CN107556450B - 一种具有杂化交联网络的动态聚合物及应用 - Google Patents
一种具有杂化交联网络的动态聚合物及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其中包含至少一个网络结构；其中包含共价交联和超分子氢键交联；其中至少一个网络包含共价交联，且共价交联在至少一个网络中达到共价交联的凝胶点以上。由于氢键动态可逆性，使得这种动态聚合物具有良好的韧性、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
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，具体涉及一种共价交联和超分子氢键交联的动态聚合物及其应用。
背景技术
交联是聚合物等材料形成三维网络结构，以达到获得弹性体、热固性塑料、提高聚合物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热稳定性、力学性能、尺寸稳定性等，因此在聚合物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；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。
为提高交联聚合物的力学性能，人们曾经尝试构建杂化网络结构，例如互穿网络(共价)结构。在共价互穿网络结构中，为了获得足够的韧性，往往需要对第一个网络进行大的溶胀(例如以溶剂或者第二网络)，在使用时以牺牲第一网络(共价键的不可逆断裂)来获得不可逆的韧性。这类共价互穿网络不仅在破坏后不能进行任何修复，也缺乏动态性，使其性能和应用受到很大的限制。
因此，需要发展一种新型的杂化交联动态聚合物，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。为此，我们在传统的共价交联网络结构中，引入超分子氢键交联。原有的共价交联可维持聚合物的热稳定性、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，使得聚合物本身具有一定的自修复性和良好的韧性。其中，引入的氢键基团既存在于交联网络的链骨架上，也存在于聚合物链的侧基和/或侧链上。
本发明的杂化交联网络的动态聚合物由于具有侧基/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：
在本发明的实施方式中，所述一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，其中包含至少一个交联网络结构；其中交联包含共价交联和超分子氢键交联；其中至少一个网络包含共价交联，其中共价交联在至少一个网络中达到共价交联的凝胶点以上；部分氢键交联通过共价交联的聚合物链骨架上的骨架氢键基团实现，部分氢键交联通过聚合物链侧基、侧链或侧基和侧链上带有的侧氢键基团实现；其中所述共价交联网络的聚合物链骨架上存在骨架氢键基团，且其中至少含有一个由羰基或硫代碳基和与其相邻的仲氨基组成的基元；其中所述侧基、侧链或侧基和侧链上带有的侧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其以上串联的所述侧氢键基团；其中所述聚合物侧基、侧链或侧基和侧链上的侧氢键基团，其特征在于，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，A选自氧原子、硫原子、硅原子、碳原子、氮原子；
a为R1的数目；
当A为O或S时，a＝0，R1不存在；
当A为N时，a＝1，且R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子、取代基；
当A为C或Si时，a＝2，且R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子、取代基，同一个通式中的两个R1相同或不相同；
其中，L1和L2均为二价连接基团，G为末端封端基团；
其中L1与R1、R2、L2、G中任一基团之间各自独立地相连成桥或不相连成桥。
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，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侧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。
在本发明的一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物只有一个网络(第一种网络结构)，其特征在于，网络中的共价交联达到共价凝胶点以上；链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在侧氢键基团；其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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侧氢键基团。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第二种网络结构)，其特征在于，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在所述侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有所述侧氢键基团。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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侧氢键基团。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第三种网络结构)，其特征在于，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在侧氢键基团；第2网络为所述第一种网络，也即，网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上存在侧氢键基团。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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侧氢键基团。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第四种网络结构)，其特征在于，第1网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有氢键基团；第2网络为所述第一种网络结构。