Полиизобутиле́н [-C(CH3)2-CH2-] n — синтетический полимер, продукт полимеризации изобутилена в присутствии катализаторов; вязкая жидкость или твердое каучукоподобное аморфное вещество.
Полиизобутилен является неполярным термопластом. Твердый полиизобутилен бывает трех видов: низкомолекулярный (молекулярная масса около 70 тысяч единиц), среднемолекулярный и высокомолекулярный (молекулярная масса 200-250 тысяч). Полиизобутилен имеет плотность при 20 °С — 910-930 кг/м3, температуру размягчения 185-200 °С. Полиизобутилен обладает хладотекучестью; не разлагается до 350 °С. Под действием солнечного света и ультрафиолетовых лучей, а также кислорода он постепенно деструктируется. Для повышения стойкости к ультрафиолетовым лучам в полиизобутилены вводят активные наполнители — сажу, графит, которые замедляют этот процесс. Полиизобутилен устойчив к действию кислот, щелочей, растворов солей; растворим в алифатических, ароматических и хлорированных углеводородах; не растворим в спиртах, кетонах, сложных эфирах. Материал сохраняет эластичность до -50 °С, но имеет низкую механическую прочность, низкую влагопроницаемость и газопроницаемость. В чистом виде полиизобутилен применяют редко. Как правило, в него добавляют наполнители. Высокомолекулярный полиизобутилен применяют для изготовления электроизоляционных лент (в комбинации с полистиролом), антикоррозионных покрытий химической аппаратуры и трубопроводов в производстве водостойких тканей, герметизирующих составов. Низкомолекулярный жидкий полиизобутилен используется в качестве присадок и загустителей, смазок, для пропитки бумажных конденсаторов.