پلی ایزوبوتیلن

برای آشنایی اجمالی با پلی‌ایزوبوتیلن ، اینجا کلیک کنید.

پلی‌ایزوبوتیلن یک لاستیک مصنوعی، یا الاستومر است. این پلیمر استثنایی است، زیرا تنها لاستیکی است که در مقابل گاز، ناتراوا (غیر قابل نفوذ) عمل می‌کند. به عبارت دیگر تنها لاستیکی است که می‌تواند هوا را برای مدت زمان طولانی نگه دارد. احتمالاً متوجه شده اید که بادکنک‌ها پس از چند روز خالی می‌شوند. دلیلش آن است که این بادکنک‌ها از پلی‌ایزوپرن ساخته شده‌اند که در مقابل گاز، ناتراوا نیست. از آنجایی که پلی‌ایزوبوتیلن هوا را نگه می‌دارد، برای ساخت موادی مانند آستر داخلی تایرها و آسترهای داخلی توپ بسکتبال به کار می‌رود.

پلی‌ایزوبوتیلن، که گاهی لاستیک بیوتیل و گاهی هم PIB نامیده می شود، یک پلیمر وینیلی است. این ماده، از نظر ساختاری بسیار شبیه پلی اتیلن و پلی پروپیلن است، به جز این که کربن ها، به صورت یک در میان، دارای دو گروه متیل می باشند. این پلیمر از مونومر ایزوبوتیلن و از طریق پلیمریزاسیون وینیلی کاتیونی ساخته می شود.

و مونومر ایزوبوتیلن نیز به این شکل است:

معمولاً مقدار کمی ایزوپرن به ایزوبوتیلن افزوده می شود. این پلیمریزاسیون درست در دمای بسیار سرد C° ۱۰۰- (F° ۱۴۸-) انجام می شود. این دمای پایین به این علت است که واکنش به قدری سریع است که نمی توانیم آن را کنترل کنیم.

پلی‌ایزوبوتیلن، نخستین بار در ابتدای دهه ی ۱۹۴۰ به دست آمد. در آن زمان، پرمصرف ترین لاستیک، لاستیک طبیعی، یعنی پلی ایزوپرن بود. پلی ایزوپرن الاستومری عالی بود، و به راحتی از شیره ی درخت هِوِآ به دست می آمد. مزارع عظیمی در مالزی به وجود آمد که برای رفع نیاز جهانی به لاستیک، درخت هوآ می کاشتند. البته مشکل کوچکی وجود داشت؛ مالزی به دست ارتش امپراتوری ژاپن تصرف شده بود و می دانید که اتفاقاً درست در همان زمان، جنگ جهانی دوم، درگرفته بود و ژاپن هم یک طرف جنگ بود. در حالی که متفقین از لاستیک طبیعی محروم شده بودند، سریعاً دست به کار شدند و به

PIB دست پیدا کردند. یقیناً این ماده موثر بوده است، چرا که متفقین برنده ی جنگ شدند.

در حقیقت، پلی‌ایزوبوتیلن در طی جنگ اختراع نشد. این پلیمر، مدتی طولانی پیش از جنگ در آلمان و به دست شیمیدانان ساخته شده بود. ولی این ماده، تا پیش از کشف روشی برای شبکه‌ای کردن آن توسط آمریکایی‌ها، خیلی مفید نبود. کاری که آنها کردند، این بود که ایزوبوتیلن را با مقدار کمی، مثلاً یک درصد، ایزوپرن کوپلیمریزه کردند. این ایزوپرن است:

هنگامی که ایزوپرن با ایزوبوتیلن پلیمریزه می

شود، به پلیمری شبیه به این دست می یابیم:

از هر صد واحد تکراری، حدود یک یا دو واحد ایزوپرن می‌باشد، که با رنگ آبی نشان داده شده است. این واحدها دارای پیوندهای دوگانه هستند و بنابراین می‌توان پلیمر را، دقیقاً مانند لاستیک طبیعی، از طریق ولکانیزاسیون شبکه‌ای کرد. حال، این ولکانیزاسیون چیست؟ برای دانستن این مطلب اینجا کلیک کنید.

برخی دیگر از پلیمرهایی که به عنوان لاستیک کاربرد دارند، موارد زیر را شامل می‌شود:

پلی‌ایزوپرن
پلی‌بوتادی‌ان
پلی(استایرن- بوتادی‌ان- استایرن)
پلی‌کلروپرن
پلی‌یورتان ها
پلی(آکریلونیتریل- بوتادی‌ان)