[发明专利]一种透明r-PET/r-PC合金及其制备方法

说明书

本发明公布了一种透明r‑PET/r‑PC合金及其制备方法，包括如下重量百分比的组分：聚碳酸酯机头料(r‑PC)70～90份；回收聚酯瓶片(r‑PET)10～30份；酯交换催化剂0.08～0.1份；复配抗氧剂0.6～2.5份；润滑剂0.4～2.5份；首先合成酯交换催化剂ETC01，然后将回收聚酯瓶片(r‑PET)、聚碳酸酯机头料(r‑PC)、ETC01、复配抗氧剂以及润滑剂共混后在双螺杆挤出机中反应性共混挤出，拉条，水冷切粒后干燥得到r‑PET/r‑PC透明合金。本发明采用回收的废料作为原材料，将r‑PET和r‑PC在酯交换催化剂的和高温外力剪切的作用下发生充分的酯交换反应，使二者完全相容得到透明的合金，从而更好地结合两种材料的优点，得到强度高，透明的流动性好的耐溶剂性的合金材料。

技术领域

本发明涉及改性高分子材料领域，特别涉及一种透明r-PET/r-PC合金及其制备方法。

背景技术

回收的聚酯瓶片(r-PET)，化学名为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，俗称涤纶，其无毒、透明度高，吸水性较低，耐化学试剂性好，抗冲击强度高，耐磨性能好，刚性强、硬度大，制品表面光泽好，有良好的耐蠕变性，在一次性食品包装行业应用广泛，如饮料瓶、油壶等，但其很难被外界微生物降解已经成为新的“白色污染”。因此，近些年聚酯瓶的回收越来越引起重视。

聚碳酸酯(PC)被称为“透明金属”，其透明度好、强度高、刚性大，尺寸稳定性佳，拥有优异的力学性能、良好的抗冲击特性、较高的热形变温度，以及良好的耐蠕变性和着色性，以出色的综合性能广泛应用于航空航天、机械交通、电子电器、建筑运输、信息存储等诸多领域。PC生产过程中会产生大量的机头料，如果能有效利用这些“废料”，可以减少固废，节约成本。

将回收的聚酯瓶片(r-PET)和聚碳酸酯机头料(r-PC)共混制备的改性合金，同时拥有PET和PC的优良性能，达到高质化的回收利用，不仅节约资源，绿色环保，还可以扩展其应用领域。

但是PET和PC的相容性欠佳，这使得二者共混合金的性能很难达到预期，现有技术中，通过添加相容剂的方式可以改善二者的相容性，但是同时会影响共混合金的刚性和强度。

发明内容

本发明的目的是提供一种透明r-PET/r-PC合金，其优势在于，通过端基发生酯交换反应可以改善二者的相容性，且控制反应条件达到一个临界点，从而制得完全相容的透明合金。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种透明的r-PET/r-PC合金，包括如下质量份数的组分：

所述的r-PET采用的是市售且经清洗干燥破碎后的一次性聚酯饮料瓶片，所述的r-PC 采用的是回收破碎后的机头料或回料。

所述的酯交换催化剂ETC01为乙酰丙酮镧系催化剂的一种或几种复配而成，均采用固相法合成。

所述的酯交换催化剂ETC01是将镧系金属盐和乙酰丙酮研磨，在固相界面反应合成的。

所述的复配抗氧剂包括主抗氧剂和辅助抗氧剂，所述主抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基 -4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯酯中的一种或多种；所述辅助抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)中的一种或多种。

所述润滑剂包括内润滑剂和外润滑剂，所述内润滑剂为硬脂酸钙；所述外润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。

本发明的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

参考附图1，一种透明r-PET/r-PC合金的制备方法，包括如下步骤：