CN107556433B - 一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明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。

Description

一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体及其应用

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

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，本发明提供了一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体。为此，我们在传统的共价交联网络结构中，引入含有超分子氢键交联的侧基和/或侧链。原有的共价交联可维持聚合物弹性体的热稳定性、力学性能、尺寸稳定性等，而引入的超分子氢键交联可以进一步提高交联密度，增强其稳定性和力学性能；同时超分子氢键的可断裂和再形成弥补了化学交联缺乏的动态性，使得聚合物弹性体本身具有一定的自修复性和良好的韧性。

本发明的杂化交联网络的动态聚合物弹性体由于具有侧基/侧链侧氢键基团形成的良好动态性能的氢键，所获得的动态聚合物弹性体均具有一定的自修复性能。同时由于动态氢键的存在，可以消耗应力，增加材料的韧性并提供阻尼、减震、抗冲击性能。

本发明可通过如下技术方案予以实现：

在本发明实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，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和包含仲胺基的含有氢键供体的基团；

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℃。

在本发明的实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，含氢键基团的侧基和/或侧链的导入率没有特别的限制，平均每100个骨架重复单元接入含氢键基团侧基、侧链或侧基和侧链的数目优选为0.1至200个。

在本发明的实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，杂化交联网络的侧基或侧链或侧基和侧链上还选择性地含有前述的氢键基团以外的其他可以形成不超过三齿氢键的氢键基团，包括但不仅限于羟基、巯基、氨基、酰胺基、咪唑烷酮基、咪唑基及其衍生物基。

在本发明的实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，动态聚合物是固体聚合物、离子液体凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、泡沫材料。

在本发明的实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，构成动态聚合物弹性体的原料组分还包括以下任一种或任两种可添加物：助剂、添加剂、填料。

其中，可添加的助剂或添加剂选自以下任一种或任几种：抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、阻燃剂、溶剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、流平剂、着色剂、荧光增白剂、消光剂、防静电剂、偶联剂、脱水剂、杀菌防霉剂；

其中，可添加的填料选自以下任一种或任几种：无机非金属填料、金属填料、有机填料。

在本发明的实施方式中，一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其应用于以下制品：减震器、缓冲材料、抗冲击防护材料、运动防护制品、军警防护制品、自修复性涂层、自修复性板材、自修复性粘结剂、自修复性密封材料、夹层胶、韧性材料、自粘性玩具、形状记忆材料。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体同时引入共价交联和氢键交联。共价交联用于提供材料的平衡结构，氢键交联一方面用于对共价交联进行交联补充，另一方面用于提供基于其动态性的特异性能。本发明的氢键交联是由形成不超过三齿氢键的且主要为直链型结构的氢键基团形成的，而且侧基/侧链的同一级方向上不含有两个或两个以上串联的氢键基团，因此，氢键的动态性特别好，可以赋予材料优异的能量耗散性能和自修复性；作为可牺牲键对外力进行有效的耗散，提高材料的韧性和起到能量吸收和冲击防护的作用；自修复性又赋予材料在收到外力破坏后的修复能力。这在现有的聚合物体系中是无法实现的。

(2)本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体具有良好的可调控性。通过控制原料的分子结构、分子量等参数，可制备出具有不同表观特征、性能可调、用途广泛的动态聚合物；通过控制侧基和/或侧链上氢键基团的种类和数目，可以制备动态可逆性强弱不同的动态聚合物弹性体；通过控制共价交联和超分子氢键交联两者成分的比例，可以制备出力学强度、自修复性、吸能性等多样性的动态聚合物弹性体。这在传统的共价交联以及超分子交联体系里面是难以做到的。

(3)本发明提供的制备具有杂化交联网络动态聚合物弹性体的方法和途径多种多样，并且原料易得、制备步骤简单、操作容易、适合工业化生产、生产成本低，在制备过程中还可根据实际需要加入其他添加物对动态聚合物弹性体材料进行改性，扩展了材料的应用性能。特别是其中的氢键基团通常是氨基甲酸酯键、脲键其他衍生物等，效果优异且可以非常方便地进行合成，这是现有技术所无法比拟的。

具体实施方式

本发明涉及一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其中包含一个同时含有共价交联和侧基和/或侧链氢键交联的三维无限网络，其中所述侧基和/或侧链上带有的氢键基团形成不超过三齿的氢键，并且所述侧基和/或侧链的同一级结构方向上不带有两个或其以上串联的所述氢键基团。

本发明中所述的“聚合”为链的增长过程/作用，也即通过分子间反应形成直链、支化、环、二维/三维团簇、三维无限网络结构的聚合物。需要说明的是，在形成环、二维/三维团簇、三维无限网络结构的聚合物的过程中，也可以是分子内反应。

本发明中所述的“交联”特指形成三维团簇和/或三维无限网络结构聚合物的过程/作用，可以理解为上述聚合的一种特殊情况。一般情况下，在交联过程中，聚合物链在二维/三维方向不断增长，逐步形成团簇(可以是二维或者三维)，再发展为三维无限网络。当交联过程中，所有的聚合物游离分子都通过共价键彼此相连初次达到一个三维无限网络的反应点称为凝胶渗滤阈值(凝胶点)，此时以及在之后的反应进程中，一般只发生分子内反应，反应产物中只含有一个分子，且该分子的分子量为无穷大，所得分子的尺寸即为反应产物的宏观尺寸。如无特别说明，本发明中所述的网络为交联网络。

在本发明的实施方式中，共价交联可以有一种或者一种以上，也即可以采用任意合适的共价交联结构、化学键合方式、反应手段及其组合等，交联的程度必须达到凝胶渗滤阈值以上。这样，才可以保证聚合物在通常状态下可以是不溶解不熔融的固体，消除大分子间的相互滑移和永久变形。其中，交联点的密度没有限定，优选为聚合物骨架上相邻交联点间的平均相对分子质量大于聚合物骨架的缠结分子量，即当聚合物的分子量达到并高于此值时，聚合物链开始出现有效缠结。由于不同的聚合物骨架其相应的缠结分子量也不同，本发明通过缠结分子量和相邻交联点间的平均相对分子质量来描述交联点密度，使其比给出特定数值范围更具普适性。聚合物骨架上相邻交联点间的平均相对分子质量更优选为聚合物骨架上相邻交联点间的平均相对分子质量为聚合物骨架的缠结分子量的五倍以上，更优选为聚合物骨架上相邻交联点间的平均相对分子质量为聚合物骨架的缠结分子量的十倍以上。

在本发明的实施方式中，氢键交联通过侧基和/或侧链中的氢键基团实现。侧基和/或侧链为悬挂在聚合物网络骨架上的只有一端与网络骨架相连的结构。含氢键基团的侧基和/或侧链的导入率没有特别的限制，平均每100个骨架重复单元接入含氢键基团的侧基和/或侧链的数目优选为0.1至200，更优选为1至100，更优选为10至60。氢键交联的交联程度没有限定，优选达到氢键交联的凝胶渗滤阈值以上，即所有含氢键基团的侧基和/或侧链通过氢键交联即可形成一个三维无限网络。

根据本发明的实施方式，交联作用同时采用共价形式和超分子氢键形式，因此所述聚合物网络称为“杂化交联网络”。

在本发明的实施方式中，所述的动态聚合物弹性体可以有一个或多个玻璃化转变温度，只要其中至少有一个玻璃化转变温度不高于25℃，即为本发明所指的“弹性体”。当所述的动态聚合物含有增塑剂等助剂或填料使其至少有一个玻璃化转变温度不高于25℃时，该组合物也属于本发明所指的“弹性体”。其中，优选为整个网络及各个组分的玻璃化转变温度全部低于25℃。

在本发明的实施方式中，杂化交联网络的聚合物骨架中，即主链段和交联链段中，不含有仲胺基和包含仲胺基的氢键供体的基团。构成杂化交联网络聚合物骨架可以是碳链聚合物也可以是含氧、硫、氮、硅等杂原子的杂链聚合物。聚合物骨架可以由合成高分子和/或天然高分子前体继续反应(包括导入端基和/或侧基活性点、导入侧基和/或侧链、接枝、交联等)得到，也可以由单体聚合得到，或以上两种方法相结合得到。作为举例，可用于继续反应制备聚合物骨架的聚合物前体的类型包括但不限于丙烯酸酯类聚合物、饱和烯烃类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、含卤素的烯烃类聚合物、聚丙烯腈类聚合物、聚乙烯醇类聚合物、有机硅类聚合物、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物、液晶高分子等的均聚物或共聚物。

在本发明的实施方式中，两个或两个以上的侧基和/或侧链可以连接于同一个原子上；侧基/侧链可以继续带有侧基和/或侧链，侧基/侧链的侧基和/或侧链可以继续带有侧基和/或侧链，也即侧基和/或侧链可以具有多级链结构；侧基和/或侧链也可以是星状或环状等特殊结构。如未特别说明，本发明中聚合物链包括主链和任意侧链，在共价交联网络中也包括交联链。在本发明中，所述侧基和/或侧链的同一级结构方向上不能带有两个或其以上串联的所述氢键基团，以避免形成串联的氢键并产生协同作用力，导致聚合物的动态性受到限制。所述“串联”，是指同一级侧基或侧链(未分叉)上含有的两个或其以上所述侧氢键基团以串联形式存在于该侧基或侧链上。

在本发明的实施方式中，所述聚合物链侧基和/或侧链上的氢键基团是形成不超过三齿的氢键的基团，其含有下述通式(1)、(2)所示的结构中的至少一种：

其中，X为氧原子、硫原子、氮原子中的任一种，Y为氧原子、硫原子中的任一种。

其中，a为与X原子相连的R₁、R₂的数目。

当X为氧原子或硫原子时，a为0，R₁、R₂不存在。

当X为氮原子时，a为1，R₁、R₂各自独立存在。

当X为硅原子时，a为2，各个R₁、R₂各自独立存在，同一个通式中的两个R₁或R₂相同或不相同。

为了保证氢键基团的动态性，降低相邻基团可能存在的大空间位阻，结构中包含直链结构的二价连接基Z。Z优选自酯键、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，更优选自酯键、醚键、硫醚键、羰基、碳原子数为1至10的直链烃基及其任两种、任三种的组合形成的直链型基团，更优选自酯键、醚键、硫醚键、羰基、亚甲基、1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基。

其中，L为二价连接基团。

L的结构没有特别限制，包括但不限于单键、直链结构、含侧基的支链结构或环状结构。其中，环状结构没有特别限制，可选自脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环，优选脂肪族环。

L的结构优选为直链结构。

L可以含有杂原子，也可以不含杂原子。

L的碳原子数均没有特别限制，优选为1至20，更优选为1至10。

L选自C_1-20亚烃基、二价C_1-20杂烃基、取代的C_1-20亚烃基、取代的二价C_1-20杂烃基及其任两种、任三种的组合形成的基团。其中，取代原子或取代基没有特别限制，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基。

L优选为C_1-20开链亚烷基、C_1-20开链亚烯基、C_1-20亚环烷基、C_1-20亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C_1-20脂杂烷基、二价C_1-20脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C_1-20开链亚烯基、取代的C_1-20亚环烷基、取代的C_1-20亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烃基、取代的二价C_1-20脂杂烷基、取代的二价C_1-20脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基及其任两种、任三种的组合形成的基团。

L更优选为C_1-10开链亚烷基、C_1-10开链亚烯基、C_3-10亚环烷基、C_1-10亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C_1-10脂杂烷基、二价C_1-10脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C_1-10开链亚烯基、取代的C_1-10亚环烷基、取代的C_1-10亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烷基、取代的二价C_1-10脂杂烷基、取代的二价C_1-10脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基及其任两种、任三种的组合形成的基团。

具体地，L选自单键、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、1,2-亚苯基、亚苄基、C_1-20氧杂亚烷基、C_1-20硫杂亚烷基、C_1-20氮杂亚烷基、氮杂芳烃基及其任两种、任三种的组合形成的基团。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。

L更优选单键、亚甲基、1,2-亚乙基、1,3-亚丙基。

本发明中所述的杂原子没有特别限定，包括但不限于氧原子、硫原子、氮原子、磷原子、硅原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、硼原子等。其中，杂原子的数量可以为一个，也可以为两个或两个以上。杂原子可以作为取代原子存在；也可以独立地作为二价连接基存在，举例如-O-(氧基或醚键)、-S-(硫基或硫醚键)等。

其中，G₁、G₂为各自独立的端基。

R₁、R₂、G₁、G₂的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或环状结构。其中，环状结构没有特别限制，可选自脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环，优选脂肪族环。