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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能带有两个或其以上串联的所述侧氢键基团。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第五种网络结构)，其特征在于，第1网络和第2网络均为第一种网络所述的结构，但上所述第1和第2网络不相同。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由三个网络构成(第六种网络结构)，其特征在于，第1网络中存在共价交联且达到共价凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上也不存在侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在骨架氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有侧氢键基团；第3网络中存在共价交联且达到共价凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在侧氢键基团。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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能带有两个或其以上串联的所述侧氢键基团。
除上述六种杂化网络结构的实施方式外，本发明还可以有其他多种多样的杂化网络结构实施方式，一个实施方式中可以包含三个或其以上相同或不相同的网络，同一个网络中可以包含不同的共价交联和/或不同的氢键交联。特殊情况下，共价交联网络内的侧氢键基团本身不能互相形成氢键，需要与额外添加入的其他成分形成氢键。本领域的技术人员可以根据本发明的逻辑和脉络，合理有效地实现。
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，其特征在于，共价交联的网络中存在侧氢键基团时，平均每个所述两个共价交联点之间的链段上含有不少于0.1个所述侧氢键基团。
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，其特征在于，动态聚合物的状态选自固体聚合物、离子液体凝胶、有机凝胶、齐聚物溶胀凝胶、泡沫。
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，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：溶剂、脱水剂、偶联剂、润滑剂、防静电剂、抗氧化剂、着色剂、增塑剂、触变剂、光稳定剂、阻燃剂、脱模剂、杀菌防霉剂、增稠剂、流平剂、催化剂；
其中，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。
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，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、防爆玻璃等的夹层胶、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同时引入共价交联、骨架氢键交联和侧氢键交联。共价交联用于提供材料的平衡结构，骨架氢键交联用于对共价交联进行补充，侧氢键交联用于对共价交联和骨架氢键交联进行进一步的交联补充。但本发明的侧氢键交联是由形成不超过三齿氢键的侧氢键基团形成的，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侧氢键基团，因此，侧氢键作用最重要的是提供动态性和自修复性，其中动态性可以赋予侧氢键作为可牺牲键对外力进行耗散，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受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具有良好的可调控性。通过控制原料的分子结构(特别是官能团结构)、官能团数、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；通过控制链骨架上氢键基团的齿数、侧基和/或侧链上氢键基团的数目，可以制备动态可逆性强弱不同的动态聚合物；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、热稳定性、抗蠕变性能、自修复性能等各式各样的动态聚合物。这在传统的共价交联以及超分子交联体系里面是很难做到的。
(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材料进行改性，扩展了材料的应用性能。特别是其中的侧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
下面，对本发明进行详细说明。
本发明涉及的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征是：其中包含至少一个交联网络结构；其中交联包含共价交联和超分子氢键交联；其中至少一个网络包含共价交联，其中共价交联在至少一个网络中达到共价交联的凝胶点以上；部分氢键交联通过共价交联的聚合物链骨架上的氢键基团(下称“骨架氢键(基团)”)之间形成氢键实现，部分氢键交联通过聚合物链侧基和/或侧链上带有的氢键基团(下称“侧氢键(基团)”)之间形成氢键实现；其中所述共价交联网络的聚合物链骨架上存在氢键基团，且其中至少含有一个由羰基或硫代碳基和与其相邻的仲氨基组成的基元；其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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侧氢键基团。
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，初次达到一个三维无限网络的反应点称为凝胶点(渗滤阈值)。
根据本发明的实施方式，交联作用同时采用共价形式(结构)和超分子形式(结构)。因此，所述聚合物网络称为“杂化交联网络”。没有特别指明的情况下，本发明中的“网络”，指“交联网络”。
