[发明专利]高流动性溴化聚苯乙烯组合物及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在维持耐热性的同时流动性得到改善的溴化聚苯乙烯组合物及其制造方法。

背景技术

以聚苯乙烯、ABS（丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物）为代表的各种工程树脂被广泛使用于汽车、电气领域、建筑材料、家具、包装·杂货等。但是，这些树脂具有易燃的缺点，从防灾的观点来看，强烈要求赋予其以阻燃性。从该观点出发，开发并使用各种阻燃剂。

溴化聚苯乙烯由于廉价且物性、外观和成型性优异，电特性、机械特性也优异，因此被广泛用作赋予阻燃性的阻燃剂。将溴化聚苯乙烯用作合成树脂的阻燃剂时，对于能够不损失树脂自身的机械特性、电特性等物理特性、色相等外观而赋予树脂以阻燃性的要求自不待言，由于是在高温下混炼在树脂中使用，也要求在耐热性、与树脂的相容性等方面优异。

近年来，从防灾的观点出发，阻燃剂的使用范围进一步扩大，向树脂中混炼时的溴化聚苯乙烯的低流动性成为问题。由此，对溴化聚苯乙烯而言，在前述特性的基础上，改善流动性的要求变强。

作为这样的溴化聚苯乙烯的制造方法，已知有将聚苯乙烯溴化的方法和将溴化苯乙烯聚合而形成聚合物的方法，工业上通常采用将聚苯乙烯溴化的方法。

已知高分子化合物的流动性由分子量決定，溴化聚苯乙烯也不例外。然而，对溴化聚苯乙烯而言，使分子量降低时虽流动性得到改善，但有在高温下的耐热性降低的问题。因此，为了通过溴化得到兼备流动性和耐热性的溴化聚苯乙烯，需要选择最适分子量的聚苯乙烯并溴化，但能作为市售品而廉价获得的分子量的聚苯乙烯有限，根据以往的方法难以在工业上获得满足这些要求的性能的廉价的溴化聚苯乙烯。

以往，作为将聚苯乙烯溴化而得到溴化聚苯乙烯的方法，已知有：在有机溶剂中，使用二价和/或三价的铁盐作为催化剂，利用溴进行溴化的方法（例如专利文献1）；或者使用具有与三氯化锑同等的活性的路易斯酸催化剂的方法（例如专利文献2）等。

另外，本申请人提出了：在卤素系烃溶剂中，使用氧化锑作为催化剂，利用氯化溴进行溴化的方法（例如专利文献3）。

另一方面，对得到的溴化聚苯乙烯的物性的改善进行了各种研究。出于改善与苯乙烯系树脂的相容性的目的，提出了将分子量不同的溴化聚苯乙烯混合而成的阻燃剂（例如专利文献4）。

进而，出于改善流动性和颜色值的目的，提出了在有机溶剂中，使用卤化铝作为催化剂，利用溴进行溴化，在20分钟以内停止溴化的方法（专利文献5）。

但是，这些现有技术均不是以获得高流动性为主要目的，对于如上所述的溴化聚苯乙烯的流动性的问题的解決没有给出任何的启示。唯独专利文献5的方法中流动性得到了改善，但其需要在短时间内供给全部溴化剂，因此有规模化生产（scale-up）的困难性、反应温度控制的困难性和反应急速进行时的危险性的担心，想要在工业上实施时，存在很多问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭55-151007号公报

专利文献2：日本特公平1-57684号公报

专利文献3：日本特开平7-292026号公报

专利文献4：日本特开平7-126463号公报

专利文献5：日本特表2009-500470号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明为鉴于如上所述的问题而做出的。即，本发明的目的在于提供一种高阻燃性且不会损害耐热性的具有高流动性的溴化聚苯乙烯组合物。进而，本发明的目的还在于提供一种这样的溴化聚苯乙烯组合物的廉价且工业上也容易制造的方法。

用于解决问题的方案

为了解决上述课题，本发明人等进行了深入的研究，结果发现，具有特定分子量分布的溴化聚苯乙烯组合物能够同时具备以往不能实现的优异的流动性和耐热性，进而还发现了该溴化聚苯乙烯组合物的工业上的廉价且可利用的制造方法，从而完成了本发明。

即，本发明为如下所述的发明。

[1]一种溴化聚苯乙烯组合物，其特征在于，其包含将重均分子量为1万～7万的聚苯乙烯溴化而得到的高分子量溴化聚苯乙烯、和将重均分子量为500～5,000的聚苯乙烯溴化而得到的低分子量溴化聚苯乙烯，在原料聚苯乙烯中，重均分子量为1万～7万的聚苯乙烯为70重量%～99重量%，重均分子量为500～5,000的聚苯乙烯为1重量%～30重量%。