R₁、R₂、G₁、G₂的结构优选为直链结构。

R₁、R₂、G₁、G₂可以含有杂原子，也可以不含杂原子。

R₁、R₂、G₁、G₂的碳原子数均没有特别限制，优选为1至20，更优选为1至10。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立选自氢原子、卤素原子、C_1-20烃基、C_1-20杂烃基、取代的C_1-20烃基或取代的杂烃基。其中，R1和R2中的取代原子或取代基没有特别限制，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立更优选为氢原子、卤素原子、C_1-20烷基、C_1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C_1-20杂烃基、C_1-20烃基氧基酰基、C_1-20烃基硫基酰基及其任一种的被取代形式。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立更优选为氢原子、卤素原子、C_1-20烷基、C_1-20烯基、芳基、芳烃基、C_1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C_1-20烷氧基酰基、芳基氧基酰基、C_1-20烷基硫基酰基、芳基硫基酰基及其任一种的被取代形式。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立更优选为氢原子、卤素原子、C_1-20烷基、C_1-20烯基、芳基、芳烃基、C_1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C_1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C_1-20烷基硫基羰基、芳基硫基羰基、C_1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、C_1-20烷基硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基及其任一种的被取代形式。

具体地，R₁、R₂、G₁、G₂各自独立选自包括但不限于氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、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、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙氨基羰基、苄氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、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、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、取代的C_1-20烷基、取代的C_1-20烯基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C_1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基、取代的C_1-20烷氧基羰基、取代的芳基氧基羰基、取代的C_1-20烷基硫基羰基、取代的芳基硫基羰基、取代的C_1-20烷氧基硫代羰基、取代的芳基氧基硫代羰基、取代的C_1-20烷基硫基硫代羰基、取代的芳基硫基硫代羰基。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立进一步优选为氢原子、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、C_1-10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。其中，取代原子或取代基优选为氟原子、烷氧基、硝基。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立更优选氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、苄基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基、2-吡啶基羰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、三氟乙酰基。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立更优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、苄基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基。

R₁、R₂、G₁、G₂各自独立最优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、正丁基。

其中，L可以与R₁、R₂、G₁、G₂中任一基团之间相连成桥或不相连成桥，R₁可以与G₁相连成桥或不相连成桥。

作为例子，可以举出如下所述氢键基团，但本发明不仅限于此。

其中，m、n、x为重复基团的数量，可以是固定值，也可以是平均值。m、n取值范围为0和大于等于1的整数，优选不高于20，更优选不高于10；x取值范围为大于等于1的整数。

在本发明的实施方式中，杂化交联网络的侧基和/或侧链上还可以含有除前述氢键基团以外的其他可以形成不超过三齿氢键的氢键基团。本发明的侧基和/或侧链氢键交联因此可以更加有效地进行调节以满足多种多样的应用需求。作为举例，可以选用的其他氢键基团包括但不限于羟基、巯基、氨基、酰胺基、咪唑烷酮基、咪唑基及其衍生物基。在本发明中，此类其他氢键基团的含量没有特别限制，优选低于氢键基团总含量的50mol％，更优选低于20mol％，进一步优选低于5mol％。

在本发明的实施方式中，氢键交联除了通过交联网络的侧基和/或侧链的所述氢键基团之间形成氢键交联外，还可以通过所述侧基和/或侧链的所述氢键基团与作为添加物引入交联网络中的其他组分上的氢键基团形成氢键交联。此类可以参与形成氢键交联的其他组分包括但不限于小分子、聚合物、无机材料，其中所含的氢键基团可以是任意可以与所述侧基和/或侧链的所述氢键基团形成不超过三齿氢键的基团。作为举例，可以包括但不限于通式(1)和(2)所述的氢键基团，以及羟基、巯基、氨基、酰胺基、咪唑烷酮基、咪唑基及其衍生物基。此类其他组分之间也可以形成氢键，但优选形成不超过三齿氢键。此类材料可以是共价交联的颗粒或者团簇，但不与本发明的杂化交联网络中的共价交联形成共价交联互穿网络。其中的聚合物可以是线型、环状、树枝状、超支化、团簇等结构。

本发明实施方式中，所述的动态聚合物网络的制备，其工艺原则上可以是任意合适的共价交联手段。一般有两种方式，先合成线型或支化型的预聚物，然后进行链间交联反应；或者从单体出发，一次性用低分子量的单体分子达到交联。氢键基团的生成或引入，可以在共价交联之前、之后或者过程中进行。优选在交联之前或者过程中进行，更优选在交联之前进行。因为共价交联之后进行的话，一般必须将有关试剂通过溶胀的方式加入，工艺复杂且效果不佳。当采用聚合物预聚体或先交联再生成所述氢键基团时，聚合物链上必须含有可引入所述氢键基团的活性点，作为实例包括但不限于氨基、仲氨基、羟基、羧基、醛基、巯基、异氰酸酯基、环氧基、酯基、卤素原子、酰卤基、酸酐、碳碳双键、马来酰亚胺、碳碳三键、叠氮基、腈基、肼、四嗪、琥珀酰亚胺酯。

本发明实施方式中，含活性点的预聚物和交联网络可直接使用合适的市售品，也可以按通用的聚合方法制备。

所述的聚合方法根据所选预聚物的类型包括但不限于缩聚、双键加聚、配位聚合和开环聚合，双键加聚包括但不限于自由基聚合、活性聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等。其中，聚合过程可以在溶剂中进行，也可以是无溶剂的本体聚合。

上述部分聚合过程的引发需要使用能够在聚合反应过程中引起单体分子活化的引发剂。本发明实施方案中可选用包括但不仅限于以下任一种或任几种引发剂：如用于自由基聚合的过氧化氢异丙苯、过氧化二异丙苯、过氧化月桂酰、过氧化硬酯酰、过氧化二苯甲酰、2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化苯乙酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化二碳酸双(4-叔丁基环己基)酯、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化特戊酸酯、过氧化二叔丁基、邻苯过氧二甲酸二叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷、二苯基-二叔丁过氧基硅烷、乙烯基三叔丁过氧基硅烷、三甲基叔丁基过氧硅烷、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过硫酸铵、过硫酸钾等；用于活性聚合的2,2,6,6-四甲基-1-氧基哌啶、1-氯-1-苯基乙烷/氯化亚铜/双吡啶三元体系、双硫酯/过氧化二苯甲酰、双硫酯/偶氮二异丁腈等；用于离子聚合的丁基锂、钠/萘体系、三氟化硼/水体系、四氯化锡/卤代烷体系等；用于配位聚合的四氯化钛/三乙基铝体系、二氯二锆茂/甲基铝氧烷体系等；用于开环聚合的甲醇钠、甲醇钾等。所用的引发剂用量没有特别限定。

其中，优选的聚合方法为不需要溶剂或溶剂易移除的聚合方法，作为举例，包括但不限于本体聚合、超临界二氧化碳中的溶液聚合。其中，引发方式优选利用光聚合引发剂引发聚合。光聚合引发剂可以列举出但不仅限于下列任一种或任几种：苯偶姻类，如苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苯偶姻异丁基醚等；苯乙酮类，如苯乙酮、2，2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1，1-二氯苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、二乙氧基苯乙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮等；蒽醌类，如2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氯蒽醌、2-戊基蒽醌等；噻吨酮类，如2，4-二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮等；缩酮类，如苯乙酮二甲基缩酮、联苯酰二甲基缩酮等；二苯甲酮类，如二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、4，4’-双(甲氨基)二苯甲酮等；氧化膦类，如2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦等。它们可以单独或混合两种及以上使用。其中，优选苯乙酮类的光聚合引发剂，更优选1-羟基环己基苯基酮。

上述部分聚合反应需要使用催化剂，在聚合反应过程中改变反应途径，降低反应活化能来加速反应物在反应过程中的反应速率。作为举例，本发明实施方案中可选用包括但不仅限于以下任一种或任几种催化剂：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、乙二胺、三乙醇胺、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、咪唑、二异丙基乙基胺、碳酸钠、碳酸氢钠、乙酸、硫酸、磷酸，碳酸、次氯酸、氢氟酸。所用的催化剂用量没有特别限定。

在本发明的实施方式中，部分聚合过程中需要使用分散剂、乳化剂等成分。例如，在悬浮聚合过程中需要使用分散剂，在乳液聚合过程中需要使用乳化剂。

所述的分散剂，能够使得聚合物混合液中固体絮凝团分散为细小的粒子而悬浮于液体中，均一分散那些难于溶解于液体的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液，其包括但不仅限于以下任一种或任几种分散剂：离子型，如烷基硫酸酯钠盐、烷基苯磺酸钠、石油磺酸钠；非离子型，如脂肪醇聚氧乙烯醚、山梨糖醇酐脂肪酸聚氧乙烯醚；无机型，如硅酸盐、缩合磷酸盐；高分子型，如淀粉、明胶、水溶性胶、卵磷脂、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、海藻酸钠、木质素磺酸盐、聚乙烯醇、β-萘磺酸甲醛缩合物、烷基苯酚甲醛缩合物的环氧乙烷缩合物、聚羧酸盐等。其中，分散剂优选十二烷基苯磺酸钠、萘系亚甲基磺酸盐(分散剂N)、脂肪醇聚氧乙烯醚。所用的分散剂用量没有特别限定。

所述的乳化剂，能够改善包含助剂的聚合物混合液中各种构成相之间的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系或乳浊液，优选用于进行乳液聚合/交联，其包括但不仅限于以下任一种或任几种乳化剂：阴离子型，如高级脂肪酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、石油磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、蓖麻油硫酸酯盐、硫酸化蓖麻酸丁酯盐、磷酸酯盐、脂肪酰-肽缩合物；阳离子型，如烷基铵盐、烷基季铵盐、烷基吡啶盐；两性离子型，如羧酸酯型、磺酸酯型、硫酸酯型、磷酸酯型；非离子型，如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚环氧丙烷-环氧乙烷加成物、甘油脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、山梨醇及失水山梨醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、醇胺脂肪酰胺等。其中，乳化剂优选十二烷基苯磺酸钠、失水山梨醇脂肪酸酯、三乙醇胺硬脂酸酯(乳化剂FM)。所用的乳化剂用量没有特别限定。

本发明的实施方式中，氢键基团的生成或引入可以采用任意合适的反应，包括但不仅限于以下类型：异氰酸酯与氨基、羟基、巯基、羧基的反应，丙烯酸酯自由基反应，双键自由基反应，双键环化反应，环氧与氨基、羟基、巯基的反应，叠氮-炔点击反应，巯基-双键/炔点击反应，尿素-胺的反应，酰胺化反应，四嗪-降冰片烯反应，活性酯与氨基、羟基、巯基的反应，硅羟基缩合反应；优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应，尿素-胺的反应，酰胺化反应，活性酯与氨基、羟基、巯基的反应；更优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应。氢键基团的生成或引入可以有一个或以上的反应类型、反应手段，侧基和/或侧链的超分子交联可以有一个或以上的类型、结构。

非交联预聚物的共价交联可以发生在聚合物前体的主链上，也可以发生在聚合物前体的侧基和/或侧链上。交联方法视所选聚合物类型包括但不限于过氧化物自由基交联、不饱和烯烃类聚合物的硫化、双/多官能基团单体参与聚合交联、利用活性基团间的化学反应交联、辐射交联等。在这一步骤中，通过控制单体、低聚物或预聚物与交联剂的配方比例，使网络中的共价交联达到共价凝胶渗透阈值以上。优选在室温下即可发生的交联反应。由于聚合物交联后难溶解难熔融，再加工的方法手段都受到限制，所以此步骤优选在产品模具中实施。

其中，所述的过氧化物自由基交联所用的过氧化物包括但不限于上述可以作为自由基聚合引发剂的过氧化物。

其中，所述的不饱和烯烃类聚合物的硫化交联需要使用硫化剂对化合物中包含的不饱和键进行交联以形成共价团簇，常常需要配合硫化促进剂使用，以提高硫化的速率和硫的利用效率。为了进一步提高硫化的速率和效率，还可以再添加氧化锌和硬脂酸等活化剂。

所述的硫化剂包括但不仅限于以下任一种或任几种：硫磺、4,4’-二硫代二吗啡啉、脂肪族醚的多硫化物；其中，硫化剂优选硫磺。所用的硫化剂用量没有特别限定。

所述的硫化促进剂包括但不仅限于以下任一种或任几种硫化促进剂：二硫代氨基甲酸盐，如福美钠、二丁基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、N-五甲撑二硫代氨基甲酸锌、乙基苯基二硫代氨基甲酸锌；黄原酸盐，如异丙基黄原酸钠、异丙基黄原酸锌、正丁基黄原酸锌、二硫化二异丙基黄原酸酯、二硫化二正丁基黄原酸酯；秋兰姆类，如一硫化四甲基秋兰姆、一硫化四丁基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆、四硫化双五甲撑秋兰姆；咪唑类，如2-硫醇基苯并噻唑、2-硫醇基苯并噻唑锌盐、二硫化二苯并噻唑；次磺酰胺类，如N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧二乙撑基-2-苯并噻唑次磺酰胺、2-(4-吗啡啉基二硫代)苯并噻唑；醛胺缩合物，如乌洛托品、正丁醛苯胺缩合物；胍类，如二苯胍、二邻甲苯胍；硫脲类，如乙撑硫脲、N,N’-二正丁基硫脲、N,N’-二苯基硫脲等；硫化促进剂优选二硫化四甲基秋兰姆(促进剂TMTD)、二苯胍(促进剂D)、2-硫醇基苯并噻唑(促进剂M)、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(促进剂CZ)。所用的硫化促进剂用量没有特别限定。

