专利名称：一种pc/pet合金及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种PC/PET合金及其制备方法。
背景技术：
PC(聚碳酸酯)是分子链中含有碳酸酯的一类聚合物，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度，是五大通用工程塑料之一，其产量和消费量仅次于尼龙工程塑料，居第二位。但是聚碳酸酯存在熔体粘度很高，成型加工困难以及耐溶剂性差等缺点。
PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性，尤其耐油性和耐溶剂性能优异。PET单独使用，存在着耐热性差、冲击强度不高等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种PC/PET合金及其制备方法，使得制得的材料具有突出的韧性。
为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种PC/PET合金，其组成按重量配比为(％)PC 65-87％；PET 5-20％；增韧剂6-10％；相容剂1-3％；抗氧剂0.2-0.6％；；其它助剂0.1-5％。
其中，所述PC为分子量为20000-30000的双酚A型PC。
其中，所述PET为相对密度1.35～1.38，熔点255～260℃，熔体粘度在0.9以上的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
其中，所述增韧剂为MBS(丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂。
其中，所述相容剂为自制的PC与PET的接枝或嵌段共聚物，按以下重量配比的原料制成PC∶PET＝1，酯交换反应催化剂0.3～0.6％。
其中，所述抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配。
其中，所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂。
一种所述PC/PET合金的制备方法，包括步骤a先将PC、PET树脂分别于120℃和140℃鼓风干燥4～8小时；b先制备相容剂具体如下PC 49.7～49.85％，PET 49.7～4985％，酯交换反应催化剂0.3～0.6％，由双螺杆挤出机生产，加工工艺如下一区温度220～230℃，二区温度235～240℃，三区温度245～250℃，四区温度245～250℃，机头温度245℃，主机转速为450转/分钟，产量约20kg/小时；c按重量配比称取干燥好的PC和PET树脂及助剂；d将称好的原材料投入到高速混合器中干混3～5min；e将d中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度245-280℃，二区温度245-280℃，三区温度245-280℃，四区温度245-280℃，机头245-280℃，停留时间2～3min，压力为12-18MPa。
以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果1本发明采用自制的PC/PET酯交换反应产物作为PC/PET合金的相容剂，所制得的PC/PET合金具有超高的韧性。
2本发明制得的超韧PC/PET在具有超高韧性的同时，保持材料的其他各项物理力学性能优异。
3本发明提出的一种PC/PET合金的制备工艺简单、成本低。
具体实施例方式
PC/PET是聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物，互相取长补短，既改善了PC的流动性，耐应力开裂性和耐溶剂性，降低了PC的成本，又提高了PET的耐热性和韧性，因而具有优良的综合性能。PC/PET适合用于汽车外装件，如汽车车身板、挡泥板、汽车门框、汽车烟筒排气口和牌照套等；食品加工器；机械零件；日常用品等。
本发明提供的一种PC/PET合金，其组成按重量配比为(％)PC 65-87％；PET 5-20％；增韧剂6-10％；相容剂1-3％；抗氧剂0.2-0.6％；；其它助剂0.1-5％。
其中，所述PC为分子量为20000-30000的双酚A型PC；所述PET为相对密度1.35～1.38，熔点255～260℃，熔体粘度在0.9以上的聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述增韧剂为MBS(丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂；所述相容剂为自制的PC与PET的接枝或嵌段共聚物；所述抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配；所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂等。
在本发明中，先将PC、PET树脂分别于120℃和140℃鼓风干燥4～8小时；先制备相容剂，具体如下PC 49.85～49.7％，PET 49.85～49.7％，酯交换反应催化剂0.3～0.6％，由双螺杆挤出机生产，加工工艺如下一区温度220～230℃，二区温度235～240℃，三区温度245～250℃，四区温度245～250℃，机头温度245℃，主机转速为450转/分钟，产量约20kg/小时。
再按重量配比称取干燥好的PC和PET树脂及助剂；将称好的原材料投入到高速混合器中干混3～5min；最后将混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒。加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度245-280℃，二区温度245-280℃，三区温度245-280℃，四区温度245-280℃，机头245-280℃，停留时间2～3min，压力为12-18MPa。
为便于对本发明进一步理解，现结合具体实施例对本发明进行详细描述在下列实施例的复合材料配方中，抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酯)，选用Ciba公司生产，商品牌号分别为Irganox1010，和Irganox168。增韧剂选用MBS核-壳型抗冲击改性剂，如日本三菱丽阳株式会社生产，商品牌号C223A，或Rohm Haas公司生产，商品牌号为EXL-2691A等，或选用硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂，如日本三菱丽阳株式会社生产，商品牌号S-2001等。
