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一种高分子玻璃合金的制备方法，在容器内将高分子材料加热到熔融状态，在熔融状态高分子材料中设置搅拌器，将玻璃粉(丝)加热到高分子材料熔融温度以上0-800度，通过定量输送装置将高温玻璃粉(丝)加入到熔融状态高分子材料中，熔融状态高分子材料中的搅拌器将高温玻璃粉(丝)均匀的混合到熔融状态高分子材料中，冷却成型后，制造成高分子玻璃合金颗粒或制品。

1、  一种高分子玻璃合金的制备方法，在容器内将高分子材料加热到熔融状态，在熔融状态高分子材料中设置搅拌器，其特征在于将玻璃粉(丝)加热到高分子材料熔融温度以上0-800度，通过定量输送装置将高温玻璃粉(丝)加入到熔融状态高分子材料中，熔融状态高分子材料中的搅拌器将高温玻璃粉(丝)均匀的混合到熔融状态高分子材料中，冷却成型后，制造成高分子玻璃合金颗粒或制品。

2、  按照权利要求1所述的方法，其特征在于玻璃粉(丝)是用偶联剂与玻璃粉(丝)经混合和研磨制造的偶联玻璃粉(丝)。

3、  按照权利要求1所述的方法，其特征在于高分子玻璃合金制品是将高分子玻璃合金颗粒装入制品模型中，加温和加压制成。

4、  按照权利要求1所述的方法，其特征在于高分子玻璃合金制品是将高分子玻璃合金颗粒加温到熔融态，挤入或注入制品模型中制成。

5、  按照权利要求1所述的方法，其特征在于高分子材料包括：聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PVC)或ABS或环氧树脂或酚醛树脂或聚苯醚(PPO)或改性聚苯醚(MPPO)或聚苯硫醚(PPS)或改性聚碳酸脂(PC)或聚醚砜(PES)或聚醚醚酮(PEEK)或聚酰亚胺(PI)或聚醚酰亚胺(PEI)或聚芳醚酮(PAEK)或聚醚砜酮(PPESK)或聚醚酮(PPEK)或液晶聚合物(LCP)或聚砜(PSF)或尼龙(PA)极其改性工程树脂。

6、  一种高分子玻璃合金的制备装置，包括螺杆挤出机，加热器，粉料容器，定量输送装置，其特征在于螺杆挤出机加料口上设置玻璃粉高温气流分散与表面改性处理装置，或螺杆挤出机加料口上设置带有电加热器和粉料定量输送装置的粉料容器。