其中，所述的双/多官能基团单体参与聚合交联适用于聚合和交联在同一步骤完成。根据聚合物骨架主单体类型，作为举例，双/多官能基团单体包括但不限于以下任一种或任几种：二丙烯酸-1,4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙烯基苯等。

其中，所述的利用活性基团间的化学反应交联，包括但不仅限于以下类型：丙烯酸酯自由基反应，双键自由基反应，环氧基与氨基、羟基、巯基的反应，酚醛反应、叠氮-炔点击反应，巯基-双键/炔点击反应，四嗪-降冰片烯反应，活性酯与羟基、巯基的反应，硅羟基缩合反应；优选丙烯酸酯自由基反应，双键自由基反应，环氧与氨基、羟基、巯基的反应。作为举例，可选用的交联剂包括但不限于以下任一种或任几种：二丙烯酸丁二醇酯、戊二醛、环氧氯丙烷、乙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、1,4-丁二醇聚氯甲基环氧乙烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四甲酯、三甲氧基硅烷、甲基三氯硅烷、对甲苯磺酸、对甲苯磺酰氯、六次甲基四胺、对苯醌二肟、4,4’-二苯甲酰对醌二肟、三乙撑四胺、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺、四乙撑五胺、N,N-双呋喃甲叉-1,6-己撑二亚胺、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷、叔丁基苯酚甲醛树脂、叔辛基苯酚甲醛树脂、溴化对叔辛基苯酚甲醛树脂、氧化镁、氧化锌、氯化铝、硫酸铝、硝酸铬等。所用的交联剂用量没有特别限定。

在本发明实施方式中，共价交联可以有一个或以上的反应类型、反应手段和结构。

以下针对本发明的杂化交联网络的部分制备方法的实施方式进行举例说明。

在本发明的实施方式中，一种杂化交联网络的制备方法是先合成含可形成氢键的氢键基团以及参与主链共聚活性基团的侧基和/或侧链单体，再将含侧基和/或侧链的单体与聚合物骨架单体以及交联剂同时共聚。作为例子但不限于下列所举，比如，丙烯酸酯单体、侧基带有氢键基团(下述结构式中记为R_H，R_H符合通式的结构，且R_H形成的氢键不超过三齿)的丙烯酸酯单体以及两端均为丙烯酸酯基团的交联剂可以聚合/交联形成本发明的杂化交联网络。通过控制不同单体和交联剂的配方比例，使网络中的共价交联达到共价凝胶渗透阈值以上，同时控制侧基上带有氢键基团的重复单元的比例。其中，侧基带有的R_H基团可以在在聚合/交联之前预先生成。

在本发明的实施方式中，另一种制备方法是利用已存在或市售的含有活性点的非共价交联的预聚物，活性点与单官能度试剂反应生成所需的氢键基团形成功能化侧基和/或侧链，同时活性点可以与双或多官能度交联剂反应形成共价交联网络。作为例子但不限于下列所举，比如，侧基带有叠氮基团的预聚物和一端为炔另一端为氢键集团R_H的侧基和/或侧链以及两端均为炔基的交联剂发生叠氮-炔点击反应，交联形成本发明的杂化交联网络。通过控制预聚物和交联剂的配方比例，使网络中的共价交联达到共价凝胶渗透阈值以上，同时侧基上带有氢键基团。其中，侧基带有的R_H基团可以在在聚合/交联之前预先生成。

在本发明的实施方式中，另一种杂化交联网络的制备方法是先合成含可形成氢键的氢键基团的侧基和/或侧链的非共价交联的预聚物，然后再进行交联。作为例子但不限于下列所举，比如，侧基带有氢键基团主链含有双键的不饱和烯烃预聚物与硫化剂及其促进剂发生硫化交联反应，交联形成本发明的杂化交联网络。通过控制预聚物和硫化剂的配方比例，使网络中的共价交联达到共价凝胶渗透阈值以上，同时侧基上带有氢键基团。其中，侧基带有的R_H基团可以在在聚合/交联之前预先生成。

除此以外，本发明还有其他的制备手段，本领域技术人员还可以根据对本发明的理解，选择合适的制备手段，达到理想的目的。

本发明所提供的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，根据预聚物或交联网络聚合物骨架上所含有的主要骨架链段的类型进行划分，可以是基于丙烯酸酯类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、饱和烯烃类聚合物、含卤素的烯烃类聚合物、聚丙烯腈类聚合物、聚乙烯醇类聚合物、有机硅类聚合物、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物等的聚合物。以下，将按照骨架链段中所含主要聚合物或预聚物的类型对本发明中含氢键基团的侧基和/或侧链的引入与交联进行归类说明。

本发明一类优选的动态聚合物弹性体以丙烯酸酯类聚合物以及可以与丙烯酸酯类单体共聚的聚合物为交联网络聚合物主要的骨架链段。作为举例，这类单体选自包括但不限于(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、苯乙烯等。基于这类聚合物的动态聚合物材料的优选制备方式是将具有含氢键基团的侧基和/或侧链的单体或低聚物与聚合物骨架单体或低聚物以及交联剂同时共聚的制备方法。为了方便控制反应进程，另一种优选的制备方式是先合成含带有氢键基团的侧基和/或侧链的低聚物或聚合物，然后在模具中进行交联。

其中，具有含氢键基团的侧基和/或侧链的单体可通过含活性点的丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯类单体使用前述的制备方法进行制备。作为例子，含活性点的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯类单体的单体可以列举出但不限于1,3-丙二醇单丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异氰基乙酯、甲基丙烯酸2-氨基乙基酯盐酸盐、(甲基)丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸甲基烯丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰氯、2-甲基-2-丙烯酸-2-磺乙酯等。

其中，交联可以与聚合同时发生也可以发生在聚合之后。当交联与聚合同时发生时，交联剂优选自二(甲基)丙烯酸酯或多(甲基)丙烯酸酯，作为举例，包括但不限于1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、四(甲基)甘醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯。当交联发生在聚合之后，交联剂选自前述的常规交联剂，优选自过氧化物。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以主链或侧基上含有不饱和碳碳双键的聚合物为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体，作为举例，这一类聚合物包括但不限于顺丁橡胶、1，2-丁二烯橡胶、异戊橡胶、聚降冰片烯、氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、聚氯丁二烯、溴化聚丁二烯、聚柠檬烯碳酸酯(PLimC)橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、不饱和聚酯、含有烯乙基的硅橡胶等。

本发明中涉及的不饱和烯烃类橡胶前体可按常规方法聚合，也可选用市售非交联型的聚合物作为原料，优选市售品。这类动态聚合物材料的制备优选在交联过程中导入含氢键基团的侧基和/或侧链；或先导入含氢键基团的侧基和/或侧链，再交联；或先导入含氢键基团的侧基和/或侧链，之后交联与发泡成型或其他加工过程在同一过程中完成。

其中，含氢键基团的侧基和/或侧链同时含有与碳碳双键可以直接或通过交联剂产生化学反应的基团与聚合物骨架上或侧基中的碳碳双键反应实现侧基和/或侧链的导入，其中，优选巯基-双键快点击反应、碳碳双键的加成反应。

含有不饱和碳碳双键的聚合物的交联可选用前述的通常的交联方法与交联剂，其中，优选过氧化物交联、硫化交联和巯基-双键点击反应。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以含有侧羟基或易醇解得到侧羟基的聚合物及其共聚物为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。作为举例，这一类聚合物包括但不限于聚乙烯醇、纤维素、淀粉、聚醋酸乙烯酯、乙烯-乙烯醇共聚物、醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇共聚物等，还包括环氧基经缩聚反应后生成侧羟基的一类聚合物，以及其他经侧基反应后生成侧羟基的一类聚合物。

本发明中涉及的含侧羟基的聚合物可按常规方法聚合，也可选用市售非交联型的聚合物作为原料，优选市售品。同时，由于醋酸乙烯酯容易醇解成乙烯醇，所以另一种优选的方式是利用市售含有醋酸乙烯酯的聚合物醇解得到含侧羟基的聚合物。氢键基团的侧基和/或侧链的导入优选利用羟基与异氰酸酯基、羧基、醛基、卤代烷、酸酐、硫酸酯、磺酸酯等基团的反应，更优选利用羟基与异氰酸酯基的反应，以同时完成氢键基团的生成与侧链的导入。

含侧羟基的聚合物的交联优选利用羟基与羧基、醛基、卤代烷、硫酸酯、磺酸酯等基团的反应，作为举例，可使用的交联剂包括但不限于戊二醛、苯二甲酸酐、戊二酸酐、丁二酸酐、苯二甲酰氯、苯二甲酸、环氧氯丙烷、甲醛树脂、硫酸钠、硫酸锌、硼酸、硼酸钠等化合物、重铬酸盐、硝酸铬、铬的络合物、有机钛酸盐、高锰酸钾、铜氨氢氧化物、氢氧化铜等，优选为戊二醛、硼酸。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以饱和烯烃聚合物及其卤代物为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。作为举例，这一类聚合物包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、氯化聚乙烯、聚三氟氯乙烯、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯及其共聚物等。

本发明中涉及的以饱和烯烃聚合物及其卤代聚合物，优选通过利用含氢键单元的烯类单体参与共聚实现侧基和/或侧链的引入。当涉及的饱和烯烃及其卤代聚合物的单体可以与丙烯酸酯类单体、乙烯醇或醋酸乙烯酯共聚时，优选按上述的实施方式在聚合过程中实现侧基和/或侧链的引入。本发明中涉及的以饱和烯烃及其卤代聚合物为前体的动态聚合物的另一种优选的制备方法是使用自由基引发剂引发侧链的聚合接枝，其中参与侧链聚合接枝的单体为含氢键单元的单体，或有几种单体参与侧链的聚合接枝，其中有一种单体为含氢键单元的单体。本发明中涉及的以卤代聚合物为前体的动态聚合物动态聚合物的另一种优选的制备方法是选用市售非交联型的聚合物作为原料，含氢键基团的侧基和/或侧链的导入利用卤代原子与其他基团间的反应得以实现，例如但不限于聚氯乙烯中的氯原子与苯硫酚衍生物之间的反应。

饱和烯烃及其卤代聚合物聚合物的交联可选用前述的通常的交联方法与交联剂，其中卤代聚合物的交联优选可避免高温热解的交联剂。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以聚丙烯腈基聚合物为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。在制备这一类聚合物骨架链段或前体时，氢键基团的侧基和/或侧链的导入的一种优选方式是通过与前述的含氢键基团的丙烯酸酯类、乙烯醇类、醋酸乙烯酯类单体共聚。氢键基团的侧基和/或侧链导入的另一种优选的实施方式是利用腈基-叠氮点击反应。氢键基团的侧基和/或侧链导入的另一种优选的实施方式是先将腈基通过催化氢化法转化为或部分转化为氨基，再通过氨基与异氰酸酯基的反应在生成氢键基团的同时完成侧基和/或侧链的导入。聚丙烯腈基聚合物前体的交联可选用前述的通常的交联方法与交联剂。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以聚酯或聚醚为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。作为举例，这一类聚合物包括但不限于聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚丁二醇醚、聚丙交酯、聚乙交酯、聚己内酯、脂肪族聚碳酸酯、醇酸树脂(邻苯二甲酸酐-甘油为主)、聚酯弹性体(以聚对苯二甲酸丁二醇酯为硬段，以聚乙二醇醚、聚丙二醇醚、聚丁二醇醚、聚丙交酯、聚乙交酯、聚己内酯、生物聚酯、液晶聚酯等聚酯、聚醚中的一种或几种为软段的线型嵌段共聚物)。氢键基团的侧基和/或侧链的导入优选通过与含氢键基团的单体共聚。聚酯或聚酯的交联可根据需求选用过氧化物，也可以选用可以参与共聚的多官能团交联剂。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以含有活性叔氢原子的聚酯为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。作为举例，这一类聚合物包括但不限于聚羟基丁酸酯、聚羟基戊酸酯等。氢键基团的侧基和/或侧链的导入优选通过与活性叔氢原子间的反应。聚酯或聚酯的交联可根据需求选用过氧化物，也可以选用可以参与共聚的多官能团交联剂。