实施例1将PC重量比为85.1％(以下均为重量比)，PET5％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂1％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
实施例2将PC重量比为79.6％(以下均为重量比)，PET10％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂1.5％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
实施例3将PC重量比为76.6％(以下均为重量比)，PET13％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂1.5％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
实施例4将PC重量比为74.6％(以下均为重量比)，PET15％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂1.5％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
实施例5将PC重量比为72.6％(以下均为重量比)，PET17％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂1.5％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
实施例6将PC重量比为68.1％(以下均为重量比)，PET20％，1010/168 0.2/0.2％，增韧剂C223A8％，相容剂3％，其他0.5％。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度250℃；二区255℃；三区255℃；四区250℃；机头245℃；停留时间2～3min。压力为15MPa。
性能测试拉伸强度按GB/T 1040标准进行检验。试样类型为I型，样条尺寸(mm)170(长)×(20±0.2)(端部宽度)×(4±0.2)(厚度)，拉伸速度为50mm/min；弯曲强度和弯曲模量按GB 9341/T标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm)(80±2)×(10±0.2)×(4±0.2)，弯曲速度为20mm/min；缺口冲击强度按GB/T 1043标准进行检验。试样类型为I型，试样尺寸(mm)(80±2)×(10±0.2)×(4±0.2)；缺口类型为A类，缺口剩余厚度为3.2mm。
实施例1～6配方及材料性能见表1表1
由上表可以看出，PET含量在5～20％范围内PC/PET合金的冲击强度很高，随PET含量的增加，合金的冲击性能有所下降，但都在80KJ/m2以上。综合成本和性能的考虑，PET的最佳添加量为10～20％。本发明通过选择高效的增韧和增容体系，可得到韧性和力学性能极佳的聚碳酸酯/聚酯合金材料，可以满足汽车和电器行业的使用要求。
以上对本发明所提供的一种PC/PET合金及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种PC/PET合金，其特征在于，其组成按重量配比为(％)聚碳酸酯PC 65-87％；聚对苯二甲酸乙二醇酯PET 5-20％；增韧剂6-10％；相容剂1～3％；抗氧剂0.2-0.6％；其它助剂0.1-2％。
2.如权利要求1所述的PC/PET合金，其特征在于所述PC为分子量为20000-30000的双酚A型聚碳酸酯。
3.如权利要求2所述的PC/PET合金，其特征在于所述PET为相对密度1.35～1.38，熔点255～260℃，熔体粘度在0.9以上的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
4.如权利要求1所述的PC/PET合金，其特征在于所述增韧剂为MBS核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂。
5.如权利要求1所述的PC/PET合金，其特征在于所述相容剂为自制的PC与PET的接枝或嵌段共聚物，按以下重量配比的原料制成PC∶PET＝1，酯交换反应催化剂0.3～0.6％。
6.如权利要求1所述的PC/PET合金，其特征在于所述抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配。
7.如权利要求1所述的PC/PET合金，其特征在于所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂。
8.一种如权利要求1所述PC/PET合金的制备方法，其特征在于，包括步骤a先将PC、PET树脂分别于120℃和140℃鼓风干燥4～8小时；b先制备相容剂具体如下PC 49.7～49.85％，PET 49.7～49.85％，酯交换反应催化剂0.3～0.6％，由双螺杆挤出机生产，加工工艺如下一区温度220～230℃，二区温度235～240℃，三区温度245～250℃，四区温度245～250℃，机头温度245℃，主机转速为450转/分钟，产量约20kg/小时；c按重量配比称取干燥好的PC和PET树脂及助剂；d将称好的原材料投入到高速混合器中干混3～5min；e将d中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度245-280℃，二区温度245-280℃，三区温度245-280℃，四区温度245-280℃，机头245-280℃，停留时间2～3min，压力为12-18MPa。
全文摘要
本发明公开了一种PC/PET合金及其制备方法。其组成按重量配比为(％)PC 65－87％；PET5－20％；增韧剂6－10％；相容剂1－3％；抗氧剂0.2－0.6％；其它助剂0.1－2％。本发明材料具有高冲击强度、高模量、高刚性、高的表面光泽度和较低的密度，改善了PC的耐溶剂性、耐磨损性、耐应力开裂和加工流动性。该塑料的制造方法包括以下工艺步骤首先将原料按上述比例混合，然后进入塑料挤出机中，温度控制在245～280℃，再进行造粒，得到PC/PET合金。
文档编号C08K5/00GK101054465SQ200710074569
公开日2007年10月17日 申请日期2007年5月24日 优先权日2007年5月24日
发明者徐东, 贺永, 李红敏 申请人:深圳市科聚新材料有限公司