溴化聚苯乙烯

化学物质

溴化聚苯乙烯(简称BPS)是一种溴系有机阻燃剂，具有高阻燃性、热稳定性及光稳定性等良好的机械物理和化学性质，广泛应用于聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚苯醚（PPO）、尼龙-66等工程塑料。

结构式

CAS号 88497-56-7

(Y=2.7)

TGA: 334度失重1% 347度失重5%

类别

阻燃剂

适用于阻燃工程塑料PA6 、PA66、PBT、PET等。

制备

国外对溴化聚苯乙烯的研究和应用较早，合成工艺较为成熟，20世纪80年代美国Ferro公司和Great Lake公司率先实现了溴化聚苯乙烯的工业化生产。Great Lake公司和Ferro公司分别代表着两种不同的溴化聚苯乙烯合成工艺。Great Lake公司是以苯乙烯为原料，将其溴化制得溴化苯乙烯单体，然后将单体聚合得到的是聚溴化苯乙烯（PBS），美国专利5369202提供了其聚溴化苯乙烯商品PDBS-80的合成方法，Great Lake公司的合成路线是先溴化再聚合，这样避免了溴化剂在主链上的卤代反应，因而制得的聚溴化苯乙烯的热稳定性极佳，作为阻燃剂与被阻燃基材熔融共混时，基本不会释放出腐蚀性的卤化氢气体，不会对操作人员和操作设备造成损害。而且，聚溴化苯乙烯产品色泽优良、白度高，作为一种添加剂，其颜色越浅，则应用范围越广泛。另外，可以通过先制得溴化苯乙烯单体，然后与具有其他官能团的单体共聚，以改善共聚物与某些树脂的相容性，提高流动性，并防止材料起泡。但是该合成路线的缺点在于，合成路线过长，合成工艺复杂，对生产设备的要求较高，导致产品成本上升，生产周期较长，降低了其市场竞争力。其次，三溴苯乙烯单体的反应活性很高，使得聚合反应难以控制，因而一般采用二溴苯乙烯用于聚合，导致聚合后产品溴含量不高，为60%左右。要达到相同的阻燃效果，需要添加更多的量，对被阻燃材料的原有性能有更大影响，也增加了阻燃成本。

Ferro公司则是采用溴化剂将聚苯乙烯直接溴化的合成路线，美国专利4352909提供了该公司牌号为Pyro-Chek68PB的溴化聚苯乙烯的合成方法，Ferro公司的合成工艺简单，技术要求不高，使用的原料都是商业化产品，生产成本较低，因而国内研究者和生产厂家大多数采用此种方法制备溴化聚苯乙烯。溴化所用的聚苯乙烯可以直接采用市售的聚苯乙烯，也可以采用回收的聚苯乙烯泡沫塑料，既实现了废旧聚苯乙烯的再次利用，又节约了成本。该工艺可以达到较高的溴化度，苯环上最多能发生三溴取代，制得溴化聚苯乙烯产品的溴含量可达70%，因而能以较少的添加量取得理想的阻燃效果，不但节约成本，而且对被阻燃基材的影响也会相对减小。

虽然该合成方法存在诸多优点，但是最主要问题在于，溴化剂在聚苯乙烯的苯环上发生亲电取代的同时，也会在主链上发生少量的自由基取代。以Pyro-Chek68PB为例，主链卤代量（以HBr计）可达5000～6000ppm。主链上的卤代，不仅对产品的颜色产生不良影响，而且会极大的降低产品的热稳定性。由于脂肪族碳-卤键的键能比较低，加热到200℃左右就会发生断裂，使得溴化聚苯乙烯在材料的加工温度前期或中期发生分解，释放出卤化氢气体，给材料原有性能带来损害，对加工设备造成腐蚀。而且在材料的加工过程中，即使很少量的主链卤代也会导致材料严重变色，这将大大限制溴化聚苯乙烯的应用范围。因为溴化聚苯乙烯作为一种添加剂，它的颜色会影响被阻燃材料的颜色。阻燃剂颜色越浅，生产出来的产品颜色范围可以越宽；如果阻燃剂的颜色深，那么就难以得到浅颜色的制品。因此阻燃剂的生产商们希望阻燃剂的颜色越浅越好，这样就可以得到更多颜色的产品。

应用

溴化聚苯乙烯(简称BPS)是一种溴系有机阻燃剂，具有高阻燃性、热稳定性及光稳定性等良好的机械物理和化学性质，广泛应用于聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙本醇酯、聚苯醚、尼龙-66等工程塑料。

溴化聚苯乙烯主要应用在PA、PBT、PET等热塑性树脂中，使用过程需要和锑化物配合使用。阻燃聚酯时，添加量在10%（增强）～17%(非增强)就可以赋于材料UL94V-O级（0.8mm），阻燃聚酰胺时，加量在21%就可以赋于材料UL94V-O级(0.8mm)。

溴化聚苯乙烯是以聚苯乙烯为原料，经溴化而成，主要应用于工程塑料中做阻燃剂使用.由于聚苯乙烯（PS）是一种工程塑料，决定了BPS与工程塑料相容性好。对材料的机械性能影响最小，可保90%以上的力学性能。BPS属于大分子型阻燃剂，与基材的相容性好,不析出，不迁移，表面不起霜抗静电能力强。

特性

溴化聚苯乙烯为白色或淡黄色粉末或颗粒，溴含量在68%左右。热分解温度大于330℃，具有分子量大，热稳定性好，在高聚物中分散性和混容性好，易于加工，不起霜等优点。

溴化聚苯乙烯依据其合成途径分别命名为溴化聚苯乙烯和聚溴化苯乙烯，从命名上可以看出溴化聚苯乙烯是通过对聚苯乙烯进行溴化来完成的；聚溴化苯乙烯是通过将苯乙烯首先进行烯键保护，然后进行溴化，再将烯键恢复，合成溴化苯乙烯，再次进行聚合完成的。从合成过程是否使用溶剂，又可以分为溶剂法和非溶剂法。由于溶剂法耗溴量少，所以人们通常采用溶剂法进行合成。

优点

溴化聚苯乙烯（BPS）是一种国际上认可的环保阻燃剂，不含多溴联苯醚和多溴联苯，符合ROHS标准。具有与材料相容性好，无析出，不起霜，电性能好，对材料力学性能影响小，价格低等优点。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省