本发明另一类优选的动态聚合物弹性体以聚硅氧烷基聚合物为交联网络聚合物主要的骨架链段或制备交联网络聚合物主要的骨架链段的聚合物前体。所述的聚硅氧烷以二甲基硅氧烷为主重复单元，同时，与硅相连的取代基，除了甲基，可含有也可不含有，作为举例，但不限于氢，乙基，苯基，三氟丙基，氰乙基，乙烯基和/或侧基末端带有羟基、氨基、巯基、环氧基的基团。非交联的聚硅氧烷可按通常的方法制备，也可以选择市售的功能化的聚硅氧烷或低聚硅氧烷，优选市售的功能化的低聚硅氧烷，作为举例，包括包括但不限于低聚硅氧烷两端端基或聚硅氧烷侧基末端带有羟基、氨基、巯基、环氧基、硅氢原子或其他可参与交联或扩链反应的基团，优选为侧基末端含羟基、氨基、硅氢原子的聚硅氧烷。侧基和/或侧链上氢键基团合成的一种优选实施方式为利用市售侧基末端含羟基、氨基的聚硅氧烷发生基团反应生成氢键单元。所述的交联方法选自前述的通常的交联方法，交联剂选自前述的通常的交联剂。

在本发明的实施方式中，在具有杂化交联网络的动态聚合物中可以引入溶剂、增塑剂等，制备具有杂化交联网络的动态聚合物凝胶。

所述溶剂、增塑剂等可以包括但不限于有机溶剂、离子液体、齐聚物、增塑剂。齐聚物一般可以视为增塑剂。

当采用有机溶剂溶胀的体系为有机凝胶。离子液体、齐聚物和增塑剂溶胀的凝胶亦可称为有机凝胶。

本发明所提供的一种具有杂化交联网络的动态聚合物凝胶，优选离子液体凝胶、齐聚物溶胀凝胶和增塑剂溶胀凝胶，更优选增塑剂溶胀凝胶。

本发明的一种动态聚合物离子液体凝胶的制备方法，包括如下步骤：将制备杂化交联网络的动态聚合物的原料加入到离子液体中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，通过所述合适手段进行共价交联，反应结束后，即制成一种动态聚合物离子液体凝胶。本发明的另一种动态聚合物离子液体凝胶的制备方法，包括如下步骤：将具有杂化交联网络的动态聚合物和溶胀于含离子液体的溶剂中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，充分溶胀后除溶剂，即制成一种动态聚合物离子液体凝胶。上所述离子液体一般由有机阳离子和无机阴离子组成，作为举例，阳离子选自包括但不限于烷基季铵离子、烷基季瞵离子、1,3-二烷基取代的咪唑离子、N-烷基取代的吡啶离子等；阴离子选自包括但不限于为卤素离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子、也有CF₃SO₃ ^-、(CF3SO₂)₂N^-、C₃F₇COO^-、C₄F₉SO₃ ^-、CF₃COO^-、(CF₃SO₂)₃C^-、(C₂F₅SO₂)₃C^-、(C₂F₅SO₂)₂N^-、SbF₆ ^-、AsF₆ ^-等。本发明所使用的离子液体中，阳离子优选咪唑阳离子，阴离子优选六氟磷酸根离子和四氟硼酸根离子。制备离子液体的聚合物前体优选为含丙烯酸酯类单体的聚合物、氟取代饱和烯烃、含丙烯腈的聚合物。

本发明的一种动态聚合物齐聚物溶胀的凝胶制备方法，包括如下步骤：将具有杂化交联网络的动态聚合物的原料加入到齐聚物中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，通过所述合适手段进行共价交联，反应结束后，即制成一种动态聚合物齐聚物溶胀的凝胶。本发明的另一种动态聚合物齐聚物溶胀的凝胶制备方法，包括如下步骤：将具有杂化交联网络的动态聚合物溶胀于含有齐聚物的溶剂中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，充分溶胀后除溶剂，即制成一种动态聚合物齐聚物溶胀的凝胶。上所述齐聚物包括但不仅限于聚乙二醇齐聚物、聚乙烯醇齐聚物、聚醋酸乙烯酯齐聚物、聚丙烯酸正丁酯齐聚物、液体石蜡等。

本发明的一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶制备方法，包括如下步骤：将具有杂化交联网络的动态聚合物的原料加入到增塑剂中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，通过所述合适手段进行共价交联，反应结束后，即制成一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶。本发明的另一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶制备方法，包括如下步骤：将具有杂化交联网络的动态聚合物溶胀于含有增塑剂的溶剂中，使所制备的杂化交联网络的动态聚合物的质量分数为0.5-70％，充分溶胀后除溶剂，即制成一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶。上所述增塑剂选自包括但不限于以下任一种或任几种：苯二甲酸酯类：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸丁酯乙醇酸丁酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸双(十三)酯、对苯二甲酸二(2-乙基)己酯；磷酸酯类，如磷酸三甲苯酯、磷酸(二苯-2-乙基)己酯；脂肪酸酯类，如己二酸二(2-乙基)己酯、癸二酸二(2-乙基)己酯；环氧化合物类，如环氧甘油酯类、环氧脂肪酸单酯类、环氧四氢邻苯二甲酸酯类、环氧大豆油、环氧硬脂酸(2-乙基)己酯、环氧大豆油酸2-乙基己酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯、黄杨乙酰蓖麻油酸甲酯，二元醇脂类，如C_5-9酸乙二醇酯、C_5-9酸二缩三乙二醇酯；含氯类，如绿化石蜡类、氯代脂肪酸酯；聚酯类，如乙二酸1,2-丙二醇系聚酯、癸二酸1,2-丙二醇聚酯；石油磺酸苯酯、偏苯三酸酯、柠檬酸酯、季戊四醇和双季戊四醇酯等。其中，环氧化大豆油是一种性能优良的环保型塑料增塑剂，经精炼大豆油与过氧化物发生环氧化反应制备，在聚氯乙烯制品中耐挥发、不易迁移、不易散失。这对保持制品光、热稳定性和延长使用寿命是十分有益的。环氧化大豆油毒性极小，已被许多国家允许用于食品及医药的包装材料，是美国食品药品管理局批准的唯一可用于食品包装材料的环氧类增塑剂。在本发明的一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶制备中，增塑剂优选环氧大豆油。制备增塑剂溶胀的凝胶的聚合物前体优选为含氯乙烯单体的聚合物、含冰片烯单体的聚合物、含饱和烯烃单体的聚合物。

本发明的实施方式中，动态聚合物弹性体中杂化交联网络中的交联结构有利于发泡，可用于制备动态聚合物泡沫材料。

在本发明的实施方式中，动态聚合物泡沫材料的结构涉及开孔结构、闭孔结构、半开半闭结构等三种。开孔结构中，泡孔与泡孔之间互相连通，或完全连通，单维或三维都能通过气体或液体，泡孔径为0.01-3mm不等。闭孔结构，具有独立泡孔结构，内部泡孔与泡孔之间有壁膜隔开，绝大多数都不相互连通，泡孔径为0.01-3mm不等。所含有的泡孔既有相互连通又有互不连通的结构则为半开孔结构。

在本发明的实施方式中，发泡方法根据所用发泡剂的不同可以分为物理发泡法和化学发泡法两大类。

物理发泡法，是利用物理的方法来使动态聚合物弹性体发泡，一般有三种方法：(1)先将惰性气体在压力下溶于动态聚合物弹性体中，再经过减压释放出气体，从而在材料中形成气孔而发泡；(2)通过对溶入聚合物或其原料成分中的低沸点液体进行加热使之汽化而发泡；(3)在原料成分中添加空心球和/或可发泡的聚合物微球，在形成动态聚合的过程中或者之后，形成发泡体而发泡等。物理发泡法所用的物理发泡剂成本相对较低，尤其是二氧化碳和氮气的成本低，又能阻燃、无污染，因此应用价值较高；而且物理发泡剂发泡后无残余物，对材料性能的影响不大。采用可发泡的聚合物微球在工艺上则最简单。

化学发泡法是利用化学方法产生气体来使动态聚合物弹性体发泡，一般有两种方法：(1)对加入动态聚合物(原料)中的化学发泡剂进行加热使之分解释放出气体而发泡；(2)也可以利用原料组分之间相互发生化学反应释放出的气体而发泡，例如碳酸盐与酸的反应释放出二氧化碳。

物理发泡剂可选自但不限于惰性气体和低沸点溶剂，作为举例，包括但不限于二氧化碳、氮气、氩气、甲烷、乙烷、丁烷、异丁烷、氢氯氟烃-22、氢氯氟烃-142b、氢氟碳化合物-134a、氢氟碳化合物-152a、氯氟烃-11、氯氟烃-12、氯氟烃-114，其中，优选为环保无害的二氧化碳、氮气、氩气，更优选为效率更高的二氧化碳，最优选为超饱和二氧化碳。化学发泡剂分为无机发泡剂和有机发泡剂，前者作为举例包括但不限于碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氨钠、叠氮化合物、硼氢化合物等，后者作为举例包括但不限于偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、N,N-二亚硝基五次甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯、苯磺酰肼、4,4’-氧代双苯磺酰肼、3,3’-二磺酰肼二苯砜、1,3-苯二黄酰肼、对甲苯磺酰氨基脲、苯磺酰氨基脲、三肼基三嗪、重氮氨基苯等。本发明中部分动态聚合物在聚合或交联过程中会产生气体，此时不需要额外使用发泡剂。由于物理发泡法所用的物理发泡剂成本相对较低，又能阻燃、无污染，而且物理发泡剂发泡后无残余物，对发泡塑料性能的影响不大，因此在本发明的实施方式中，优选物理发泡。凝胶类材料特别适合采用空心球和/或可发泡的聚合物微球进行发泡。

在制备本发明实施方式中基于动态聚合物的泡沫材料时，除了发泡剂，还经常需要泡沫稳定剂。作为举例，泡沫稳定剂选自但不限于硅油、磺化脂肪醇、磺化脂肪酸、月桂基硫酸钠、十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺、聚氧化乙烯、烷基芳基聚氧化乙烯醇、十三烷基醚、聚氧化乙烯山梨糖醇酐甘油月桂酸酯、硅氧烷-乙烯氧化物的嵌段共聚物等。

除了使用上述的制备泡沫的通常的方法，还可以使用模板法制备泡沫材料，优选使用分散相高达乳液体积分数74-96％的高內相乳液模板法制备本发明涉及的动态聚合物开孔泡沫。合理利用高內相乳液模板法的油包水乳液体系法、水包油乳液体系法、超临界二氧化碳法以及其他方法可以对疏水性聚合物和亲水性聚合物发泡。以典型的油包水法为例，向反应容器加入连续油相，如单体、交联剂、引发剂、乳化剂等，搅拌下缓慢滴加水相，通过控制搅拌速率和温度得到稳定乳液。待乳液稳定后，将乳液转移至模具，通过引发聚合交联使油相固化，再通过蒸发除掉水相，即可得到开孔的泡沫材料。

除了使用上述的制备泡沫的通常的方法，还可以使用冷冻干燥法制备泡沫材料。使用冷冻干燥法制备泡沫材料的方法，包括如下步骤：将溶于易挥发的溶剂的具有杂化交联网络的动态聚合物原料冻结，然后在接近真空条件下以升华的方式逸出溶剂。在溶剂逸出的过程中以及逸出后，聚合物原料可以维持冷冻前的外形，由此得到多孔海绵状的泡沫材料。

制备动态聚合物泡沫材料的一种优选实施方式为先将含氢键基团的侧基和/或侧链导入至非交联预聚物，再将预聚物与交联剂、发泡剂和其他助剂在模具中混合，发泡与交联过程一并在模具中完成。其中，制备泡沫材料的聚合物前体优选为饱和烯烃、不饱和烯烃、卤代烯烃、聚醚、聚酯、硅橡胶、聚丙烯酸酯基聚合物、聚乙烯醇基聚合物、聚醋酸乙烯酯基聚合物、聚丙烯腈基聚合物。

本发明所提供的动态聚合物泡沫材料还涉及：通过熔接、胶粘、切割、刳刨、穿孔、压印、层压和热成形，将所述动态聚合物泡沫材料转变成为任何的需要形状，例如管、棒、鞘、容器、球、片、卷和带；所述动态聚合物泡沫材料在浮动装置中的用途；所述动态聚合物泡沫材料在绝热或绝热隔音的任何需要形状中的用途；通过层压、粘合、熔合以及其它的连接技术，将所述动态聚合物泡沫材料与片材、薄膜、泡沫、织物、加强物以及本领域中技术人员已知的其它材料一起结合成为复杂的夹心结构；所述动态聚合物泡沫材料在垫圈或密封中的用途；所述动态聚合物泡沫材料在包装材料或在容器中的用途。关于本发明的动态聚合物，可发泡的动态聚合物是这样一种类型，使得可以通过挤出、注塑、压塑或本领域中的技术人员已知的其它成形技术使它们变形。

在本发明的实施方式中，除了前述的引发剂、催化剂、分散剂、乳化剂、发泡剂、泡沫稳定剂，在不妨碍本发明目的的范围内，还可以根据情况选择添加或使用其他各类助剂填料得到基于具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体的组合物。

