一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，所述的弹性体含有一个杂化交联网络，所述的杂化交联网络包含共价交联和超分子氢键交联；其中共价交联达到共价交联的凝胶渗透阈值以上；氢键交联由聚合物链侧基和/或侧链上带有的氢键基团实现。由于氢键的动态可逆性，使得这种动态聚合物弹性体具有良好的韧性、能量耗散性和自修复性等性能。本发明专利技术提供的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体广泛应用于运动和日常生活与工作的身体防护、军警身体防护、防爆、空降和空投防护、汽车防撞、电子材料抗冲击防护等方面。

A dynamic polymer elastomer with hybrid crosslinking network and its application

The invention discloses a dynamic polymer elastomer with hybrid cross-linked network, the elastic body containing a hybrid cross-linked network, hybrid cross-linked network contains covalent crosslinking and crosslinking of the supramolecular hydrogen bonding; the covalent cross-linking of covalent cross-linking and gel permeation reached the threshold above; hydrogen bonding groups with hydrogen bonding crosslinked by polymer side chains the base and / or side chain to achieve. Because of the dynamic reversibility of the hydrogen bond, the dynamic polymer elastomer has good toughness, energy dissipation and self repair properties. The invention provides a dynamic polymer elastomer with hybrid crosslinking network, which is widely applied to sports, daily life and work body protection, military and police body protection, explosion-proof, airborne and airdrop protection, vehicle collision avoidance, electronic material impact protection and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体及其应用
本专利技术涉及一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，具体涉及一种共价交联和超分子氢键交联的动态聚合物弹性体。
技术介绍
交联是聚合物弹性体形成三维网络结构以达到提高聚合物弹性体热稳定性和力学性能等效果的通用方法。交联可以是化学(共价)交联或者是物理(非共价/超分子)交联。化学交联由于特别有助于提升聚合物弹性体的热稳定性、力学性能、尺寸稳定性等，因此在聚合物弹性体的交联中占有较大的比例。但是，当仅仅采用化学共价交联时，如果交联密度较低(交联点之间的链较长/交联点官能度较低)，则往往交联聚合物比较柔软，力学性能不佳；而如果交联密度较高(交联点之间的链较长/交联点官能度较高)，则往往导致交联聚合物硬而脆，无法作为弹性体使用；而且一般的化学交联缺乏动态性，一旦形成化学交联，交联本身将无法变化，聚合物材料的性能被固定化。因此，需要发展一种新型的杂化交联动态聚合物弹性体，使得体系既能够具有尺寸稳定性，又有良好的力学性能和优异的动态性，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
针对上述背景，为了使聚合物弹性体获得足够的韧性、具备动态性和自修复性，本专本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其特征在于，所述的杂化交联网络包含共价交联和氢键交联，且共价交联达到共价交联的凝胶渗透阈值以上，氢键交联通过聚合物链侧基、侧链或侧基和侧链上带有的氢键基团实现；其中所述侧基、侧链或侧基和侧链上带有的氢键基团形成不超过三齿的氢键，并且所述侧基、侧链或侧基和侧链的同一级结构方向上不带有两个或以上串联的所述氢键基团；其中所述聚合物侧基、侧链或侧基和侧链上的氢键基团，含有下述通式所示结构中的至少一种，

【技术特征摘要】
1.一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其特征在于，所述的杂化交联网络包含共价交联和氢键交联，且共价交联达到共价交联的凝胶渗透阈值以上，氢键交联通过聚合物链侧基、侧链或侧基和侧链上带有的氢键基团实现；其中所述侧基、侧链或侧基和侧链上带有的氢键基团形成不超过三齿的氢键，并且所述侧基、侧链或侧基和侧链的同一级结构方向上不带有两个或以上串联的所述氢键基团；其中所述聚合物侧基、侧链或侧基和侧链上的氢键基团，含有下述通式所示结构中的至少一种，其中，X选自氧原子、硫原子、氮原子、硅原子，Y选自氧原子、硫原子；其中，a为与X原子相连的R1或R2的数目；当X为氧原子或硫原子时，a为0，R1和R2不存在；当X为氮原子时，a为1，R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子或取代基；当X为硅原子时，a为2，各个R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子或取代基，同一个通式中的两个R1或R2相同或不相同；其中，G1、G2为端基；其中，L、Z各自独立地为二价连接基团；其中，Z为直链结构；其中，L与R1、R2、G1、G2中任一基团之间相连成桥或不相连成桥，R1与G1相连成桥或不相连成桥；其中，网络骨架聚合物主链段和交联链段上不含有仲胺基或包含仲胺基的氢键供体基团；其中，所述动态聚合物弹性体至少有一个玻璃化转变温度不高于25℃。2.根据权利要求1所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其特征在于，R1、R2、G1、G2各自独立选自氢原子、卤素原子、C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基、取代的杂烃基；L选自C1-20亚烃基、二价C1-20杂烃基、取代的C1-20亚烃基、取代的二价C1-20杂烃基及其任两种、任三种的组合形成的基团；Z选自酯键、醚键、硫醚键、羰基、碳原子数为1至20的直链烃基及其任两种、任三种的组合形成的直链型基团。3.根据权利要求1所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其特征在于，R1、R2、G1、G2各自独立选自氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、烯丙基、苄基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、硝基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基、乙酰基、苯甲酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、2-吡啶基羰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙基硫代羰基、苯基甲硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、C1-10卤代烃基、三氟乙酰基、卤代苯基、卤代苄基、硝基苯基、硝基苄基及其任一种的被取代形式；L选自C1-10开链亚烷基、C1-10开链亚烯基、C3-10亚环烷基、C1-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：翁秋梅，
类型：发明
国别省市：福建,35