The invention discloses an energy absorption method based on dynamic cross-linking polymer, which uses dynamic cross-linking polymer containing hexahydrotriazine dynamic covalent bond and optional hydrogen bond to absorb energy. By introducing the dynamic covalent bond of hexahydrotriazine and the optional hydrogen bond, the dynamic crosslinked polymer material with wide controllable range, abundant structure and various properties can be prepared. The dynamic cross-linked polymer can reflect the energy dissipation characteristics by virtue of the dynamic reversibility of the hexahydrotriazine dynamic covalent bonds and the optional hydrogen bonds, and can provide good functions of damping, shock absorption, sound insulation, noise reduction and shock resistance when used as an energy absorbing material. The dynamic crosslinked polymer can be used in sports and daily life of physical protection, military and police physical protection, explosion-proof, airdrop and airdrop protection, automobile collision protection, electronic and electrical products impact protection and so on.
【技术实现步骤摘要】
一种基于动态交联聚合物的吸能方法
本专利技术涉及一种吸能方法，具体涉及一种基于由六氢三嗪类动态共价键以及可选氢键所构成的动态交联聚合物的吸能方法。
技术介绍
在日常生活和实际生产过程中，经常需要使用方法或手段来避免或减缓撞击、振动、震动、爆炸、声音等形式所造成的物理冲击带来的影响，其中，应用较为广泛的即是使用一种吸能材料进行能量吸收，从而对物理冲击起到有效的防护作用。用于吸能的材料主要有金属、聚合物、复合材料等。其中，聚合物材料的能量损耗来源主要有以下几种：1、利用聚合物在其玻璃化转变温度附近具有高损耗因子的现象吸能。这种方法由于材料处在玻璃化转变温度附近，材料的力学性能对温度变化敏感，在使用过程中材料的力学性能易随环境温度的变化而剧烈变化，给使用带来困难；2、利用共价键等化学键的断裂以及材料内部产生裂纹甚至材料整体的断裂等过程吸能，在上述各过程中，共价键的断裂与宏观的裂纹、断裂不但无法恢复，还将导致材料的力学性能降低，在一次或少数几次吸能过程后，材料必须及时替换才能维持原有的性能；3、利用形变，特别是聚合物橡胶态或粘弹态的较大形变所带来的分子链段间的内摩擦吸能，这种方法通常需要材料发生较大的形变才能产生显著的效果，而当材料发生能量高损耗的形变后，往往无法恢复到原来的形状，无法继续使用，必须被更换。新型抗冲击与吸能材料是近年来提出的一类新型材料，它的出现对于材料的选择及其性能研究具有重要的实用价值。不同构型的抗冲击吸能材料除了具有优良的力学、承载、抗冲击、吸能特性外，还具有阻尼、减振、吸声降噪、刺激响应等其他功能，从而满足航空航天、精密仪器、汽车工业等高新...
【技术保护点】
1.一种基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，提供一种动态交联聚合物，并以其作为吸能材料进行吸能；其中，所述的动态交联聚合物含有至少一个动态共价交联网络，其由六氢三嗪类动态共价键构成动态共价交联且其交联度达到凝胶点以上，其中，所述的动态共价键的存在，是形成或维持聚合物结构的必要条件。
【技术特征摘要】
1.一种基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，提供一种动态交联聚合物，并以其作为吸能材料进行吸能；其中，所述的动态交联聚合物含有至少一个动态共价交联网络，其由六氢三嗪类动态共价键构成动态共价交联且其交联度达到凝胶点以上，其中，所述的动态共价键的存在，是形成或维持聚合物结构的必要条件。2.根据权利要求1所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述动态交联聚合物中含有氢键，其由存在于动态交联聚合物链骨架、侧基、端基，或者小分子化合物、填料中任一处或多处的氢键基团之间形成氢键构成。3.根据权利要求2所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述的存在于动态交联聚合物链骨架上的骨架氢键基团，其含有以下任一种或任几种结构成分：其中，W选自氧原子、硫原子；X选自氧原子、硫原子、氮原子、碳原子；其中，a为与X原子相连的D的数目；当X选自氧原子或硫原子时，a＝0，D不存在；当X选自氮原子时，a＝1；当X选自碳原子时，a＝2；D选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；环状结构为含有至少一个N-H键的非芳香性或芳香性氮杂环基团，且至少有两个成环原子为氮原子。4.根据权利要求2所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述的存在于动态交联聚合物链侧基上的侧基氢键基团、存在于动态交联聚合物链端基上的端基氢键基团，其含有以下任一种或任几种结构成分：其中，W选自氧原子、硫原子；X选自氧原子、硫原子、氮原子、碳原子；其中，a为与X原子相连的D的数目；当X选自氧原子或硫原子时，a＝0，D不存在；当X选自氮原子时，a＝1；当X选自碳原子时，a＝2；D选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基；I为二价连接基团，其选自单键、杂原子连接基、二价小分子烃基；Q为端基，其选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基；环状结构为含有至少一个N-H键的非芳香性或芳香性氮杂环基团，且至少有两个成环原子为氮原子。5.根据权利要求1所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述的六氢三嗪类动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：6.根据权利要求5所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，其至少利用以下两种组分制备得到：组分A：至少一种含有至少两个氨基的胺类化合物；组分B：至少一种含有至少两个醛基的醛类化合物；其中，至少一种胺类化合物的氨基个数大于2或至少一种醛类化合物的醛基个数大于2。7.根据权利要求6所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述的胺类化合物，其选自如下结构通式：其中，n为胺类化合物中氨基的个数，n≥2；L为两个或多个氨基之间的连接基团，其选自氮氮单键、杂原子连接基、二价或多价小分子烃基、二价或多价聚合物链残基、二价或多价无机小分子链残基、分子量大于1000Da的二价或多价无机大分子链残基，优选为杂原子连接基、二价或多价小分子烃基、二价或多价聚合物链残基；m为连接基团L的个数，m≥1；所述的醛类化合物，其选自如下结构通式：其中，y为醛类化合物中醛基的个数，y≥2；J为两个或多个醛基之间的连接基团，其选自碳碳单键、杂原子连接基、二价或多价小分子烃基、二价或多价聚合物链残基、二价或多价无机小分子链残基、分子量大于1000Da的二价或多价无机大分子链残基，优选为碳碳单键、杂原子连接基、二价或多价小分子烃基、二价或多价聚合物链残基；x为连接基团J的个数，x≥1。8.根据权利要求1所述的基于动态交联聚合物的吸能方法，其特征在于，所述动态交联聚合物具有如下结构中的一种：第一种：所述的动态交联聚合物仅含有一个动态共价交联网络，并且在此交联网络中含有至少一种六氢三嗪类动态共价键，且六氢三嗪类...
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