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 XYLEXTM 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。
技术实现要素：
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。
优选地，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂:酚类抗氧剂为四(β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯或β‐(4‐羟基苯基‐3,5‐二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯；亚磷酸酯类抗氧剂为亚磷酸三(2,4‐二叔丁基苯基)酯或双(2,4‐二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
所述的高流动性高韧性聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金的制备方法，包括以下步骤：
1)将聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯分别干燥；
2)将聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酯交换催化剂、乙烯‐辛烯共聚物、扩链剂和抗氧剂均匀混合后，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒制得。
优选地，所述的双螺杆挤出机的熔融挤出温度为230℃～265℃。
优选地，所述的聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯分别干燥的温度为100℃～120℃。
优选地，所述的聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯分别干燥的方式为鼓风干燥，所述鼓风干燥的时间为4～6小时。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
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。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。
本发明所用的PC为韩国LG公司产品，牌号PC 1201‐10P；PET为韩国SK公司产品，牌号BL8450；所用酯交换催化剂乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镧或乙酰丙酮钐为TCI公司产品，分析纯；POE为美国Exxon mobil公司产品，牌号VM‐6202。
所用扩链剂PMDI为中国科豫隆化工公司产品，牌号PM200；所用扩链剂MDI为TCI公司产品，分析纯。
所用抗氧剂为四(β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(牌号：抗氧剂1010)；亚磷酸酯类抗氧剂为亚磷酸三(2,4‐二叔丁基苯基)酯(牌号：抗氧剂168)；抗氧剂1010与抗氧剂168以1:1的质量比复合配制的抗氧剂(牌号：抗氧剂B225)。
实施例1：
1)将PC和PET分别在110℃下鼓风干燥6小时；
2)将714g PC、178g PET、0.5g乙酰丙酮钴、100g POE、5g PMDI和3g抗氧剂1010均匀混合后，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒。
实施例2：
1)将PC和PET分别在100℃下鼓风干燥5小时；
2)将734g PC、183g PET、0.5g乙酰丙酮钴、75g POE、5g PMDI和3g抗氧剂1010均匀混合后，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒。
实施例3：
1)将PC和PET分别在120℃下鼓风干燥6小时；
2)将806g PC、89g PET、1g乙酰丙酮镧、100g POE、3g MDI和1g抗氧剂168均匀混合后，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒。
实施例4：
1)将PC和PET分别在120℃下鼓风干燥4小时；
2)将631g PC、269g PET、0.1g乙酰丙酮钐、85g POE、10g MDI和5g抗氧剂B225均匀混合后，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒。
所用双螺杆挤出机型号为LTE26/40(德国LabTech公司)，螺筒各分区温度为第一区：230℃，第二区：240℃，第三区：245℃，第四区：250℃，第五区：255℃，第六区：260℃，第七区：260℃，第八区：260℃，第九区：260℃，机头：265℃，主机转速为200r/min，喂料速度为20r/min。
实施例1～4所制备的PC/PET合金的MFR按ASTM D‐1238进行测试，测试温度为260℃，所用载荷为1.2kg。实施例1～4所制备的PC/PET合金注塑成标准测试样条，拉伸性能按ASTM D‐638进行测试，拉伸速率50mm/min；弯曲性能按ASTM D‐790进行测试，弯曲速率2mm/min；缺口冲击强度按ASTM D‐256进行测试，测试温度为23℃，摆锤规格5.5J；热变形温度(HDT)按ASTM D‐648进行测试，所用载荷为1.8MPa。
对比例
以目前商品化的一种较高流动性的PC/PET合金产品(SABIC XYLEXTM X7300)作为对比例，其性能结果来自其产品技术数据表。
表1实施例1～4和对比例的性能测试结果
从表中实施例1～4的性能结果可以看出，PC/PET合金具有较高的熔体流动速率和缺口冲击强度。以实施例2为例，其拉伸强度和弯曲强度与对比例相近，但缺口冲击强度从对比例的88.6J/m增加到482.3J/m，熔体流动速率从24.8(265℃,2.16kg)增加到36.0g/10min(260℃,1.2kg),且热变形温度从90℃提高到104℃。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了一种高流动性、高韧性且热变形温度较高的聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯合金。
本发明不受上述实施例约束，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的替代方式，都包含在本发明的保护范围之内。