7、  按照权利要求5所述的装置，其特征在于定量输送装置是螺杆输送装置。

8、  按照权利要求5所述的装置，其特征在于定量输送装置是齿轮输送装置。

9、  按照权利要求5所述的装置，其特征在于定量输送装置是振动输送装置。

10、  按照权利要求5所述的装置，其特征在于高温气流分散与表面改性处理装置用高温气流加热粉料。

高分子玻璃合金的制备方法和装置
发明领域：
本发明涉及高分子材料及设备，特别是用玻璃与高分子树脂制造的材料及设备。
背景技术：
据塑木网报道：西门子公司开发出一种玻璃-塑料复合材料，这种复合材料是将大量低温玻璃添加到高温热塑性塑料中，如：液晶聚合物、聚醚砜、聚醚酰亚胺和聚苯硫醚中制取，新的聚合物可含有质量高达80％的玻璃，这是因为在生产、掺混加工过程中，玻璃组分呈熔融状态，因此在含有大量玻璃成分时也不影响材料的流动性。这种材料具有阻燃性，高度耐热和尺寸稳定等优点。
采用低温玻璃添加到高温热塑性塑料的缺点是：1、与高温热塑性塑料熔融温度相匹配的低温玻璃价格高，造成高温热塑性塑料整体价格高，市场竞争力差。2、由于普通玻璃的熔融温度在800度以上，该种方法不适宜普通玻璃。3、能源消耗大。4、熔融状态玻璃的表面能与熔融状态高分子材料的表面能不同，使得完全均匀混合困难。
玻璃粉通常采用常温掺混到熔融状态高分子材料，由于玻璃粉温度通常低于熔融状态高分子材料150-200度，因此，在玻璃粉周围形成低温区，严重时，玻璃粉周围形成分离缝隙的高分子树脂壳，降低熔融态高分子树脂的流动性，浸润性和综合性能。
发明内容：
本发明的目的是：1、高温玻璃粉(丝)掺混到熔融状态高分子材料中时，通过玻璃粉(丝)释放的热量加热玻璃粉(丝)周围高分子树脂，形成液态树脂膜层，减少玻璃粉(丝)与高分子树脂间阻力，提高熔融态高分子树脂的流动性。2、玻璃粉(丝)掺混到熔融状态高分子材料中时，通过玻璃粉(丝)释放的热量加热玻璃粉(丝)周围高分子树脂，形成液态树脂膜层，提高玻璃粉(丝)与高分子树脂间的浸润性，提高玻璃粉(丝)与高分子树脂间的结合强度。3、偶联玻璃粉(丝)掺混到熔融状态高分子材料中时，通过玻璃粉(丝)释放的热量加热玻璃粉(丝)周围高分子树脂，形成液态树脂偶联膜层，将玻璃粉(丝)与高分子树脂结合成一体，提高玻璃粉(丝)与高分子树脂间的结合强度。4、玻璃粉(丝)掺混到熔融状态高分子材料中时，通过玻璃粉(丝)释放的热量加热玻璃粉(丝)周围高分子树脂，降低熔融状态高分子材料的黏度，提高玻璃粉(丝)的掺入量。5、玻璃粉(丝)作为高分子玻璃合金的结晶核，改变高分子材料的结构，提高高分子材料性能。6、提供基于上述理论高分子玻璃合金的制备方法和装置。
一种高分子玻璃合金的制备方法，在容器内将高分子材料加热到熔融状态，在熔融状态高分子材料中设置搅拌器，将玻璃粉(丝)加热到高分子材料熔融温度以上0-800度，通过定量输送装置将高温玻璃粉(丝)加入到熔融状态高分子材料中，熔融状态高分子材料中的搅拌器将高温玻璃粉(丝)均匀的混合到熔融状态高分子材料中，冷却成型后，制造成高分子玻璃合金颗粒或制品。
为提高玻璃粉(丝)与高分子树脂间的结合强度，玻璃粉(丝)采用偶联剂与玻璃粉(丝)经混合和研磨制造的偶联玻璃粉(丝)。
用高分子玻璃合金颗粒制造高分子玻璃合金制品的方法之一是将高分子玻璃合金颗粒装入制品模型中，加温和加压制成。
用高分子玻璃合金颗粒制造高分子玻璃合金制品的方法之二是将高分子玻璃合金颗粒装入挤出机中加温到熔融态，在挤出螺杆的推动下，将熔融态高分子玻璃合金挤入制品模型中，冷却制成。
用高分子玻璃合金颗粒制造高分子玻璃合金制品的方法之三是将高分子玻璃合金颗粒装入注射机中加温到熔融态，在注射活塞的推动下，将熔融态高分子玻璃合金注入制品模型中，冷却制成。
高分子材料包括：聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PVC)或ABS或环氧树脂或酚醛树脂或聚苯醚(PPO)或改性聚苯醚(MPPO)或聚苯硫醚(PPS)或改性聚碳酸脂(PC)或聚醚砜(PES)或聚醚醚酮(PEEK)或聚酰亚胺(PI)或聚醚酰亚胺(PEI)或聚芳醚酮(PABK)或聚醚砜酮(PPESK)或聚醚酮(PPEK)或液晶聚合物(LCP)或聚砜(PSF)或尼龙(PA)极其改性工程树脂。
玻璃粉(丝)的加热温度是依据高分子材料的熔融温度，玻璃粉(丝)的融化温度，玻璃粉(丝)软化温度，玻璃粉(丝)的加入量，玻璃粉(丝)的热容，高分子材料的热容，高分子材料分解温度，偶联剂的分解温度，偶联剂的热容通过计算决定。
