilir. Kullanıcı, kendi uygulaması için uygunluğu test etmelidir.
-
Yüksek sıcaklık test değerleri (örneğin 800°C viskozite) tipik polimer uygulama sıcaklıklarının üzerindedir; bu değerlerin referans alınması durumunda dikkatli olunmalıdır. Gerçek kullanımda maksimum çalışma sıcaklığı genellikle 200°C'yi aşmaz.
-
Brom sayısı düşük MW ürünlerde reaktivite göstergesidir; yüksek MW ürünlerde düşük brom sayısı, daha az reaktif son grup anlamına gelir.
PIB’in Sektörel Bazda Tipik Kullanım Oranları ve Seçim Kriterleri
1. Yapıştırıcılar ve Sızdırmazlık Malzemeleri
| Uygulama | Tipik Kullanım Oranı (Formülasyondaki Ağırlık %) | Neden Bu Oran? | Hangi PIB Seçilir? (Moleküler Ağırlık / Viskozite) | Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|---|
| Sıcakta eriyen yapıştırıcı (HMA) | %10 – 30 | Yapışkanlık (tack) ve esneklik sağlar; açık süreyi uzatır. Çok yüksek oranlarda kohezyon düşer. | Orta MW (Mn ~1300-2500) / 100°C’de 200-1000 cSt | Yapışkanlık ve esneklik dengesi; reçine ve wax ile uyum. |
| Basınca duyarlı yapıştırıcı (PSA) | %5 – 15 | Kalıcı yapışkanlık (permanent tack) sağlar. Oran arttıkça yapışma artar, ancak kayma direnci düşebilir. | Düşük-Orta MW (Mn ~800-1500) | Düşük camsı geçiş sıcaklığı (Tg ~ -70°C) sayesinde oda sıcaklığında sürekli yapışkanlık. |
| Çift cam (IG) birincil sızdırmazlık | %80 – 95 (ana bileşen) | Gaz geçirmezlik (butan, ksenon) ve neme karşı bariyer gereklidir. | Yüksek MW (Mn > 30.000) / katı veya yarı katı | Çok düşük gaz geçirgenliği; uzun ömürlü elastikiyet. |
| Otomotiv mastiği (gövde sızdırmazlık) | %15 – 40 | Titreşim sönümleme, korozyon koruması ve yapışma. | Orta MW (Mn ~2000-4000) | İyi yapışma ve dolgu özelliği; plastik ve metal ile uyum. |
2. Yağlayıcılar ve Gresler
| Uygulama | Tipik Kullanım Oranı | Neden Bu Oran? | Hangi PIB Seçilir? | Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|---|
| Motor yağı (viskozite indeks iyileştirici - VII) | %5 – 15 (konsantre) | Soğukta akışkanlık, sıcakta viskozite koruması. Oran artarsa yağın kesmeye karşı direnci düşebilir. | Düşük MW (Mn ~500-1500) (reaktif veya konvansiyonel) | Yüksek viskozite indeksi (>135) ve kesme stabilitesi. |
| Endüstriyel gres (koyulaştırıcı) | %10 – 30 | Koyulaştırıcı olarak sabunlar ile birlikte çalışır; yağlayıcı film oluşturur. | Yüksek MW (Mn ~3000-6000) veya yarı katı | Kalın, yapışkan yapı; suya dayanıklılık. |
| Metal işleme sıvıları | %1 – 5 | Kayganlık ve soğutma sağlar; duman ve tortu bırakmaz. | Düşük MW (Mn ~400-800) / düşük viskozite | Düşük viskozite ile kolay yayılma; yüksek sıcaklıkta buharlaşır, kalıntı yapmaz. |
3. Plastik ve Ambalaj
| Uygulama | Tipik Kullanım Oranı | Neden Bu Oran? | Hangi PIB Seçilir? | Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|---|
| Streç film (cling tabakası) | %2 – 8 (filmin yüzeyine) | Yüksek oranlarda blokaj (yapışma) fazla olur, film açılmaz. | Orta MW (Mn ~1200-2000) | Palete yapışma (cling) sağlar; kalıcı kurumazlık. |
| PVC plastisol (plastikleştirici yardımcısı) | %5 – 20 | Ana plastikleştirici (fitalat vb.) ile uyumludur; kalıcı esneklik ve düşük sıcaklık performansı. | Düşük MW (Mn ~600-1000) | Düşük Tg ile esneklik; yağ sızması yapmaz. |
| Polipropilen (PP) modifikasyonu | %5 – 15 | Akışkanlığı artırır, darbe direncini iyileştirir. | Yüksek MW (Mn > 30.000) | Elastomerik faz oluşturarak PP’yi toklaştırır. |
4. Kozmetik ve Kişisel Bakım
| Uygulama | Tipik Kullanım Oranı | Neden Bu Oran? | Hangi PIB Seçilir? | Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|---|
| Ruj | %5 – 15 | Emoliyent (yumuşatıcı) ve film oluşturucu; parlaklık ve kalıcılık sağlar. | Hidrojenize düşük MW PIB (Mn ~500-1500) | Renksiz, kokusuz, toksik değil; FDA onaylı. |
