[发明专利]高流动性高韧性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金及其制备方法

说明书

本发明公开了高流动性高韧性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金及其制备方法，按质量百分比计，其原料配方由如下组分组成：60～84聚碳酸酯、8％～30聚对苯二甲酸乙二醇酯、0.01％～0.1％的酯交换催化剂、7％～10.0％的乙烯‐辛烯共聚物、0.3％～1.0％的扩链剂和0.1％～0.5％的抗氧剂；所述的酯交换催化剂为乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镧或乙酰丙酮钐。本发明以催化酯交换、异氰酸酯扩链以及乙烯‐辛烯共聚物增韧的方法得到具有高流动性、高韧性，并保持较高热变形温度的聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金。

技术领域

本发明涉及聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金改性技术领域，具体涉及一种高流动性高韧性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金及其制备方法，属于高分子材料加工改性技术领域。

背景技术

聚碳酸酯(PC)具有良好的冲击强度和热稳定性，但是熔体粘度大，加工流动性较差。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)有较低的熔体粘度，加工流动性好，但是相比于PC抗冲性能差。PC是非结晶性聚合物，PET是结晶性聚合物，结构上的差异导致PC与PET相容性差，直接共混两者的优势很难发挥出来，导致PC/PET合金性能较差。通常加入马来酸酐聚烯烃接枝物、丙烯酸酯聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸缩水甘油酯聚烯烃接枝物等相容剂改善合金的性能。

中国发明专利CN 101570627 A在PC/PET合金中添加丙烯酸酯接枝物相容剂，缺口冲击强度为可达45kJ/m²(常温)，但熔体流动速率(MFR)仅有17.8g/10min(260℃，5kg)。目前商品化的一种较高流动性的PC/PET产品(SABIC XYLEX^TM X7300)的熔体流动速率为24.8g/10min(265℃,2.16kg)，但缺口冲击强度仅为88.6J/m，热变形温度仅为90℃(1.8MPa)。由此可见，现有改性技术难以使PC/PET合金同时达到高流动性和高韧性，所以本领域迫切需要能同时具备高流动性和高韧性的PC/PET合金的改性技术。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种同时具备高流动性和高韧性的聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金及其制备方法。

PC和PET都含有酯基，二者在加工过程中可以发生酯交换反应，本发明采用极少量酯交换催化剂提高两者酯交换反应的程度，形成更多的无规共聚物，增加PC、PET的相容性；此外，鉴于酯交换反应导致的分子链断裂或降解、分子量降低的问题，本发明利用分子链上产生的更多羟基和羧基，加入能与这些端基起反应的扩链剂为对苯二甲基二异氰酸酯低聚物(PMDI)或对苯二甲基二异氰酸酯低聚物(MDI)进行扩链，提高平均分子量，并产生一定程度的交联，提高热变形温度(HDT)；而少量未参加扩链反应的低分子量组份在加工过程中会起到增塑作用，使流动性更好；再者，以乙烯‐辛烯共聚物(POE)增韧，最终，所得PC/PET合金的缺口冲击强度高达574.4J/m，MFR高达39.8g/min(260℃,1.2kg)，HDT为104℃(1.8MPa)，实现了PC/PET合金的高流动性和高韧性，并保持较高的热变形温度。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种高流动性高韧性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金，按质量百分比计，其原料配方由如下组分组成：60～84聚碳酸酯、8％～30聚对苯二甲酸乙二醇酯、0.01％～0.1％的酯交换催化剂、7％～10.0％的乙烯‐辛烯共聚物、0.3％～1.0％的扩链剂和0.1％～0.5％的抗氧剂；

所述的酯交换催化剂为乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镧或乙酰丙酮钐。

为进一步实现本发明目的，优选地，按照质量百分比计，所述的聚碳酸酯用量为63.1％～80.6％；所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的用量为8.9％～26.9％；所述的乙烯‐辛烯共聚物的用量为7.5％～10.0％。

优选地，所述的扩链剂为对苯二甲基二异氰酸酯低聚物或对苯二甲基二异氰酸酯。