在本发明的实施方式中，同一个体系中的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、化学结构、反应方式及其组合。在本发明的实施方式中，一个体系中的交联网络可以有至少一个，也即可以是单一一个网络，也可以有相互共混的多个网络，也可以有互穿的多个网络。但是在本发明的实施方式中，所述共价交联必须在至少一个网络中达到共价交联的凝胶点以上。也即，如果仅采用共价交联的话，交联的程度必须达到凝胶点以上。这样，对本发明的聚合物而言，才可以保证即使在只有一个网络的情况下，聚合物也可以保持平衡结构，也即在通常状态下可以是(至少部分)不溶解不熔融的固体。当存在多个网络时，不同网络之间可以有相互作用，也即超分子作用，也可以相互独立；而且除至少一个网络的共价交联必须达到共价交联的凝胶点以上外，其他网络的交联(包括共价和超分子氢键交联之和)可以在凝胶点以上也可以在凝胶点以下，优选在凝胶点以上。
在本发明的实施方式中，超分子氢键交联部分通过共价交联的聚合物链骨架上的氢键基团(“骨架氢键(基团)”)之间形成氢键实现，部分通过聚合物链侧基和/或侧链上带有的氢键基团(“侧氢键(基团)”)之间形成氢键实现。本发明中，所述“共价交联的聚合物链骨架”是指构成共价交联的团簇和/或无限三维网络骨架上的主链和交联链接。所述“聚合物链侧基和/或侧链”是指任意聚合链和交联链接的侧基和/或侧链。上述“交联链接”可以为一个共价键、一个原子、一个基团、一个链段、一个团簇等，因此聚合物链之间的交联链接也可以视为聚合物链骨架。本发明中不排除通过非共价交联的聚合物链骨架上的氢键基团参与形成氢键实现氢键交联。由于部分氢键不具有方向性和选择性，聚合物链骨架上的骨架氢键基团也可以同聚合物链侧基/侧链上的侧氢键基团形成氢键。在本发明中，任何一个网络中的氢键交联可以在任意交联程度，优选达到氢键交联的凝胶点以上(也即，如果仅采用氢键交联的话，交联的程度优选达到凝胶点以上)。
在本发明的实施方式中，所述“聚合物链骨架上的氢键基团”，即“骨架氢键基团”，是指该基团中的至少部分原子直接参与构建连续的聚合物主链或交联网络骨架上的聚合物主链或交联链接；所述“聚合物链侧基和/或侧链上的氢键基团”，即“侧氢键基团”，是指该基团上的所有原子均在侧基/侧链上。所述骨架氢键基团可以是在聚合物聚合/交联过程中生成，也即通过形成所述氢键基团而产生聚合/交联；也可以是预先生成再进行聚合/交联；优选在聚合物聚合/交联过程中生成。骨架氢键基团一般数量比较有限且不易控制。所述侧氢键基团可以在聚合/交联之前、之后或过程中生成，之前或者之后生成的数量可以比较自由地控制。
在本发明的实施方式中，两个或其以上的侧基/侧链可以连在同一个原子上；侧基/侧链可以继续带有侧基和/或侧链，侧基/侧链的侧基/侧链可以继续带有侧基和/或侧链，也即侧基/侧链可以具有多级链结构；侧基/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接。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侧氢键基团，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，所述骨架氢键基团可以是能够形成任意齿数的氢键，但所述侧基和/或侧链上带有的侧氢键基团形成不超过三齿的氢键。所述齿数为由氢键基团的供体(D，也就是氢原子)和受体(A，也就是接受氢原子的电负性原子)构成的氢键数量，每个D-A组合为一齿(如下式所示，分别列举了一齿、二齿和三齿氢键基团的氢键成键情况)。由于齿数越多氢键作用越强，通常不超过三齿的氢键，其动态性较好。本发明的侧基/侧链因此可以有效提供足够动态性的氢键交联。
在本发明的实施例中，一齿、二齿和三齿氢键基团的氢键成键情况，可以分别列举如下几种：
在本发明的实施方式中，所述聚合物链骨架上的氢键基团(骨架氢键基团)，其特征在于，至少含有一个羰基或硫代碳基和与其相邻的氨基基元，即含有下述通式(1)所示的结构，
其中X选自氧原子、硫原子。
其可以选自例如，酰胺基、氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、硅代氨基甲酸酯基、脲基以及基于以上基团的衍生物。优选氨基甲酸酯基、脲基以及它们的衍生物。作为例子，可以举出如下结构，但本发明不仅限于此。
在本发明中，同一种聚合物中可以含有超过一种的上述骨架氢键基团，同一个网络中也可以含有超过一种的上述骨架氢键基团。对可以导入所述骨架氢键基团的化合物并无特别限定，对应形成所述基团的反应类型和方式等亦无特别限定。优选如下反应，异氰酸酯与氨基、羟基、巯基、羧基的反应，琥珀酰亚胺酯与氨基、羟基、巯基的反应。
在本发明的实施方式中，所述聚合物链侧基和/或侧链上的侧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(2)、(3)所示结构中的至少一种，
其中，X选自氧原子、硫原子，A可选自氧原子、硫原子、硅原子、碳原子、氮原子；
a为R1的数目；
当A为O或S时，a＝0，R1不存在；
当A为N时，a＝1，且R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子、取代基；
当A为C或Si时，a＝2，且R1和R2各自独立地选自氢原子、取代原子、取代基；其中，同一个通式中的R1可以相同，也可以不相同。
选自取代原子时，R1和R2选自任一种卤素原子，优选氟原子；
选自取代基时，R1和R2的碳原子数没有特别限制，可以是聚合物链，优选碳原子数为1～20，更优选为1～10；
选自取代基时，R1和R2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，优选直链结构或脂肪族环状结构，以降低空间位阻效应，促进氢键形成；
选自取代基时，R1和R2可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
为简便起见，本发明中将基团中的碳原子数范围以下标形式标注在C的下标位置，表示该基团具有的碳原子数，例如C1-10表示“具有1至10个碳原子”、C1-20表示“具有1至20个碳原子”。“不饱和的C3-20烃基”指C3-20烃基中含有不饱和键的化合物。“取代的C1-20烃基”指C1-20烃基的氢原子被取代得到的化合物。“杂化的C1-20烃基”指C1-20烃基中的碳原子被杂原子取代得到的化合物。又如当一个基团可选自C1-10烃基时，可选自下标所示范围中任一种碳原子数的烃基，即可选自C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10烃基中任一种烃基。本发明中，在没有特别说明的情况下，以区间形式标记的下标均表示可选自该范围内任一整数，该范围包括两个端点。