其中，助剂可包括但不限于下列一种或几种的组合，如稳定化助剂，包括抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、阻燃剂；提高加工性能的助剂，包括溶剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、流平剂；改变色光的助剂，包括着色剂、荧光增白剂、消光剂；其他助剂，包括抗静电剂、偶联剂、杀菌防霉剂等。

所述的可添加的助剂中的抗氧化剂，其能够延缓聚合物样品的氧化过程，保证材料能够顺利地进行加工并延长其使用寿命，包括但不仅限于以下任一种或任几种抗氧剂：受阻酚类，如2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、1,1,3-三(2-甲基-4羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；含硫受阻酚类，如4,4’-硫代双-[3-甲基-6-叔丁基苯酚]、2,2’-硫代双-[4-甲基-6-叔丁基苯酚]；三嗪系受阻酚，如1,3,5-二[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]-六氢均三嗪；三聚异氰酸酯受阻酚类，如三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-三异氰酸酯；胺类，如N,N’-二(β-萘基)对苯二胺、N,N’-二苯基对苯二胺、N-苯基-N’-环己基对苯二胺；含硫类，如硫代二丙酸二月桂酯、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑；亚磷酸酯类，如亚磷酸三苯酯、亚磷酸三壬基苯酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯等；其中，抗氧剂优选茶多酚(TP)、丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。所用的抗氧剂用量没有特别限定，一般为0.01-1wt％。

所述的可添加的助剂中的光稳定剂，能够防止聚合物样品发生光老化，延长其使用寿命，其包括但不仅限于以下任一种或任几种光稳定剂：光屏蔽剂，如炭黑、二氧化钛、氧化锌、亚硫酸钙；紫外线吸收剂，如2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2,4,6-三(2-羟基-4-正丁氧基苯基)-1,3,5-均三嗪、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸2-乙基己酯；先驱型紫外线吸收剂，如水杨酸对-叔丁基苯酯、双水杨酸双酚A酯；紫外线猝灭剂，如双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯)、2,2’-硫代双(4-特辛基酚氧基)镍；受阻胺光稳定剂，如癸二酸双(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯、苯甲酸(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯、三(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)亚磷酸酯；其他光稳定剂，如3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸(2,4-二叔丁基苯)酯、烷基磷酸酰胺、N,N’-二正丁基二硫代氨基甲酸锌、N,N’-二正丁正基二硫代氨基甲酸镍等；其中，光稳定剂优选炭黑、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯(光稳定剂770)。所用的光稳定剂用量没有特别限定，一般为0.01-0.5wt％。

所述的可添加的助剂中的热稳定剂，能够使得聚合物样品在加工或使用过程中不因受热而发生化学变化，或者延缓这些变化来达到延长使用寿命的目的，其包括但不仅限于以下任一种或任几种热稳定剂：铅盐类，如三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅、二盐基苯二甲酸铅、三盐基马来酸铅、盐基性硅酸铅、硬脂酸铅、水杨酸铅、二盐基邻苯二甲酸铅、碱式碳酸铅、硅胶共沉淀硅酸铅；金属皂类：如硬脂酸镉、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸锌；有机锡化合物类，如二月桂酸二正丁基锡、二月桂酸二正辛基锡、马来酸二(正)丁基锡、双马来酸单辛酯二正辛基锡，二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、京锡C-102、二巯基乙酸异辛脂二甲基锡、二硫醇二甲基锡及其复配物；锑稳定剂，如硫醇锑盐、巯基乙酸酯硫醇锑、巯基羧酸酯锑、羧酸酯锑；环氧化合物类，如环氧化油、环氧脂肪酸酯、环氧树脂；亚磷酸酯类，如亚磷酸三芳酯、亚磷酸三烷酯、亚磷酸三芳烷酯、烷芳混合酯、聚合型亚磷酸酯；多元醇类，如季戊四醇、木糖醇、甘露醇、山梨糖醇、三羟甲基丙烷；复合热稳定剂，如共沉淀金属皂、液体金属皂复合稳定剂、有机锡复合稳定剂等；其中，热稳定剂优选硬脂酸钡，硬脂酸钙、二月桂酸二正丁基锡、马来酸二(正)丁基锡。所用的热稳定剂用量没有特别限定，一般为0.1-0.5wt％。

所述的可添加的助剂中的阻燃剂，能够增加材料的耐燃性，其包括但不仅限于以下任一种或任几种阻燃剂：磷系，如红磷、磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯；含卤磷酸酯类，如三(2,3-二溴丙基)磷酸酯、磷酸三(2,3-二氯丙)酯；有机卤化物，如高含氯量氯化石蜡、1,1,2,2-四溴乙烷、十溴二苯醚、全氯环戊癸烷；无机阻燃剂，如三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌；反应型阻燃剂，如氯桥酸酐、双(2,3-二溴丙基)反丁烯二酸酯、四溴双酚A、四溴邻苯二甲酸酐等；其中，阻燃剂优选十溴二苯醚、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、三氧化二锑。所用的阻燃剂用量没有特别限定，一般为1-20wt％。

所述的可添加的助剂中的溶剂，可以调节黏度，便于工艺操作，在产品制备过程或配制中使用。其包括但不仅限于以下任一种或任几种：烃类(如己烷、)、卤化烃(如四氯甲烷)、芳烃(如甲苯、二甲苯)、酮类(如丙酮、甲基乙基酮)、醚类(如乙醚、四氢呋喃、二氧六环)、酯类(如乙酸乙酯、乙酸丁酯)、二醇醚酯(如乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇单甲醚醋酸酯)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等强极性溶剂。所用的溶剂用量没有特别限定，一般为1-200wt％。

所述的可添加的助剂中的润滑剂，能够提高聚合物样品的润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能，其包括但不仅限于以下任一种或任几种润滑剂：饱和烃和卤代烃类，如固体石蜡、微晶石蜡、液体石蜡、低分子量聚乙烯、氧化聚乙烯蜡；脂肪酸类，如硬脂酸、羟基硬脂酸；脂肪酸酯类，如脂肪酸低级醇酯、脂肪酸多元醇酯、天然蜡、酯蜡和皂化蜡；脂肪族酰胺类，如硬脂酰胺或硬脂酸酰胺、油酰胺或油酸酰胺、芥酸酰胺、N,N’-乙撑双硬脂酰胺；脂肪醇和多元醇类，如硬脂醇、鲸蜡醇、季戊四醇；金属皂类，如硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸锌等；其中，润滑剂优选固体石蜡、液体石蜡、硬脂酸、低分子量聚乙烯。所用的润滑剂用量没有特别限定，一般为0.5-1wt％。

所述的可添加的助剂中的脱模剂，它可使聚合物样品易于脱模，表面光滑、洁净，其包括但不仅限于以下任一种或任几种脱模剂：石蜡烃、皂类、二甲基硅油、乙基硅油、甲基苯基硅油、蓖麻油、废机油、矿物油、二硫化钼、聚乙二醇、氯乙烯树脂、聚苯乙烯、硅橡胶、聚乙烯醇等；其中，脱模剂优选二甲基硅油，聚乙二醇。所用的脱模剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。

所述的可添加的助剂中的增塑剂，其能够增加聚合物样品的塑性，使得聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，伸长率、曲挠性和柔韧性提高，其包括但不仅限于以下任一种或任几种增塑剂：苯二甲酸酯类：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸丁酯乙醇酸丁酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸双(十三)酯、对苯二甲酸二(2-乙基)己酯；磷酸酯类，如磷酸三甲苯酯、磷酸(二苯-2-乙基)己酯；脂肪酸酯类，如己二酸二(2-乙基)己酯、癸二酸二(2-乙基)己酯；环氧化合物类，如环氧甘油酯类、环氧脂肪酸单酯类、环氧四氢邻苯二甲酸酯类、环氧大豆油、环氧硬脂酸(2-乙基)己酯、环氧大豆油酸2-乙基己酯、4,5-环氧四氢邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯、黄杨乙酰蓖麻油酸甲酯，二元醇脂类，如C5～9酸乙二醇酯、C5～9酸二缩三乙二醇酯；含氯类，如绿化石蜡类、氯代脂肪酸酯；聚酯类，如乙二酸1,2-丙二醇系聚酯、癸二酸1,2-丙二醇聚酯；石油磺酸苯酯、偏苯三酸酯、柠檬酸酯、季戊四醇和双季戊四醇酯等；其中，增塑剂优选邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、磷酸三甲苯酯(TCP)。所用的增塑剂用量没有特别限定，一般为5-20wt％。

所述的可添加的助剂中的增稠剂，能够赋予聚合物混合液良好的触变性和适当的稠度，从而满足其在生产、贮存和使用过程中的稳定性能和应用性能等多方面的需求，其包括但不仅限于以下任一种或任几种增稠剂：低分子物质，如脂肪酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基二甲胺氧化物、脂肪酸单乙醇酰胺、脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪酸异丙酰胺、脱水山梨醇三羧酸酯、甘油三油酸酯、椰子酰胺丙基甜菜碱、2-烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉、钛酸酯偶联剂；高分子物质，如皂土、人工水辉石、微粉二氧化硅、胶体铝、植物多糖类、微生物多糖类、动物蛋白、纤维素类、淀粉类、海藻酸类、聚甲基丙烯酸盐、甲基丙烯酸共聚物、顺酐共聚物、巴豆酸共聚物、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯酮、聚乙烯醇、聚醚、聚乙烯甲醚脲烷聚合物等；其中，增稠剂优选羟乙基纤维素、椰子油二乙醇酰胺、丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物。所用的增稠剂用量没有特别限定，一般为0.1-1.5wt％。

所述的可添加的助剂中的触变剂，加入动态聚合物体系中，通过氢键与聚合物分子形成三维网络结构，使动态聚合物黏度增长数倍到许多倍，甚至失去流动性。包括但不仅限于以下任一种或任几种：气相白炭黑、氢化蓖麻油、膨润土、硅酸酐、硅酸衍生物、尿素衍生物等。所用的触变剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。

所述的可添加的助剂中的流平剂，能够保证聚合物涂膜的平整光滑均匀，改善涂膜表面质量、提高装饰性，其包括但不仅限于以下任一种或任几种流平剂：聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、醋酸-丁酸纤维素、聚丙烯酸酯类、有机硅树脂等；其中，流平剂优选聚二甲基硅氧烷、聚丙烯酸酯。所用的流平剂用量没有特别限定，一般为0.5-1.5wt％。

所述的可添加的助剂中的着色剂，可以使聚合物产品呈现出所需要的颜色，增加表面色彩，其包括但不仅限于以下任一种或任几种着色剂：无机颜料，如钛白、铬黄、镉红、铁红、钼铬红、群青、铬绿、炭黑；有机颜料，如立索尔宝红BK、色淀红C、苝红、嘉基R红、酞菁红、永固洋红HF3C、塑料大红R和克洛莫红BR、永固橙HL、耐晒黄G、汽巴塑料黄R、永固黄3G、永固黄H2G、酞青蓝B、酞青绿、塑料紫RL、苯胺黑；有机染料，如硫靛红、还原黄4GF、士林蓝RSN、盐基性玫瑰精、油溶黄等；其中，着色剂的选用根据样品颜色需求而定，不需要特别限定。所用的着色剂用量没有特别限定，一般为0.3-0.8wt％。

所述的可添加的助剂中的荧光增白剂，能使所染物质获得类似荧石的闪闪发光的效应，其包括但不仅限于以下任一种或任几种荧光增白剂：二苯乙烯型、香豆素型、吡唑啉型、苯并氧氮型、苯二甲酰亚胺型等；其中，荧光增白剂优选二苯乙烯联苯二磺酸钠(荧光增白剂CBS)、4,4-双(5甲基-2-苯并噁唑基)二苯乙烯(荧光增白剂KSN)、2,2-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑(荧光增白剂OB-1)。所用的荧光增白剂用量没有特别限定，一般为0.002-0.03wt％。

所述的可添加的助剂中的消光剂，能够使得入射光到达聚合物表面时，发生漫反射，产生低光泽的亚光和消光外观，其包括但不仅限于以下任一种或任几种消光剂：沉降硫酸钡、二氧化硅、含水石膏粉、滑石粉、钛白粉、聚甲基脲树脂等；其中，消光剂优选二氧化硅。所用的消光剂用量没有特别限定，一般为2-5wt％。

