[发明专利]二级结构材料及其制备方法

权利要求书

1.二级结构材料，其特征是：主要由含分子A物质、含分子B物质、含分子C物质和粒径不超过15μm的粉体D组成；

分子A为长链高分子，数均分子量为2-4万，伸直链长为30μm-60μm，刚性因子为2.2-2.8；

分子B为树枝状分子，其支化度大于等于50%，其端基含有含空穴的原子，分子B中含空穴的原子的总量大于等于16；

分子C为小分子，其相对分子量为50-500；

分子A、分子B和分子C相互作用形成二级柔性键合结构，其中，一级柔性键合是指分子A与分子B间通过非共价键作用力和物理缠结结合，另一级柔性键合是指分子B与分子C间通过高于范德华力的非共价键作用力结合；

含分子A物质为树脂基体，所述树脂基体为PA6、PA46或PA6/PA66合金；

含分子B物质为树枝状聚酰胺胺，树枝状聚酰胺胺的相对分子质量为3000-25000，端基为-COOH、-OH、-NH₂、-COONa和-COOCH₃中的一种以上；

含分子C物质为粉体表面处理剂，所述粉体表面处理剂为N-丙烯酰吗啉、N-异丙基丙烯酰胺、N-异丙基甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ―氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ氨丙基三甲氧基硅烷；

所述粉体D为异形导热粉和异形勃姆石；所述异形导热粉为异形氧化铝、异形氧化镁、异形氧化锌、异形氢氧化镁、异形氮化铝、异形氮化硼和异形导热石墨中的一种以上；

所述异形导热粉或异形勃姆石的制备步骤如下：

（1）将粉体在温度为T的马弗炉中放置4-10h，T比粉体中主要成分的熔点低50-100℃，主要成分是指粉体中含量最高的成分；

（2）趁热将粉体放入液氮中，液氮与粉体的质量比为1:2-4，待液氮完全消失后收集粉体；

（3）先将粉体放置在大于等于1000目的棕刚玉砂纸之间，采用画“十”字法反复研磨粉体1h以上，再将粉体放置在大于等于3000目的棕刚玉砂纸之间，采用画“十”字法反复研磨粉体2h以上得到异形导热粉或异形勃姆石；

所述异形导热粉或异形勃姆石的形状选自于片状、棒状、类球状、纺锤状和柱状，所述异形导热粉或异形勃姆石的横截面形状选自于三角形、五角形、多叶形、扇形和丫形。

2.根据权利要求1所述的二级结构材料，其特征在于，分子C为双官能团分子，双官能团分别与分子B和粉体D产生相互作用力；

分子B、分子C和粉体D相互作用形成向心集聚结构，向心集聚是指粉体D以分子C为桥梁围绕分子B的中心逐层积累，粉体D与分子C间通过共价键或非共价键作用力结合。

3.根据权利要求2所述的二级结构材料，其特征在于，还含有增韧剂、抗氧剂和阻燃剂，按重量份数计，各组分含量如下：

树脂基体 25-40份；

增韧剂 5-20份；

树枝状聚酰胺胺 1-4份；

粉体表面处理剂 0.5-4份；

抗氧剂 0.2-1份；

粉体D 50-75份；

阻燃剂 5-12份。

4.根据权利要求3所述的二级结构材料，其特征在于，PA6的特性粘度为2.6-3.2dl/g；

所述N-丙烯酰吗啉的纯度为95%以上；

所述增韧剂为聚十一酰胺、聚十二酰胺、尼龙1212、尼龙1012、尼龙12T和尼龙13T中的一种以上；

所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂PEPQ、抗氧剂ANOX20、抗氧剂626、抗氧剂1098和抗氧剂1076中的一种以上；

所述阻燃剂为聚磷酸铵、二乙基次膦酸铝、磷酸酯和三聚氰胺聚磷酸盐中的一种以上。