本发明中“取代的”，以“取代的烃基”为例，指被取代的“烃基”中任一位置的任一个或一个以上的氢原子可以被任一取代基所取代。没有特别限定的情况下，其中的取代基没有特别限制。
R1和R2选自氢原子、卤素原子、C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基和取代的杂烃基。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、含杂原子的取代基中任一种。
R1和R2更优选自氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烃基、C1-20烃基氧基酰基、C1-20烃基硫基酰基、C1-20烃基氨基酰基中任一种原子或基团，和任一种基团的被取代形式。其中，R1和R2中的酰基没有特别限制。R1和R2中的酰基更优选自碳酰基和硫代碳酰基。
R1和R2更优选自氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基酰基、芳基氧基酰基、C1-20烷基硫基酰基、芳基硫基酰基中任一种原子或基团，和任一种基团的被取代形式。
具体地，R1和R2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、乙氨基硫代羰基、苄氨基硫代羰基、取代的C1-20烷基、取代的C1-20烯基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基、取代的C1-20烷氧基羰基、取代的芳基氧基羰基、取代的C1-20烷基硫基羰基、取代的芳基硫基羰基取代的C1-20烷氧基硫代羰基、取代的芳基氧基硫代羰基、取代的C1-20烷基硫基硫代羰基、取代的芳基硫基硫代羰基等中任一种原子或基团。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、含杂原子的取代基中任一种。
在本发明的实施方式中，因为所述侧氢键基团之间能够形成氢键，至少部分R1或R2必须为氢原子。
其中，L1和L2均为二价连接基团，G为末端封端基团。
L1和L2的结构没有特别限制，包括但不限于单键、直链结构、含侧基的支链结构和环状结构。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；
L1和L2可以含有杂原子，也可以不含杂原子；
L1和L2的碳原子数均没有特别限制，优选为1～20，更优选为1～10。
L1和L2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杂烃基中任一种二价连接基或任两种或任三种的组合形成的二价连接基。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、含杂原子的取代基中任一种。
L1和L2优选自C1-20开链亚烷基、C1-20开链亚烯基、C1-20亚环烷基、C1-20亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C1-20脂杂烷基、二价C1-20脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C1-20开链亚烯基、取代的C1-20亚环烷基、取代的C1-20亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烃基、取代的二价C1-20脂杂烷基、取代的二价C1-20脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基中任一种二价连接基，任两种的组合，和任三种的组合形成的二价连接基。
L1和L2更优选自C1-10开链亚烷基、C1-10开链亚烯基、C3-10亚环烷基、C1-10亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C1-10脂杂烷基、二价C1-10脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C1-10开链亚烯基、取代的C1-10亚环烷基、取代的C1-10亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烷基、取代的二价C1-10脂杂烷基、取代的二价C1-10脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基中任一种二价连接基，任两种的组合，和任三种的组合形成的二价连接基。
具体地，L1和L2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、C1-20氧杂亚烷基、C1-20硫杂亚烷基、C1-20氮杂亚烷基、氮杂芳烃基中任一种基团、任一种基团的被取代形式，任两种或任两种以上相同或不同的基团和其被取代形式的组合。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。
L1和L2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O、S、N、P、Si、F、Cl、Br、I、B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)、-N(R)-(仲氨基或二价叔氨基)等
G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。
G可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
G的碳原子数均没有特别限制，优选为1～20，更优选为1～10。
G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、含杂原子的取代基中任一种。
G更优选自氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烃基、C1-20烃基氧基酰基、C1-20烃基硫基酰基中任一种原子或基团，和任一种基团的被取代形式。
G更优选自氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基酰基、芳基氧基酰基、C1-20烷基硫基酰基、芳基硫基酰基中任一种原子或基团，和任一种基团的被取代形式。
G更优选自氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C1-20烷基硫基羰基、芳基硫基羰基、C1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、C1-20烷基硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基中任一种原子或基团，和任一种基团的被取代形式。