所述的可添加的助剂中的抗静电剂，可将聚合物样品中聚集的有害电荷引导或消除，使其不对生产和生活造成不便或危害，其包括但不仅限于以下任一种或任几种抗静电剂：阴离子型抗静电剂，如烷基磺酸盐、对壬基苯氧基丙烷磺酸钠、烷基磷酸酯二乙醇胺盐、烷基酚聚氧乙烯基醚磺酸三乙醇胺、对壬基二苯醚磺酸钾、烷基聚氧乙烯基醚磺酸三乙醇胺、磷酸酯衍生物、磷酸盐、磷酸聚环氧乙烷烷基醚醇酯、烷基双[二(2-羟乙基胺)]磷酸酯、磷酸酯衍生物、脂肪胺磺酸盐、丁酸酯磺酸钠；阳离子型抗静电剂，如脂肪铵盐酸盐、月桂基三甲基氯化铵、十二烷基三甲胺溴化物、N,N-鲸蜡基-乙基吗啉硫酸乙酯盐、硬脂酰胺丙基(2-羟乙基)二甲铵硝酸盐、烷基羟乙基二甲铵高氯酸盐、2-烷基-3,3-二羟乙基咪唑啉高氯酸盐、2-十七烷基-3-羟乙基-4-羧甲基咪唑啉、N,N-双(α-羟乙基)-N-3(十二烷氧基-2-羟丙基)甲铵硫酸甲酯盐；两性离子型抗静电剂，如烷基二羧甲基铵乙内盐、月桂基甜菜碱、N,N,N-三烷基铵乙酰(N’-烷基)胺乙内盐、N-月桂基-N,N-二聚氧化乙烯基-N-乙基膦酸钠、烷基二(聚氧乙烯)铵乙内盐氢氧化物、2-烷基-3羟乙基-3-乙酸盐基咪唑啉季胺碱、N-烷基氨基酸盐；非离子型抗静电剂，如脂肪醇环氧乙烷加成物、脂肪酸环氧乙烷加成物、烷基酚环氧乙烷加成物、磷酸三聚氧乙烯基醚酯、甘油单脂肪酸酯、失水山梨醇单月桂酸酯的聚环氧乙烷加成物；高分子型抗静电剂，如乙二胺的环氧乙烷环氧丙烷加成物、聚乙二醇-对苯二甲酸酯-3,5-二苯甲酸酯磺酸钠共聚物、聚烯丙酰胺N-季铵盐取代物、聚4-乙烯基-1-丙酮基吡啶磷酸-对丁基苯酯盐等；其中，抗静电剂优选月桂基三甲基氯化铵、十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐(抗静电剂SN)、烷基磷酸酯二乙醇胺盐(抗静电剂P)。所用的抗静电剂用量没有特别限定，一般为0.3-3wt％。

所述的可添加的助剂中的偶联剂，能够改善聚合物样品与无机填充剂或增强材料的界面性能，在塑料加工过程中降低材料熔体的粘度，改善填料的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能，其包括但不仅限于以下任一种或任几种偶联剂：有机酸铬络合物、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、磺酰叠氮偶联剂、铝酸酯偶联剂等；其中，偶联剂优选γ-氨丙基三乙氧基硅烷(硅烷偶联剂KH550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH560)。所用的偶联剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。

所述的可添加的助剂中的脱水剂，能除去体系中的水分，其包括但不仅限于以下任一种或任几种：恶唑烷化合物(如3-乙基-2-甲基-2-(3-甲基丁基)-1,3-恶唑烷)、对甲基苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三乙酯、乙烯基硅烷、氧化钙等。所用的脱水剂用量没有特别限定，一般为0.1-2wt％。

所述的可添加的助剂中的杀菌防霉剂，可抑制细菌的生长，保持制品整洁的外观，延长使用寿命；或者保护使用者、提升使用者的健康，如减少脚气等。其包括有机物和无机物，包括但不仅限于以下任一种或任几种：异噻唑啉酮衍生物，如5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、N-正丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、辛基异噻唑啉酮、2,4,4-三氯-2-羟基-二苯基醚、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、8-羟基喹啉铜或双(8-羟基喹啉基)铜；有机锡化合物，如富马酸三丁基锡、乙酸三丁基锡、双(三丁基锡)硫化物、双(三丁基锡)氧化锡；N,N-二甲基-N’-苯基(氟二氯甲基硫代)磺酰胺；无机化合物或复合物，如纳米银、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、超细铜粉、无机抗菌剂YY-Z50、XT无机抗菌剂、复合抗菌剂KHFS-ZN。所用的杀菌防霉剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。

所述的可添加的填料，其在聚合物样品中主要起到以下作用：①降低成型制件的收缩率，提高制品的尺寸稳定性、表面光洁度、平滑性以及平光性或无光性等；②调节材料的粘度；③满足不同性能要求，如提高材料冲击强度及压缩强度、硬度、刚度和模量、提高耐磨性、提高热变形温度、改善导电性及导热性等；④提高颜料的着色效果；⑤赋予光稳定性和耐化学腐蚀性；⑥起到增容作用，可降低成本，提高产品在市场上的竞争能力。

所述的可添加的填料，选自以下任一种或任几种填料：无机非金属填料、金属填料、有机填料。

所述的可添加的无机非金属填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：碳酸钙、陶土、硫酸钡、硫酸钙和亚硫酸钙、滑石粉、白炭黑、石英、云母粉、粘土、石棉、石棉纤维、正长石、白垩、石灰石、重晶石粉、石膏、石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管、二硫化钼、矿渣、烟道灰、木粉及壳粉、硅藻土、赤泥、硅灰石、硅铝炭黑、氢氧化铝、氢氧化镁、粉煤灰、油页岩粉、膨胀珍珠岩粉、导电炭黑、蛭石、铁泥、白泥、碱泥、硼泥、玻璃微珠、树脂微珠、发泡微球、玻璃粉、水泥、玻璃纤维、碳纤维、石英纤维、炭芯硼纤维、二硼化钛纤维、钛酸钙纤维、碳硅纤维、陶瓷纤维、晶须等。

所述的可添加的金属填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：导电金属填料、金属颗粒、金属及合金粉、碳钢、不锈钢、不锈钢纤维等。

所述的可添加的有机填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：①天然有机填料，如皮毛、天然橡胶、棉花、棉绒、麻、黄麻、亚麻、石棉、纤维素、醋酸纤维素、虫胶、甲壳素、壳聚糖、木质素、淀粉、蛋白质、酶、激素、生漆、木材、木粉、壳粉、糖原、木糖、蚕丝等；②合成树脂填料，如丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙酸纤维素、聚三氟氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、环氧树脂、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、高密度聚乙烯、高抗冲聚苯乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、三聚氰胺-甲醛树脂、聚酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚芳砜、聚苯并咪唑、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚二甲基硅氧烷、聚乙二醇、聚酯、聚砜、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、酚醛树脂、四氟乙烯-全氟丙烷共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚苯醚、聚丙烯、聚苯硫醚、聚苯砜、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚偏氯乙烯、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯吡咯烷酮、脲醛树脂、超高分子量聚乙烯、不饱和聚酯、聚醚醚酮等；③合成橡胶填料，如异戊橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯醚橡胶、热塑性弹性体等；④合成纤维填料，如黏胶纤维、铜氨纤维、二乙酯纤维、三乙酯纤维、聚酰胺纤维、聚碳酸酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩醛纤维、聚氯乙烯纤维、聚烯烃纤维、含氟纤维、聚四氟乙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维、芳酰胺纤维或芳纶纤维等。

其中，添加的填料类型不限定，主要根据所需求的材料性能而定，优选碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、炭黑、石墨烯、玻璃微珠、玻璃纤维、碳纤维、天然橡胶、壳聚糖、淀粉、蛋白质、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺纤维、聚碳酸酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维；所用的填料用量没有特别限定，一般为1-30wt％。

在动态聚合物弹性体的制备过程中，对动态聚合物弹性体各组分原料的添加量并未做特别的限定，本领域的技术人员可根据实际制备情况以及目标聚合物性能进行调整。

对本发明的组合物的制造方法并无特别限定，例如，可通过辊、捏合机、挤出机、万能搅拌机等根据需要将添加剂与预聚物共混，再进行交联、发泡等后续操作。

本发明的动态聚合物弹性体由于具有侧基和/或侧链氢键基团形成的良好动态性能的氢键，所获得的动态聚合物弹性体均具有一定的自修复性能。同时由于动态氢键的存在，可以消耗应力，增加材料的韧性并提供阻尼、减震、抗冲击性能。例如，通过合适的组分选择和配方设计，可以制备出具有良好可塑性并且可以回收的聚合物封堵胶；基于氢键的动态可逆性，可以设计制备出具有形状记忆和自修复功能的材料以及韧性极佳的聚合物薄膜、纤维或者板材，在生物医用材料、军事、航空航天、能源、建筑等领域具有广泛的用途；此外，利用其应力速率依赖性，可以制备出对应力敏感的抗冲击防护聚合物材料，可以被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(帐篷、毯、墙等)、空降和空投防护、汽车防撞、电子材料抗冲击防护等。基于氢键的动态性，材料的被赋予自修复性能，可以作为自修复性板材、薄膜、泡沫、弹性体、涂层、粘结剂、玩具等使用，特别是自修复性弹性体可以在电子产品(如手机、平板电脑等)的组件和连接件的密封，例如充电器和耳机孔的密封防水等，一旦充电器接头拔除后缺口可以自动愈合防水。基于其吸能性能和自修复性能，可以广泛应用于玻璃和其他板材的夹层胶，生产高性能防弹、防爆夹层玻璃、板材等。

下面，结合一些具体实施例对本发明所述动态聚合物弹性体进行进一步描述。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。

实施例1

将一定量的5-环辛烯-1,2-二醇和2-咪唑烷酮-4-羧酸混合，控制两者摩尔数的比值约为1:2，以二环乙基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶为催化剂，二氯甲烷为溶剂，得到含氢键基团的单体1a。

将一定量的含氢键基团的单体1a和环辛烯混合，控制两者摩尔数的比值约为1:2，以Grubbs二代催化剂为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，得到侧基含氢键基团的基于聚环辛烯聚合物。

将上述聚合物100质量份和过氧化二异丙苯6质量份在二氯甲烷中充分混合后除溶剂，将混合物置于模具中加热至150℃保持2小时，冷却后得到侧基含氢键基团的基于聚环辛烯的动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度1.5MPa，断裂延长率930％。

该产品可以作为运动护具，如护膝、护肘、头盔内衬等使用。

实施例2

将3-氨基-1,2-丙二醇和氯甲酸甲酯在二氯甲烷中反应，以无水碳酸氢钠为催化剂，控制氨基与氯甲酸甲酯的摩尔数比值为10:11，得到侧基上含有氨基甲酸酯基团的二醇。

将含有氨基甲酸酯基团的二醇、己二酰氯、两端为羟基的对苯二甲酸丁二醇酯、甘油在三乙胺催化下，在二氯甲烷中反应。控制二醇、己二酰氯、三醇的摩尔比为50:50:1，控制含有氨基甲酸酯基团的二醇与两端为羟基的对苯二甲酸丁二醇酯的摩尔比为1:1，得到侧基含氨基甲酸酯基团的基于聚酯的动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度35MPa，断裂延长率1470％。

该产品可以用于要求减震、耐冲击、耐曲挠并要求足够强度的领域，如汽车零件、伸缩性电话软线、液压软管、传动皮带、旋转成型轮胎、齿轮、挠性连轴节、消音齿轮、电梯滑道、化工设备管道阀件中的防腐耐磨材料等。该产品还可以作为具有自修复功能的形状记忆材料。

实施例3

将烯丙基羟乙基醚和5-氯甲基-2-恶唑烷酮按摩尔比1:1溶于甲苯，以碳酸钾为催化剂，以四丁基溴化铵为相转移剂，得到一端为烯丙基一端为恶唑烷酮的化合物3a。

无水无氧条件下，将烯丙硫醇和等摩尔当量的异氰酸乙酯在三乙胺催化下于二氯甲烷中反应，得到含硫代氨基甲酸酯基团的烯类单体3b。

将1摩尔当量含氢硅油(平均分子量约20000，含硅氢的重复单元与不含硅氢的重复单元的摩尔比约为1:2)，25摩尔当量化合物3a，25摩尔当量化合物3b，5摩尔当量交联剂双乙烯基封端硅油和硅油总质量7％的季铵碱充分混合后置于模具中。升温至170℃，保温10分钟，降温脱模后得到硅橡胶弹性体。

力学性能：拉伸强度0.6MPa，断裂延长率580％。

该产品具有上佳的韧性，可以用于制造一种自修复涂层或自修复弹性体，应用于电子产品的组件的密封防水。

实施例4

在无水无空气90℃条件下，将氧化柠檬烯和催化剂4a溶于甲苯，保持氧化柠檬烯和催化剂的摩尔比为100:1，向反应容器中通入10bar二氧化碳，反应得到聚柠檬烯碳酸酯4b。

将1摩尔当量聚柠檬烯碳酸酯4b，50摩尔当量3-巯基丙酸-2-乙基己酯，40摩尔当量2-(Boc-氨基)乙硫醇，5摩尔当量交联剂双巯基乙酸乙二醇酯溶于氯仿，加入0.3摩尔当量的偶氮二异丁氰，在60℃下反应得到部分侧基含有氨基甲酸酯键的聚柠檬烯碳酸酯动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度7.4MPa，断裂延长率1630％。