| Güneş kremi | %2 – 10 | Suya dayanıklılık ve film oluşturma; SPF’yi stabilize eder. | Düşük MW PIB | Hidrofobik bariyer; ciltte ağırlık hissi yapmaz. |
| Saç jölesi/spreyi | %1 – 5 | Esnek tutuş (hold) ve parlaklık. | Düşük MW PIB | İyi yayılma; yapışkanlık hissini kontrol eder. |
5. Yakıt Katkıları (Reaktif PIB – HR-PIB)
| Uygulama | Tipik Kullanım Oranı | Neden Bu Oran? | Hangi PIB Seçilir? | Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|---|
| Benzin enjektör temizleyici | %10 – 30 (katkı paketi içinde) | Olefinik son grup (%80+ viniliden) ile aminler reaksiyona girer; depozit temizler. | Reaktif PIB (Mn ~1000) | Yüksek viniliden içeriği sayesinde yüksek reaktivite; düşük klor içeriği (<50 ppm). |
| Dizel dispersan katkı | %5 – 20 | Kurum partiküllerini dağıtır, enjektör birikintilerini önler. | Reaktif PIB (Mn ~800-1200) | Termal stabilite; yanma odasında tortu bırakmaz. |
PIB Tipi Seçiminde Genel Kriterler
| Seçim Kriteri | Düşük MW (300-1000) | Orta MW (1000-3000) | Yüksek MW (>30.000) | Reaktif PIB (Mn 800-1300) |
|---|---|---|---|---|
| Viskozite (100°C) | 4 – 50 cSt | 200 – 4000 cSt | Katı / yarı katı | 100 – 300 cSt |
| Yapışkanlık | Düşük | Orta – Yüksek | Çok yüksek (bant benzeri) | Orta |
| Esneklik (Tg) | ~ -70°C | ~ -67°C | ~ -65°C | ~ -67°C |
| Gaz geçirgenliği | Yüksek (geçirgen) | Orta | Çok düşük (bariyer) | Orta |
| Reaktivite | Düşük | Düşük | Yok (doymuş) | Çok yüksek (viniliden son grup) |
| Çözünürlük | Tüm hidrokarbonlar | Tüm hidrokarbonlar | Sadece aromatikler / sıcak yağlar | Tüm hidrokarbonlar |
| Ana kullanım | VII, metal işleme, yağlar | Yapıştırıcı, cling, sakız | Conta, kablo, bariyer | Yakıt katkıları |
Seçim Yaparken Sorulacak Sorular:
-
Viskozite ihtiyacım nedir? (Düşük cSt sıvı mı, bal kıvamı mı, katı mı?)
-
Yapışkanlık kalıcı olmalı mı? (Evet → orta/yüksek MW; hayır → düşük MW)
-
Kimyasal reaksiyona girecek mi? (Evet → reaktif PIB; hayır → standart)
-
Gıda / cilt teması var mı? (Evet → hidrojenize, düşük MW, düşük klor)
-
Gaz bariyeri gerekli mi? (Evet → yüksek MW elastomer)
-
Yüksek sıcaklıkta kalıntı bırakabilir mi? (Düşük MW buharlaşır, kalıntı yapmaz – yüksek MW bozunur)
PIB’in Diğer İsimleri (Sektörde Karşılaşabileceğiniz)
| Kullanılan Terim | Açıklama |
|---|---|
| Poliizobütilen | Tam kimyasal adı |
| Poliizobüten | Yaygın kısaltma (IUPAC dışı ama endüstride kullanılır) |
| Polibüten | Karıştırılmamalıdır (polybutene-1 farklı bir polimerdir; ancak bazı ticari ürünler “polibüten” olarak geçer) |
| PIB | En yaygın kısaltma |
| HR-PIB | Yüksek reaktif PIB (High Reactive PIB) – viniliden oranı >%70 |
| Hidrojenize PIB | Doymuş, reaktif olmayan, daha kararlı, kozmetik ve gıda sınıfı |
| Konvansiyonel PIB | Düşük reaktivite, terminal çift bağ içeriği düşük |
| Viskozite indeks iyileştirici (VII) | Motor yağı katkısı olarak kullanıldığında aldığı isim |
| Cling katkısı | Streç film sektöründe kullanılan düşük MW PIB |
| Polyisobutylene (IUPAC) | Uluslararası kimyasal adı |
| Butyl rubber (karıştırılmamalı) | İzobüten + izopren kopolimeri, PIB değildir |
Hangi PIB Nerede ve Ne Oranla Kullanılır?
| Sektör | Tipik Oran | Seçilen PIB Tipi | Ana Seçim Nedeni |
|---|---|---|---|
| PSA | %5-15 | Orta MW (1500) | Kalıcı yapışkanlık |
| HMA | %10-30 | Orta MW (2000) | Esneklik + açık süre |
| Çift cam | %80-95 | Yüksek MW (>30k) | Gaz bariyeri |
| Motor yağı VII | %5-15 | Düşük MW (500-1500) | Viskozite indeksi |
| Streç film | %2-8 (yüzey) | Orta MW (1300) | Cling etkisi |
| Ruj | %5-15 | Hidrojenize düşük MW | Renksiz, güvenli |
| Yakıt katkısı | %10-30 | Reaktif PIB (1000) | Viniliden reaktivitesi |