具体地，G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C1-20烷基、取代的C1-20烯基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基、取代的C1-20烷氧基羰基、取代的芳基氧基羰基、取代的C1-20烷基硫基羰基、取代的芳基硫基羰基、取代的C1-20烷氧基硫代羰基、取代的芳基氧基硫代羰基、取代的C1-20烷基硫基硫代羰基、取代的芳基硫基硫代羰基等中任一种原子或基团。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、含杂原子的取代基中任一种。
G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、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、硝基苄基等中任一种基团或任一种基团的被取代形式。其中，取代原子或取代基优选为氟原子、烷氧基或硝基。
G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、苄硫基硫代羰基等中任一种基团。
G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-吡啶基硫基等中任一种基团。
G最优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、正丁基。
其中L1可以与R1、R2、L2、G分别相连成桥或不相连成桥。
作为例子，可以举出如下侧氢键基团和含有侧氢键基团的侧链，但本发明不仅限于此。
其中m、n为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值，优选低于20，更优选低于5。在本发明中，同一种聚合物中可以含有超过一种的上述侧氢键基团，同一个网络中也可以含有超过一种的上述侧氢键基团。对可以导入所述侧氢键基团的化合物并无特别限定，对应形成所述基团的反应类型和方式等亦无特别限定。优选如下反应，异氰酸酯与氨基、羟基、巯基、羧基的反应，琥珀酰亚胺酯与氨基、羟基、巯基的反应。
在本发明的实施方式中，杂化交联网络的侧基和/或侧链上还可以选择性地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样性的应用需求。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优选不高于氢键基团总含量的40mol％，更优选不高于20mol％，进一步优选不高于5mol％。
在本发明的一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物只有一个网络(第一种网络结构)，其特征在于，网络中的共价交联达到共价凝胶点以上；链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在侧氢键基团；其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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。所述聚合物由达到凝胶点以上的共价交联来维持平衡结构，通过骨架氢键基团之间的氢键作用提供额外的超分子氢键交联，再通过侧氢键基团之间的氢键作用提供更进一步的超分子氢键交联。不排除骨架氢键基团可以与侧氢键基团形成氢键；而且任何氢键基团之间在一定条件下可以形成链内氢键，此类链内氢键不产生交联作用。此外，在本发明中，通常情况下，本实施方式中的骨架氢键一定条件下可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成强的非共价交联，能够作为共价交联的有益补充，一方面起到增加平衡结构稳定性和力学强度的作用，另一方面基于其非共价特性提升韧性；而侧氢键基团形成的侧氢键则通常存在于软相中，继续提供良好的动态性能，赋予超韧性和自修复、形状记忆等性能。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第二种网络结构)，其特征在于，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在所述侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有所述侧氢键基团。该网络结构中，通过第1网络中的共价交联保持平衡结构，第1和第2网络中的氢键基团的性能与第一种网络结构中的氢键基团类似；并且，第1网络和第2网络之间的氢键基团之间在一定条件下可以相互形成氢键交联，所述氢键交联可以在氢键凝胶点以上或者以下。此外，如同第一种实施方式，本实施方式中的骨架氢键一定条件下可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成非共价交联；而侧氢键基团则通常存在于软相中，可提供良好的动态性能。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第三种网络结构)，其特征在于，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在侧氢键基团；第2网络为所述第一种网络，也即，网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上存在侧氢键基团。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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侧氢键基团。该网络结构中，通过第1网络和第2网络中的共价交联保持平衡结构。第1和第2网络中的氢键基团的性能与第一种网络结构中的氢键基团类似；并且，第1网络和第2网络之间的氢键基团之间在一定条件下可以相互形成氢键交联，所述氢键交联可以在氢键的凝胶点以上或者以下。此外，如同第一种实施方式，本实施方式中的骨架氢键一定条件下可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成非共价交联；而侧氢键基团则通常存在于软相中，可提供良好的动态性能。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第四种网络结构)，其特征在于，第1网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有氢键基团；第2网络为所述第一种网络结构。