玻璃粉(丝)可以用层状矿物粉替代或用层状矿物粉与玻璃粉混合研磨制成的混合玻璃粉替代。
高分子玻璃合金制备方法的优点是：1、高温玻璃粉(丝)掺混到熔融状态高分子材料中时，高温玻璃粉(丝)将热量传递给熔融状态高分子材料，降低熔融状态高分子材料的黏度。2、玻璃粉(丝)加热到高分子材料熔融温度以上掺混到熔融状态高分子材料中时，玻璃粉(丝)加热相邻的高分子材料，形成液态树脂膜层，减少玻璃粉(丝)与高分子树脂间阻力，提高熔融态高分子树脂的流动性，提高玻璃粉(丝)的加入量，提高玻璃粉(丝)与高分子树脂间的结合强度。3、玻璃粉(丝)作为高分子玻璃合金的结晶核，改变高分子材料的结构，提高高分子材料性能。
一种高分子玻璃合金的制备装置，包括螺杆挤出机，加热器，粉料容器，定量输送装置，螺杆挤出机加料口上设置玻璃粉高温气流分散与表面改性处理装置，或螺杆挤出机加料口上设置带有电加热器和粉料定量输送装置的粉料容器，定量输送装置包括螺杆输送装置、齿轮输送装置、振动输送装置、气流输送装置，在气流输送装置中，高温粉料通过气流输送管道定量输送到粉料容器内，粉料容器上的粉料出口与螺杆挤出机粉料加料口相连，高温粉料通过容器粉料出口和螺杆挤出机粉料加料口定量输送到螺杆挤出机熔融状态高分子材料中。
高分子玻璃合金制备装置的特点是：在现有的螺杆挤出机上增加带有电加热器或热气流加热器和粉料定量输送装置的粉料容器，或在现有的螺杆挤出机上加装玻璃粉高温气流分散与表面改性处理装置。
附图说明：
下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1是高分子玻璃合金用螺杆挤出机示意图。
图2是带有高温气流分散与表面改性处理的螺杆挤出机示意图。
具体实施方式：
实施例1：
高分子玻璃合金用螺杆挤出机示意图如图1所示，其中：1是螺杆挤出机外壳，2是螺杆挤出机加热器，3是螺杆，4是螺旋搅拌片，5是螺杆挤出机出料口，6是熔融态高分子树脂，7是螺杆电机，8是高分子树脂加料斗，9是树脂加料斗出口，10是高分子树脂颗粒，11是粉料容器，12是电加热器，13是粉料容器出口，14是粉料容器上盖，15是粉料加料口，16是粉料输送电机，17是粉料输送杆，18是搅拌叶，19是粉料定量输送螺片，20是偶联玻璃粉。使用时，高分子树脂加料斗8内的高分子树脂颗粒10通过树脂加料斗出口9进入螺杆挤出机内，螺杆挤出机加热器2将高分子树脂颗粒10融化成熔融态高分子树脂6，粉料容器11内的偶联玻璃粉20经电加热器12加热到熔融态高分子树脂6熔融温度以上30度，粉料输送杆17在粉料输送电机16的带动下旋转，搅拌叶18将偶联玻璃粉20搅拌，使偶联玻璃粉20温度均匀一致，粉料定量输送螺片19通过粉料容器出口13将偶联玻璃粉20定量输送到熔融态高分子树脂6中，在螺旋搅拌片4的搅动下，将偶联玻璃粉20均匀的混合到熔融态高分子树脂6中，通过螺杆挤出机出料口5进入造粒机制造高分子玻璃合金颗粒，或进入模型制造出高分子玻璃合金制品。
实施例2：
带有高温气流分散与表面改性处理的螺杆挤出机如图2所示，其中：21是螺杆挤出机外壳，22是螺杆挤出机加热器，23是螺杆，24是螺旋搅拌片，25是螺杆挤出机出料口，26是熔融态高分子树脂，27是螺杆电机，28是高分子树脂加料斗，29是树脂加料斗出口，30是高分子树脂颗粒，31是混料罐，32是密闭粉料容器，33是玻璃粉，34是热气流入口管道，35是热气流入口雾化喷嘴，36是偶联剂入口管道，37是偶联剂雾化喷嘴，38是高温玻璃粉出口喷嘴，39是高温玻璃粉出口管道，40是气粉分离器，41是混气偶联玻璃粉，42是偶联玻璃粉，43是振动输送器，44是粉料流量调整板，箭头A表示高温的强湍流气流射入方向，箭头B表示雾化改性偶联剂雾滴射入方向，箭头C表示高温的玻璃粉气流射出方向。使用时，首先高温强湍流气流通过热气流入口雾化喷嘴35对玻璃粉33进行加热干燥与分散处理，将团聚体玻璃粉打散形成单分散玻璃粉，然后用偶联剂雾化喷嘴37将改性偶联剂雾化或汽化后喷入已分散的玻璃粉体系中，使偶联剂均匀地包覆在玻璃粉颗粒表面；包覆了改性剂的混气偶联玻璃粉41通过高温玻璃粉出口喷嘴38喷入气粉分离器40中，进行气粉分离，偶联玻璃粉42沉集到气粉分离器40底部，振动输送器43将偶联玻璃粉42通过粉料流量调整板44定量输送到熔融态高分子树脂26内，螺旋搅拌片24将偶联玻璃粉42均匀混合到熔融态高分子树脂26中，高分子树脂冷却后，制成高分子玻璃合金材料。