该产品韧性好，可用作包装材料、日用制品等。

实施例5

三聚氰酸和6-氯-1-己烯保持摩尔比4:1，溶于无水二甲基亚砜，在碳酸钾催化下在80℃下搅拌反应15小时，得到含氢键基团的烯烃单体5a。

将化合物5a加入甲苯，将反应容器冷却至5℃，低温下搅拌滴加环戊二烯，保持化合物5a与环戊二烯摩尔比为10:13。滴加完毕后升温到回流温度继续搅拌反应，得到含氢键基团的冰片烯衍生物5b。

将含氢键基团的冰片烯衍生物5b与1,3-环戊二烯在Grubbs二代催化剂的催化下于二氯甲烷中反应，保持两者摩尔比约为1:3，得到两者的无规共聚物。

将上述共聚物100质量份，均匀混合环烷油220质量份，炭黑80质量份，过氧化二异丙苯2质量份充分混合，置于模具中，于160℃下保温30分钟，降温后得侧基中含有氢键基团基于聚降冰片烯的动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度11MPa，断裂延长率1050％。

该产品具有很好的抗冲击防护性能，可以用于制备军警防护制品。

实施例6

将聚氯乙烯(平均分子量约50000)和4-(2-吡咯烷基)苯硫酚溶于环己烷在60℃反应12小时，保持侧基氯原子和4-(2-吡咯烷基)苯硫酚的摩尔比约为3:2，得到侧基中含有仲氨的聚氯乙烯。

将侧基中含有仲氨的聚氯乙烯和异氰酸甲酯在二氯甲烷中反应，保持仲氨基与异氰酸甲酯的摩尔比约为1:1，得到侧基含取代脲基的聚氯乙烯。

将侧基含取代脲基的聚氯乙烯100质量份，邻苯二甲酸二辛酯70质量份，磷酸三甲苯酯50质量份，硬脂酸钙1质量份，硬脂酸锌1质量份，二月桂酸二丁基锡3质量份，氧化镁5质量份混合均匀，置于模具中于180℃保温30分钟，冷却后得到侧基含取代脲基的基于聚氯乙烯的动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度31MPa，断裂延长率630％。

该产品具有很好的抗冲击防护性能，可用于减震器、缓冲材料、韧性材料。

实施例7

将聚乙烯醇(平均分子量约150000，醇解度高于99％)和异氰酸乙酯以及2-苯乙基异氰酸酯在无水二甲基亚砜中反应，保持聚乙烯醇侧羟基与异氰酸酯基的摩尔比为4:1，保持异氰酸乙酯和2-苯乙基异氰酸酯的摩尔比为9:1，得到侧基中含有氨基甲酸酯基团但具有两种不同端基的聚乙烯醇。

将上述聚乙烯醇与戊二醛分别制备成水溶液并按比例混合，使改性聚乙烯醇与戊二醛质量比为300:1。用乙酸调节pH值至2.0至4.0之间，反应温度为室温，反应时间为30分钟，得到侧基含有氢键基团的交联聚乙烯醇。

将两端为氨基的聚乙二醇(平均分子量约500)溶于二氯甲烷，与两倍摩尔当量的乙酰氯在吡啶的催化下反应，得到两端含酰胺键的聚乙二醇氢键连接助剂。将上述交联聚乙烯醇和聚乙二醇氢键连接助剂按质量比19:1共混，得到含氢键连接助剂的基于聚乙烯醇的动态聚合物弹性体。

力学性能：拉伸强度9.8MPa，断裂延长率750％。

该产品可以制备具有良好韧性的聚合物封堵胶、自修复粘接剂、夹层胶。

实施例8

将1,6-二(2,3-环氧丙氧基)己烷、3,3'-甲撑二苯胺、异氰酸乙酯保持摩尔比100:3:50，于室温下充分共混。取上述共混物100质量份，和100质量份烷基封端的聚乙二醇齐聚物共混，将共混物置于模具，80℃下保温2小时，120℃下保温2小时，160℃下保温4小时，180℃下保温6小时。降温冷却后即得侧基含氨基甲酸酯基团基于聚醚动态聚合物弹性体的聚乙二醇齐聚物溶胀凝胶。

力学性能：拉伸强度80kPa，断裂延长率450％。

该产品可用于制备胶黏剂、夹层胶或自粘性玩具。

实施例9

将丙烯腈(平均分子量约10000)1摩尔当量，2-叠氮基乙氨3摩尔当量，2,5-脱水-1-叠氮-1-脱氧-D-葡萄糖醇20摩尔当量、氯化锌100摩尔当量溶于二甲基甲酰胺，室温下超声5分钟令各组分充分混合后升温至125℃搅拌反应，得到改性聚丙烯腈9a。

将改性聚丙烯腈9a和所含羟基氨基之和等摩尔当量的异氰酸乙酯在二甲基亚砜中反应，得到侧基含氨基甲酸酯和脲键的改性聚丙烯腈9b。

将适量改性聚丙烯腈9b在三氯化硼/氮气的混合气氛中迅速升温至160℃，并保温交联1小时。将所得交联聚合物溶胀于等质量的1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐与二甲基甲酰胺溶剂，再除去溶剂，得到聚丙烯腈/1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子凝胶。

该实施例制备的离子液体凝胶的模量在48kPa，应变可以达到8倍，断裂应力在95kPa。这种离子液体凝胶稳定性好、力学性能强，抗冲击性能优异，可以作为抗冲击防护垫使用。

实施例10

将丙烯酸2-氨基乙基酯和4-联苯异氰酸盐在溶剂二氯甲烷中反应，保持氨基和异氰酸酯的摩尔比为1:1，得到脲键的丙烯酸酯单体10a。

将异氰酸酯丙烯酸乙酯和正丙胺在溶剂二氯甲烷中反应，保持氨基和异氰酸酯的摩尔比为1:1，得到含脲键的丙烯酸酯单体10b。

将甲基丙烯酸甲酯500摩尔当量，含脲键的丙烯酸酯单体10a 100摩尔当量，含脲键的丙烯酸酯单体10b 400摩尔当量，交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1摩尔当量，光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1摩尔当量在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中充分混合。在紫外灯下光照反应4小时后，得到甲基丙烯酸酯离子凝胶。

该实施例制备的离子液体凝胶的模量在15kPa，应变可以达到12倍，断裂应力在53kPa。该产品可以用于制备出对应力敏感的聚合物材料。同时，该产品不但具有良好的电导率和机械强度，而且能在很宽的温度范围和电化学窗口内稳定，还可以制造成一种理想的电解质材料。

实施例11

在氮气保护下，将乙二醇单烯丙基醚(平均分子量约500)10摩尔当量，甲醇钾1摩尔当量共混，在95℃缓慢滴加70摩尔当量的环氧丙醇，得到端基为羟基具有枝化结构的烯烃单体11a。

在氮气保护下，将端基为羟基具有枝化结构的烯烃单体11a与和羟基摩尔当量的异氰酸乙酯在二月桂酸二丁基锡的催化下于二氯甲烷中反应，将11a中的羟基转化为氨基甲酸酯基团，得到烯烃单体11b。

将烯烃单体8b 20摩尔当量，聚乙二醇二烯丙基醚(平均分子量约2000)30摩尔当量，3,6-二氧杂-1,8-辛烷二硫醇20摩尔当量，四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯10摩尔当量，光引发剂2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮1摩尔当量充分混合，取上述混合物100质量份，离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐100质量份，空心微球30质量份于模具中共混，300W紫外灯下光照30分钟，得到聚乙二醇/1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐/空心微球离子凝胶。

X＝直接键，

该实施例制备的含空心微球的离子液体凝胶的模量在5kPa，应变可以达到6倍，断裂应力在35kPa。该产品可以作为具有自修复功能的阻尼减震凝胶使用。

实施例12

在无水无氧条件下，将乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇无规共聚物(平均聚合度约为1000，乙烯单体、醋酸乙烯酯单体、乙烯醇单体摩尔比约为2:1:1)溶于二氯甲烷，再和羟基等摩尔当量的异氰酸乙酯，在三乙胺催化下反应，得到侧基含氨基甲酸酯基团的乙烯-醋酸乙烯酯无规共聚物。

将上述聚合物100质量份，过氧化二异丙苯1质量份，偶氮二甲酰胺5.5质量份，三盐基硫酸铅1质量份充分混合后，置于模具中，170℃3.5MPa压力下塑化发泡，之后在100℃下热处理8分钟，冷却脱模，得到侧基含氨基甲酸酯基团的基于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的泡沫制品。

力学性能：拉伸强度3.8MPa，断裂延长率740％；密度：110kg/m³。

该产品韧性极佳，可用作鞋帮、包装材料、日用制品等。

实施例13

将6-氨基-1-己醇和等摩尔当量的二碳酸二甲酯溶于四氢呋喃，反应得到化合物13a。

将低密度枝化聚乙烯(平均分子量约为20000)加热溶解于二甲苯，加入100摩尔当量的马来酸酐，当溶液温度升至130℃后，加入溶于二甲苯的引发剂过氧化二异丙苯，恒温反应1至3小时后得到马来酸酐接枝聚乙烯13b。

在惰性气体保护下，将化合物13a和马来酸酐接枝聚乙烯13b溶于二甲苯，搅拌下加入催化剂对甲苯磺酸钠，于105℃搅拌反应，得到侧基中含有氨基甲酸酯键的改性聚乙烯。

将侧基中含有氨基甲酸酯键的改性聚乙烯100质量份在110-120℃熔融，温度降至70-100℃，然后加入过氧化二异丙苯1质量份充分混合。将充分混合物装入模具，置于高压反应釜中，通入过饱和二氧化碳。加压加热至160℃，12分钟降压使其膨胀发泡成型，脱模后得到侧基中含有氨基甲酸酯键的基于聚乙烯的动态聚合物泡沫制品。

力学性能：拉伸强度1.2MPa，断裂延长率630％；密度：97kg/m³。

该产品可以用于制造减震衬垫、保温隔热材料、绝缘材料。

实施例14

在氮气保护下，将尿素加入氨基化二甲基硅氧烷(平均分子量约10000，x:y约为3:2)，保持尿素和氨基的摩尔比为8:10，搅拌下缓慢升温至160℃，保温约1小时后，降至室温，得到改性二甲基硅氧烷14a。

在无水无氧条件下，将改性二甲基硅氧烷14a溶于二氯甲烷，滴入和氨基等摩尔当量的异氰酸乙酯，反应得到改性二甲基硅氧烷14b。

将改性二甲基硅氧烷14b溶于异丙醇，加入和亚氨基3摩尔当量的甲醛、和亚氨基3摩尔当量的丁烯酮以及少量盐酸，得到侧基含少量烯基的改性二甲基硅氧烷。

将侧基含少量烯基的改性二甲基硅氧烷100质量份、含氢硅油16质量份、季铵碱4质量份、纳米碳酸钙8质量份、聚乙烯吡咯烷酮颗粒20质量份充分混合后置于模具中。升温至170℃，保温发泡时间15分钟，降温脱模后得到含不同种氢键基团的基于硅橡胶的动态聚合物泡沫制品。

力学性能：拉伸强度11.8MPa，断裂延长率440％；密度：220kg/m³。

该产品韧性极好，可以用于制造减震、缓冲材料，同时具有良好的吸湿性。

实施例15

将丙烯酸2-氨基乙基酯和等摩尔当量的4-联苯基甲酰氯溶于二氯甲烷，在三乙胺催化下得到含酰胺键的丙烯酸酯单体15a。

将丙烯酸正丁酯100摩尔当量，含酰胺键的丙烯酸酯单体15a 10摩尔当量，含脲键的丙烯酸酯单体10b 90摩尔当量，交联剂1,10-癸二醇二丙烯酸酯3摩尔当量充分混合并记录混合溶液体积，将偶氮二异丁氰1摩尔当量，致孔剂环己烷，乳化剂Span80充分混合后，缓慢滴入氯化钙溶液。保持丙烯酸酯混合物：环己烷：Span80的体积比为8:3:5，保持油相水相体积之比为1:4。滴加完毕后，继续搅拌1小时，后停止搅拌，将溶液转移至模具中。85℃下反应10小时后，减压发泡。真空干燥至恒重后脱模，得到丙烯酸酯泡沫。

力学性能：拉伸强度1.2MPa，断裂延长率1270％；密度：70kg/m³。

该产品具有开孔结构，可以用于制造具有自修复功能的载体。

实施例16

将2-氯环己酮溶于二氯甲烷，加入间氯过氧苯甲酸0.12mol，保持2-氯环己酮与间氯过氧苯甲酸的摩尔比为10:12，反应得到α-氯-ε-己内酯

无水条件下，将α-氯-ε-己内酯30摩尔当量溶于甲苯，在1摩尔当量引发剂2,2-二丁基-2-锡-1,3-二氧环庚烷引发下于20℃反应，得到两端羟基封端侧基含有氯原子的聚合物16a。