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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能带有两个或其以上串联的所述侧氢键基团。该网络结构中，通过第2网络中的共价交联保持平衡结构，其共价交联达到共价凝胶点以上。第1和第2网络中的氢键基团的性能与第一种网络结构中的氢键基团类似；并且，第1网络和第2网络之间的氢键基团之间在一定条件下可以相互形成氢键交联，所述氢键交联可以在氢键的凝胶点以上或者以下。此外，如同第一种实施方式，本实施方式中的骨架氢键在一定条件下可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成非共价交联；而侧氢键基团则通常存在于软相中，可提供良好的动态性能。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成(第五种网络结构)，其特征在于，第1网络和第2网络均为第一种网络所述的结构，但上所述第1和第2网络不相同。这种不相同，可以举例例如，链骨架的聚合物链主体结构不同、共价交联的交联密度不同、链骨架上存在的骨架氢键基团不同、链骨架的侧基和/或侧链的组成不同、链骨架的侧基和/或侧链上的氢键基团不同等。该网络结构中，通过第1网络和第2网络中的共价交联保持平衡结构，因为上述第1和第2网络中的共价交联均达到共价凝胶点以上。第1和第2网络中的氢键基团的性能与第一种网络结构中的氢键基团类似；并且，第1网络和第2网络之间的氢键基团之间在一定条件下可以相互形成氢键交联，所述氢键交联可以在氢键的凝胶点以上或者以下。此外，如同第一种网络结构，本实施方式中的骨架氢键在一定条件下也可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成非共价交联；而侧氢键基团则通常存在于软相中，可提供良好的动态性能。
在本发明的另一个实施方式中，所述杂化交联网络的动态聚合物由三个网络构成(第六种网络结构)，其特征在于，第1网络中存在共价交联且达到共价凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上也不存在侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在骨架氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有侧氢键基团；第3网络中存在共价交联且达到共价凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在侧氢键基团。其中所述侧基和/或侧链上带有的侧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能带有两个或其以上串联的所述侧氢键基团。该网络结构中，通过第1网络和/或第3网络中的共价交联保持平衡结构，上述第1和第3网络中的共价交联至少有一个达到共价凝胶点以上。第2和第3网络中的氢键基团与前述网络结构中的氢键基团类似；并且，第2和第3网络之间的氢键基团之间在一定条件下可以相互形成氢键交联，所述氢键交联可以在氢键凝胶点以上或者以下。此外，如同第一种实施方式，本实施方式中的骨架氢键在一定条件下可以导致聚合物形成微相分离，骨架氢键存在于硬相中与硬相一起构成非共价交联；而侧氢键基团则通常存在于软相中，可提供良好的动态性能。
除上述六种杂化网络结构的实施方式外，本发明还可以有其他多种多样的杂化网络结构实施方式，一个实施方式中可以包含三个或其以上相同或不相同的网络，同一个网络中可以包含不同的共价交联和/或不同的氢键交联。特殊情况下，共价交联网络内的侧氢键基团本身不能互相形成氢键，需要与额外添加入的其他成分形成氢键。本领域的技术人员可以根据本发明的逻辑和脉络，合理有效地实现。
当共价交联的网络中存在侧氢键基团时，原则上两个共价交联点之间的聚合物链段上的侧氢键基团的数量和分布不做限制，可以是任意两个共价交联点之间的链段上均含有所述的侧氢键基团，也可以是部分交联点之间的链段上含有侧氢键基团；所述含有侧氢键基团的共价交联点之间的链段上优选每个链段含有不少于2个所述侧氢键基团，更优选每个链段含有不少于5个侧氢键基团；所述侧氢键基团在整个共价交联网络中的数量也不做限定，优选平均每个所述两个共价交联点之间的链段上含有不少于0.1个所述侧氢键基团，更优选含有不少于1个所述侧氢键基团。
上述“共价交联”，是指两个或者更多的分子(一般为线型或支化型分子)相互键合交联成网络结构的较稳定分子(体型分子)反应。通过这种共价交联可使线型或支化型的大分子转变成三维网状结构。
上述“共价交联”，其工艺原则上可以是任意合适的共价交联手段。一般指两种方式，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。本发明中，为了让链骨架上存在氢键基团，可先形成骨架氢键基团然后再交联；或者在交联的同时产生骨架氢键基团。本发明中，优选第二种实施方式，即在交联的同时产生骨架氢键基团。但部分实施方案中，两种方式可以混合使用。
本发明的实施方式中，骨架氢键基团的生成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，活性酯与氨基、羟基、巯基的反应，尿素-氨基的反应，酰胺化反应；优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应。在任何一个网络结构中，骨架氢键基团可以有一个或其以上的反应类型、反应手段和结构。
本发明的实施方式中，共价交联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、环氧基的反应，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，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；更优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应，环氧与氨基、羟基、巯基的反应。在任何一个网络结构中，共价交联可以有一个或其以上的反应类型、反应手段和结构。优选反应温度不超过100℃，更优选不超过60℃，更优选不超过25℃，最优选无需加热的反应，这样的反应工艺简便、速度快、灵活。
本发明中用于形成超分子交联的侧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，工艺复杂且效果差。
本发明的实施方式中，侧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。在任何一个网络结构中，侧基/侧链的超分子交联可以有一个或其以上的反应类型、反应手段和结构。
