一种杂化交联动态聚合物制造技术

一种杂化交联动态聚合物，其含有离子作用和由共价键形成的共价交联以及可选的其他超分子作用，其中，共价交联在至少一个交联网络中达到共价交联的凝胶点以上；其中，所述的其他超分子作用至少选自亲金属作用、偶极‑偶极作用、卤键作用、阳离子‑π作用、阴离子‑π作用、苯‑氟苯作用、π‑π堆叠作用、离子氢键作用、氢键作用、金属‑配体作用、自由基阳离子二聚作用。由于离子作用具有作用效果稳定、强度容易调控、形成方式丰富等优点，使得这种动态聚合物具有自修复性和良好的韧性；而共价交联又赋予了聚合物以一定的强度和稳定性。该动态聚合物可以作为自修复材料、韧性材料、密封材料、胶黏剂、力传感器等而获得广泛的应用。

A Hybrid Crosslinking Dynamic Polymer

A hybrid crosslinking dynamic polymer containing ionic interaction and covalent crosslinking formed by covalent bonds and optional supramolecular interactions, wherein covalent crosslinking is achieved at least one crosslinked network over a gel point of covalently cross linking, wherein the other supramolecular effects are selected from at least metal affinity, dipole dipole interaction, halogen bond interaction and cation exchange. Use, anion PI interaction, benzene fluorobenzene interaction, Pi Pi stacking, ion hydrogen bonding, hydrogen bonding, metal ligand interaction, free radical cationic dimerization. Because of the advantages of ion interaction, such as stable effect, easy regulation of strength and abundant formation methods, this dynamic polymer has self-repairing and good toughness, while covalent crosslinking gives the polymer a certain strength and stability. The dynamic polymer can be widely used as self-repairing materials, toughness materials, sealing materials, adhesives, force sensors and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种杂化交联动态聚合物
：本专利技术涉及智能聚合物领域，具体涉及一种由共价键和离子作用构成的杂化交联动态聚合物。
技术介绍
：超分子聚合物是高分子科学研究中的一个全新领域，基于超分子作用的动态聚合物既具有传统共价聚合物的分子结构稳定性，又拥有超分子聚合物的动态可逆性，其所需要的动态条件也较温和，动态性能较好，是一类全新的智能材料。目前普遍使用的交联聚合物，其往往是由单一的共价键或单一的动态键所构成，还无法良好地将结构性与动态性在聚合物中进行有机地结合，其动态性的可逆效果以及调控能力也十分有限。同时动态聚合物的使用环境越来越多样，所制得的动态聚合物在特定的环境中有时会失去动态性。为了获得具有稳定动态性和良好力学性能的的动态聚合物，适应不同环境使用的动态性调控，需要发展一种新的超分子作用组成模式，以解决现有动态聚合物中存在的不足。
技术实现思路
针对上述背景，本专利技术提供了一种杂化交联动态聚合物，其含有离子作用和由共价键形成的共价交联以及可选的其他超分子作用，其中，所述的其他超分子作用至少选自亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、氢键作用、金属-配体作用、自由基阳离子二聚作用；其中所述动态聚合物的形态选自普通固体、弹性体、有机凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶、泡沫材料。本专利技术可通过如下技术方案予以实现：一种杂化交联动态聚合物，其含有离子作用和由共价键形成的共价交联以及可选的其他超分子作用，其中，共价交联在至少一个交联网络中达到共价交联的凝胶点以上；其中，所述的其他超分子作用至少选自亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、氢键作用、金属-配体作用、自由基阳离子二聚作用；其中所述动态聚合物的形态选自普通固体、弹性体、有机凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶、泡沫材料。本专利技术中所述的杂化交联动态聚合物中，其他超分子作用可以是链内非交联作用和/或链间交联作用和/或非交联作用。根据本专利技术的一个优选实施方式(第一种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第二种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用和至少一种其它超分子作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第三种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络同时含有共价交联以及离子作用，其中，共价交联的交联度达到凝胶点以上，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下；另外一个交联网络仅含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第四种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第五种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上；同时在至少一个交联网络中还含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第六种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有三个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络仅含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上；第三个交联网络仅含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第七种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用以及共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第八种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用以及共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下；同时在至少一个交联网络中还含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第九种聚合物网络结构)，所述动态聚合物含有至少一个交联网络，其中至少一个交联网络含有凝胶点以上的共价交联，而且其中至少一个网络中分散着非交联的含有离子作用的超分子聚合物。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十种聚合物网络结构)，所述动态聚合物含有至少一个交联网络，其中至少一个交联网络含有凝胶点以上的共价交联，而且其中至少一个网络中分散着非交联的含有离子作用和至少一种其它超分子作用的超分子聚合物。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十一种聚合物网络结构)，所述动态聚合物含有至少一个交联网络，其中至少一个交联网络含有凝胶点以上的共价交联，而且其中至少一个网络中分散着以颗粒形式存在的含有离子作用的交联聚合物。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十二种聚合物网络结构)，所述动态聚合物含有至少一个交联网络，其中至少一个交联网络含有凝胶点以上的共价交联，而且其中至少一个网络中分散着以颗粒形式存在的含有离子作用和至少一种其它超分子作用的交联聚合物。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十三种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用和偶极-偶极作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下，偶极-偶极作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十四种聚合物网络结构)，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用和金属-配体作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下，金属-配体作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。根据本专利技术的另一个优选实施方式(第十五种聚合物网络结构)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种杂化交联动态聚合物，其特征在于，其含有离子作用和由共价键形成的共价交联以及可选的其他超分子作用，其中，共价交联在至少一个交联网络中达到共价交联的凝胶点以上；其中，所述的其他超分子作用至少选自亲金属作用、偶极‑偶极作用、卤键作用、阳离子‑π作用、阴离子‑π作用、苯‑氟苯作用、π‑π堆叠作用、离子氢键作用、氢键作用、金属‑配体作用、自由基阳离子二聚作用；所述动态聚合物的形态选自有机凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶、齐聚物溶胀凝胶、普通固体、弹性体、泡沫材料。

【技术特征摘要】
1.一种杂化交联动态聚合物，其特征在于，其含有离子作用和由共价键形成的共价交联以及可选的其他超分子作用，其中，共价交联在至少一个交联网络中达到共价交联的凝胶点以上；其中，所述的其他超分子作用至少选自亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、氢键作用、金属-配体作用、自由基阳离子二聚作用；所述动态聚合物的形态选自有机凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶、齐聚物溶胀凝胶、普通固体、弹性体、泡沫材料。2.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下。3.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物仅含有一个交联网络，并且在此交联网络中同时含有共价交联以及离子作用和至少一种其它超分子作用，其中，共价交联的交联度在其凝胶点以上，离子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上或以下，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。4.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络同时含有共价交联以及离子作用，其中，共价交联的交联度达到凝胶点以上，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下；另外一个交联网络仅含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子交联的交联度在其凝胶点以上。5.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上。6.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上；同时在至少一个交联网络中还含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。7.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有三个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络仅含有离子作用，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上；第三个交联网络仅含有至少一种其它超分子作用，其中，其它超分子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。8.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络仅含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上；另外一个交联网络含有离子作用以及共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以上，其中，离子作用所提供的超分子作用交联的交联度在其凝胶点以上或以下。9.根据权利要求1所述的杂化交联动态聚合物，其特征在于，所述的杂化交联动态聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络含有共价交联且共价交联的交联度在其凝胶点以...

【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