将侧基含有氯原子的聚合物16a溶于二甲基甲酰胺，加入和氯原子2摩尔当量的叠氮化钠，反应得到侧基含有叠氮基的聚合物。再将侧基含有叠氮基的聚合物，叠氮基等摩尔当量的2-炔丙基-N-丁基氨基甲酸酯溶于四氢呋喃，在碘化亚铜和吡啶的催化下，在35℃下反应得到两端羟基封端侧基含有氨基甲酸酯键的聚酯链段16b。

将1摩尔当量的高分子量聚β-羟基丁酸酯(平均分子量约300000)溶于二氯甲烷，滴入含1000摩尔当量对甲苯磺酸和10000摩尔当量1,4-丁二醇的混合溶液。在室温下反应12小时后，用甲醇沉淀和冲洗产物，得到两端为羟基的低分子量聚β-羟基丁酸酯(平均分子量约3000)。

将聚酯链段16b、己二酰氯、两端为羟基的低分子量聚β-羟基丁酸酯、甘油在三乙胺催化下，在二氯甲烷中反应。控制二醇、己二酰氯、三醇的摩尔比为50:50:1，控制聚酯链段16b与两端为羟基的低分子量聚β-羟基丁酸酯的摩尔比为1:1，得到侧基含氨基甲酸酯基团的基于交联聚β-羟基丁酸酯的动态聚合物弹性体。将所得交联聚β-羟基丁酸酯溶胀于1,4-二氧六环溶剂中，置于模具中在-80℃下冷冻完全，在-50℃下开启抽气泵，维持干燥空气压小于50μatm 24小时，将得到的泡沫材料置于20℃真空干燥箱内干燥，抽取全部溶剂，得到基于交联聚β-羟基丁酸酯的动态聚合物泡沫材料。

力学性能：拉伸强度13.3MPa，断裂延长率1350％；密度：95kg/m³。

该产品具有良好的生物可降解性，可作为缓冲包装材料、器件外壳。同时，由于开孔率高，还可以作为过滤材料或载体使用。

实施例17

无水无氧条件下，将乙硫醇和等摩尔当量的异氰酸酯丙烯酸乙酯在三乙胺催化下于二氯甲烷中反应，得到含硫代氨基甲酸酯基团的丙烯酸酯单体17a。

将聚丁二烯(平均分子量约20000，x:y约为0.9:0.1)，3-巯基-1-丙醇，光引发剂苯偶酰二甲基缩酮在四氢呋喃中反应，保持聚丁二烯中侧烯基与3-巯基-1-丙醇以及光引发剂苯偶酰二甲基缩酮的摩尔比为50:50:1，得到改性聚丁二烯17b。

无水无氧条件下，将一定量改性聚丁二烯17b溶于无水吡啶100mL，在0℃搅拌下缓慢滴加过量2-溴异丁酰溴，再升温至室温反应24小时，得到侧基含溴的改性聚丁二烯17c。

无水无氧条件下，保持改性聚丁二烯17c中侧基溴原子和含硫代氨基甲酸酯基团的丙烯酸酯单体17a的摩尔比为1:30，在溴化亚铜和五甲基二乙烯三胺的催化下，在甲苯中80℃条件下反应，得到接枝聚丙烯酸酯侧基中含有硫代氨基甲酸酯基团的聚丁二烯接枝丙烯酸酯。

将上述聚合物100质量份，硫2质量份，硬脂酸SA 2质量份，氧化锌5质量份，防老剂D 1质量份，促进剂CZ 1质量份，石蜡油6质量份，发泡剂H 8质量份充分混合后置于模具中，在125℃硫化发泡20分钟，冷却脱模后继续在150℃硫化15分钟，得到基于聚丁二烯接枝丙烯酸酯弹性体的动态聚合物泡沫。

力学性能：拉伸强度1.8MPa，断裂延长率1670％；密度：110kg/m³。

该产品具有很好的抗冲击防护性能，可用于身体保护，如制造给运动员用的护膝、护颈材料。

实施例18

将聚β-羟基丁酸酯(平均分子量约500000)和马来酸酐溶于氯苯，使马来酸酐的初始质量体积浓度为3％。在130℃加入过氧化苯甲酰，使过氧化苯甲酰的初始浓度为0.2％，保持温度反应6小时，得到马来酸酐接枝聚β-羟基丁酸酯。

在惰性气体保护下，将马来酸酐接枝聚β-羟基丁酸酯和两端为羟基侧基含氨基甲酸酯的聚酯链段16b溶于二甲苯，保持马来酸酐侧基和聚酯链段的摩尔比约为1:1。搅拌下加入催化剂对甲苯磺酸钠，于105℃搅拌反应，得到侧基中含有氨基甲酸酯键的交联改性聚β-羟基丁酸酯。

将聚酯链段16b、己二酰氯、两端为羟基的聚己内酯在三乙胺催化下在二氯甲烷中反应。控制二醇、己二酰氯的摩尔比约为2:1，控制聚酯链段16b与两端为羟基的聚己内酯的摩尔比为2:1，得到侧基含氨基甲酸酯基团的直链型聚酯。

将侧基含有氨基甲酸酯键的交联聚β-羟基丁酸酯100质量份、直链型聚酯100质量份与生物可降解聚酯空心微球50质量份共混后注入模具，即得含空心微球的基于生物可降解聚酯的动态聚合物泡沫制品。

力学性能：拉伸强度23MPa，断裂延长率1270％；密度：150kg/m³。

该产品可作为用于易碎物品的缓冲包装材料，同时具有良好的生物可降解性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (22)

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，含有下述通式所示的结构：

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的数目；

当X为氧原子或硫原子时，a为0，R₁不存在；

当X为氮原子时，a为1，R₁选自氢原子、卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

当X为硅原子时，a为2，两个R₁相同或不相同，各个R₁各自独立地选自氢原子、卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

其中，G₁为端基，选自氢原子、卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

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选自直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

其中，L与R₁、G₁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、G₁各自独立选自氢原子、卤素原子、C_1-20烃基、C_1-20杂烃基、取代的C_1-20烃基、取代的杂烃基；L选自C_1-20亚烃基、二价C_1-20杂烃基、取代的C_1-20亚烃基、取代的二价C_1-20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、G₁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、叔丁基硫基、乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、乙基硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、C_1-10卤代烃基、三氟乙酰基及其任一种的被取代形式；L选自C_1-10开链亚烷基、C_1-10开链亚烯基、C_3-10亚环烷基、C_1-10亚环烯烃基、二价C_1-10脂杂烷基、二价C_1-10脂杂烯基、取代的亚烷基、取代的C_1-10开链亚烯基、取代的C_1-10亚环烷基、取代的C_1-10亚环烯烃基、取代的二价C_1-10脂杂烷基、取代的二价C_1-10脂杂烯基及其任两种、任三种的组合形成的基团。

4.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、G₁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、叔丁基硫基、叔丁基氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、三氟乙酰基；L选自单键、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、C_1-20氧杂亚烷基、C_1-20硫杂亚烷基。

5.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，杂化交联网络的侧基或侧链或侧基和侧链上还选择性地含有所述氢键基团以外的其他可以形成不超过三齿氢键的氢键基团。

6.根据权利要求1或5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，杂化交联网络的侧基或侧链或侧基和侧链上还选择性地含有以下至少一种基团：羟基、巯基、氨基、酰胺基、咪唑烷酮基、咪唑基及其衍生物基。

7.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，平均每100个骨架重复单元接入含氢键基团的侧基、侧链或侧基和侧链中的数目为0.1至200个。

8.根据权利要求1-5中任一项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，动态聚合物是固体聚合物、离子液体凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、泡沫材料。

9.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，构成动态聚合物的原料组分还包括以下任一种或任几种可添加物：助剂、添加剂、填料。

10.根据权利要求1或9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，可添加的助剂或添加剂选自以下任一种或任几种：抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、阻燃剂、溶剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、流平剂、着色剂、荧光增白剂、消光剂、防静电剂、偶联剂、脱水剂、杀菌防霉剂；可添加的填料选自以下任一种或任几种：无机非金属填料、金属填料、有机填料。

11.根据权利要求1-5中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其应用于以下材料或制品：减震器、缓冲材料、抗冲击防护材料、运动防护制品、军警防护制品、自修复性涂层、自修复性板材、自修复性粘结剂、自修复性密封材料、夹层胶、韧性材料、自粘性玩具、形状记忆材料。

12.一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，含有下述通式所示的结构：

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R₂的数目；

当X为氧原子或硫原子时，a为0，R₂不存在；

当X为氮原子时，a为1，R₂选自卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

当X为硅原子时，a为2，两个R₂相同或不相同，各个R₂各自独立地选自氢原子、卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

其中，G₂为端基，选自氢原子、卤素原子、直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

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选自直链结构、含侧基的支链结构、脂肪环结构、糖环结构、缩合环结构；

其中，L与R₂、G₂中任一基团之间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℃。

13.根据权利要求12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，当X为氮原子时，a为1，R₂选自卤素原子、C_1-20烃基、C_1-20杂烃基、取代的C_1-20烃基、取代的杂烃基；当X为硅原子时，a为2，两个R₂相同或不相同，各个R₂各自独立地选自氢原子、卤素原子、C_1-20烃基、C_1-20杂烃基、取代的C_1-20烃基、取代的杂烃基；G₂各选自氢原子、卤素原子、C_1-20烃基、C_1-20杂烃基、取代的C_1-20烃基、取代的杂烃基；L选自C_1-20亚烃基、二价C_1-20杂烃基、取代的C_1-20亚烃基、取代的二价C_1-20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。

14.根据权利要求12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，当X为氮原子时，a为1，R₂选自甲基、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、叔丁基硫基、乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、乙基硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、C_1-10卤代烃基、三氟乙酰基及其任一种的被取代形式；当X为硅原子时，a为2，两个R₂相同或不相同，各个R₂各自独立地选自氢原子、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、叔丁基硫基、乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、乙基硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、C_1-10卤代烃基、三氟乙酰基及其任一种的被取代形式；G₂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、叔丁基硫基、乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、乙基硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、C_1-10卤代烃基、三氟乙酰基及其任一种的被取代形式；L选自C_1-10开链亚烷基、C_1-10开链亚烯基、C_3-10亚环烷基、C_1-10亚环烯烃基、二价C_1-10脂杂烷基、二价C_1-10脂杂烯基、取代的亚烷基、取代的C_1-10开链亚烯基、取代的C_1-10亚环烷基、取代的C_1-10亚环烯烃基、取代的二价C_1-10脂杂烷基、取代的二价C_1-10脂杂烯基及其任两种、任三种的组合形成的基团。

15.根据权利要求12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，当X为氮原子时，a为1，R₂选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、叔丁基硫基、叔丁基氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、三氟乙酰基；当X为硅原子时，a为2，两个R₂相同或不相同，各个R₂各自独立地选自氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、叔丁基硫基、叔丁基氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、三氟乙酰基；G₂选自氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、叔丁基硫基、叔丁基氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、三氟乙酰基；L选自单键、亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、C_1-20氧杂亚烷基、C_1-20硫杂亚烷基。

16.根据权利要求12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，杂化交联网络的侧基或侧链或侧基和侧链上还选择性地含有所述氢键基团以外的其他可以形成不超过三齿氢键的氢键基团。

17.根据权利要求12或16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，杂化交联网络的侧基或侧链或侧基和侧链上还选择性地含有以下至少一种基团：羟基、巯基、氨基、酰胺基、咪唑烷酮基、咪唑基及其衍生物基。

18.根据权利要求12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，平均每100个骨架重复单元接入含氢键基团的侧基、侧链或侧基和侧链中的数目为0.1至200个。

19.根据权利要求12-16中任一项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，动态聚合物是固体聚合物、离子液体凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、泡沫材料。

20.根据权利要求12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，构成动态聚合物的原料组分还包括以下任一种或任几种可添加物：助剂、添加剂、填料。

21.根据权利要求12或20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，可添加的助剂或添加剂选自以下任一种或任几种：抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、阻燃剂、溶剂、润滑剂、脱模剂、增塑剂、增稠剂、触变剂、流平剂、着色剂、荧光增白剂、消光剂、防静电剂、偶联剂、脱水剂、杀菌防霉剂；可添加的填料选自以下任一种或任几种：无机非金属填料、金属填料、有机填料。

22.根据权利要求12-16中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物弹性体，其应用于以下材料或制品：减震器、缓冲材料、抗冲击防护材料、运动防护制品、军警防护制品、自修复性涂层、自修复性板材、自修复性粘结剂、自修复性密封材料、夹层胶、韧性材料、自粘性玩具、形状记忆材料。