以下针对本发明的网络结构的部分制备方法的实施方式进行举例说明。
在本发明的第一种网络结构中，所述杂化交联网络的动态聚合物只有一个网络，网络中的共价交联达到共价凝胶点以上，链骨架上存在所述氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在所述氢键基团。
采用先形成骨架氢键基团然后再交联的手段实现。作为例子但不限于下列所举，比如，含有骨架氢键基团(下述结构式中记为GH，GH符合通式(1)的结构，GH可以形成任意齿数的氢键)的双硫醇单体和侧基带有侧氢键基团(下述结构式中记为RH，RH符合通式(2)的结构，且RH形成的氢键不超过三齿)的双烯烃单体以及末端多烯烃的交联剂，可以聚合/交联形成本发明中的第一种网络结构。通过控制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点以上，同时链骨架和侧基上均带有氢键基团。
再如，采用在交联的同时产生骨架氢键基团共价交联手段。作为例子但不限于下列所举，比如，侧基带有RH基团的二元醇化合物、多元醇化合物和二异氰酸酯化合物的共价交联形成本发明中的第一种网络结构。通过控制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点以上，同时链骨架和侧基上均带有氢键基团。
其中，侧基带有的RH基团可以在在聚合/交联之前预先生成。
本发明中的其他网络结构的实施方式与此类似，本领域技术人员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。
在本发明中，在一定的条件下，例如在较短的链长内具有大量骨架氢键基团或者具有刚性链或者具有不相容链端时，可以形成软硬相的微相分离结构，并且表现出各自的玻璃化温度。根据共价交联所选取的反应物不一，部分交联网络的聚合物产生相分离，部分交联网络的聚合物不产生相分离。聚合物材料发生微相分离后，硬段微区分布于软段相中起着物理凝胶点的作用，起到额外的交联作用(非共价)，可以获得相对较高的模量，高伸长率和回弹性。并且，本发明在研究泡沫体的微相分离时发现，相分离是促进泡沫开孔的一个重要因素，并且相分离对泡沫开孔的促进作用要比化学凝胶反应的作用强得多。在本发明的实施中，优选制备可以产生微相分离的交联网络的聚合物。本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物由于骨架氢键基团的大量存在，硬段分子间作用力增大，微相分离程度提高。特别当骨架氢键基团是多齿(三齿以上)氢键基团时，微相分离的程度会更高。一方面，由于骨架链上的多齿氢键基团使得氢键作用大大增加，可提高微相分离程度；另一方面，由于硬段含量的增加，其序列长度也增加，硬段与软段的相容性变低，使其微区更容易形成，导致更大的微相分离。本发明将根据具有杂化交联网络的动态聚合物(或组合物)所使用的用途、要求的物理性质等进行骨架氢键基团齿数的适当筛选。
对于聚合物链侧基和/或侧链上的氢键基团(侧氢键基团)，由于齿数越多氢键作用越强，通常不超过三齿的氢键，其动态性较好。因此，本发明所选用的侧基和/或侧链上带有的侧氢键基团形成不超过三齿的氢键。如此，本发明中所述侧基/侧链可以有效提供足够动态性的氢键交联。
本发明的具有杂化交联网络的动态聚合物，除网络结构可以有且只有一个聚合物网络外，其他的网络结构可以基于两个或其以上网络的多网络结构。除普通的共混分散外，更优选的是由两个或两个以上聚合物网络相互贯穿缠结形成的互穿网络。互穿网络聚合物结构由于网络组分间的协同作用使其性能明显优于其组分的单网络聚合物，产生比单一网络更高的韧性等力学性能，特别是基于本发明的设计思路引入氢键交联的情况下。
在本发明中，根据组成互穿网络中聚合物组分交联情况可将其分为两类，半互穿和全互穿。在半互穿中只有一种组分是共价交联的，另一组份以非共价交联分子链形式穿插缠结在共价交联组分中。如果忽略超分子交联的话，本发明的第二种网络结构和第四种网络结构即是属于半互穿网络，本发明的第三种网络结构和第五种网络结构即是属于全互穿网络，本发明的第六种网络结构既存在半互穿，也存在全互穿。
传统的互穿网络聚合物制备方法通常包括一步法互穿和两步法互穿。一步法即一次性将所有成分加入，然后进行聚合/交联，制备目标网络。两步法即先制备第一网络聚合物，紧接着将其浸泡在形成第二网络的单体/预聚物溶液中，然后引发聚合/交联得到目标杂化网络。本发明中的具有杂化交联网络的动态聚合物的制备也可以采用一步法互穿和两步法互穿，在特定情况下还必须采用三步及其以上的方法。
以下针对本发明的互穿网络聚合物的部分制备方法的实施方式进行举例说明。
例如，在本发明的第二种网络结构中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成。第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有侧氢键基团。首先，制备一种不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基和/或侧链上含有氢键基团的线型聚合物作为第2网络。然后，在制备第1网络时，先将第2网络和第1网络的单体、交联剂等混合均匀，再通过上述共价交联手段进行共价交联，从而得到第1网络和第2网络的半互穿网络聚合物，也即第2网络分散于第1网络中。也可以先形成第1网络，然后把第2网络通过溶胀(可借助溶剂)与第1网络进行复合。
例如，在本发明的第五种网络结构中，所述杂化交联网络的动态聚合物由两个网络构成。第1网络和第2网络中的共价交联都达到共价凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基和/或侧链上也存在侧氢键基团。首先，通过上述共价交联手段制备出第1网络或第1网络的预聚物。然后，在制备第2网络时，先将第1网络或第1网络的预聚物和第2网络的单体、交联剂等混合均匀，再通过上述共价交联手段进行共价交联，从而得到第1网络和第2网络的全互穿网络聚合物。在此制备方法中，优选第1网络的共价凝胶点为凝胶点以上的轻度交联，这样利于第2网络的互穿效果。
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。
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。
在本发明的实施方式中，具有杂化交联网络的动态聚合物可制备成发泡材料。
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，就是利用物理的方法来使塑料发泡，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，对发泡塑料性能的影响不大。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塑料发泡，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，例如异氰酸酯与水的反应释放出二氧化碳。
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，泡沫动态聚合物按照其硬度分类，可分为软质、硬质和半硬质三类：(1)软质泡沫，在23℃和50％的相对湿度下，泡沫塑料的弹性模量小于70MPa；(2)硬质泡沫，在23℃和50％的相对湿度下，弹性模量大于700MPa；(3)半硬质(或半软质)泡沫，介于以上两类之间的泡沫体，其弹性模量介于70MPa和700MPa之间。
本发明所提供的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，根据交联网络聚合物链骨架上所含有的骨架氢键基团进行划分，可以是基于聚酰胺、聚氨酯、聚脲、聚硫代氨酯等。聚氨酯、聚脲、聚硫氨酯等采用异氰酸酯与活性氢反应或其他能够产生氨基甲酸酯键、脲键等反应所得的聚合物又可以统称为聚氨酯。鉴于聚氨酯优异的性能和简便的制备工艺，本发明优选具有杂化交联网络的聚氨酯基动态聚合物，特别是优选作为聚氨酯基动态聚合物泡沫材料的基体。
在本发明的实施方式中，聚氨酯动态聚合物优选采用多元醇化合物、多元胺化合物、多元巯基化合物进行制备。
本发明中，多元醇化合物包括小分子、低聚物和高分子多元醇。对于连接多个醇基元的基团并无特别限定。
在本发明的实施方式中，作为其具体例子，可以列举出小分子多元醇包括但不限于，乙二醇(EG)、丙二醇(PG)、1,4-丁二醇、一缩二乙二醇、二缩二乙二醇、三缩四乙二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、二甘醇、三羟甲基丙烷(TMP)、甘油、季戊四醇、木糖醇、山梨醇等。
在本发明的实施方式，作为其具体例子，可以列举出低聚物和高分子多元醇包括但不限于，聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚烯烃多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚有机硅多元醇、聚砜多元醇、植物油多元醇和其他聚合物多元醇等，还包括其共聚物和改性物形式。低聚物和高分子多元醇除采用所熟知的聚合方法进行合成外，还可以通过铜催化的叠氮-炔加成、巯基-烯加成、巯基-炔加成、四嗪-降冰片烯反应等加成或缩合反应制备。
作为聚酯多元醇，可以是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二元醇)缩合(或酯交换)或由内酯与多元醇聚合而成或由微生物发酵而成的生物聚酯，还可以包括液晶聚酯。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、1,4-丁二醇等。
针对本发明，合成软质聚氨酯泡沫塑料所用聚酯多元醇，优选为相对分子质量较低的线性或轻度支化的端羟基饱和聚酯多元醇。合成硬质聚氨酯泡沫塑料所用的聚酯多元醇，则优选为芳香族聚酯多元醇。芳香族聚酯多元醇是由苯酐与二元醇或者三元醇(EG、PG、DEG、DPG、TMP、NPG、MPD、BDO、HDO)聚合得到的聚酯多元醇，由于分子中含有苯环刚性基团，可以起到增强作用。
作为聚醚多元醇，是由含活性氢基团的化合物与环氧化物在催化剂存在下经加聚反应制得。含活性氢基团的化合物，可以列举例如，丙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、乙二胺季戊四醇、木糖醇、三乙烯二胺、山梨醇、蔗糖、双酚A、双酚S、三(2-羟乙基)异氰酸酯、甲苯二胺等。环氧化物，可以列举例如，环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)、环氧丁烷(BO)、环氧氯丙烷(ECH)、四氢呋喃(THF)等。
作为聚烯烃多元醇，可以列举例如，端羟基聚乙烯、端羟基聚丙烯、聚丁二烯多元醇、端羟基聚丁二烯-丙烯腈、端羟基丁苯液体橡胶、氢化端羟基聚丁二烯、端羟基聚异戊二烯、氢化端羟基聚异戊二烯、聚苯乙烯-烯丙醇共聚物多元醇等。
作为聚碳酸酯多元醇，一般采用小分子二元醇和小分子碳酸酯在催化剂的存在下进行酯交换反应，最后减压抽出小分子物质，即得到聚碳酸酯二醇。小分子二元醇，可以列举例如，1,6-己二醇、1,4-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,5-戊二醇、3-甲基戊二醇等。小分子碳酸酯，可以列举例如，碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二苯酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等。
聚有机硅氧烷是一类以Si-O-Si为主链，Si原子上连接有机基团的高分子化合物。其结构通式为：(RnSO(4-n)/2)m。其中，R为有机基团，如甲基，乙基，苯基，乙烯基等；n为硅原子上连接的有机基团数(1～3)；m为聚合度。聚有机硅多元醇，可以列举例如，二氯硅烷水解生成硅醇，然后脱水缩聚可得到羟基封端的线型聚有机硅二元醇。针对本发明，所选聚有机硅多元醇，可以是羟基封端的聚有机硅氧烷，或者羟基在侧基的聚有机硅氧烷，也可以是羟烷基位于末端或者侧基的聚有机硅氧烷。
聚砜是分子主链中含有烃基-SO2-烃基链节的高分子化合物。聚砜一般是由芳族二羟基化合物的二碱金属盐和活性芳族二卤化物聚合而成的芳族聚合物。芳族二羟基化合物，可以举例例如，双酚A、双酚S、4,4′-二羟基联苯。活性芳族二卤化物，可以举例例如，对苯二甲酰氯、4，4-二氯二苯砜。针对本发明，所选聚砜多元醇，可以是羟基封端的聚砜，或者羟基在侧基的聚砜。
作为植物油多元醇，可以列举例如，蓖麻油、蓖麻油衍生物多元醇、大豆油多元醇、棕榈油多元醇等。针对本发明，所选植物油多元醇主要用于聚氨酯硬质发泡材料的原料。
作为聚合物多元醇，可以列举例如，以PO-EO共聚醚三醇为基础的苯乙烯-丙烯腈接枝聚醚多元醇，简称POP。也可以是侧基含有多个羟基的聚合物，可以列举例如，聚乙烯醇、聚丙烯酸羟乙酯等。
可列举聚乙二醇、聚三亚甲基醚二醇、聚四氢呋喃、聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、双酚A聚氧化乙烯醚、聚邻苯二甲酸一缩二乙二醇酯二醇、聚丁二烯多元醇、端羟基聚丁二烯-丙烯腈、聚二甲基硅多元醇、聚芳砜多元醇、蓖麻油多元醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸羟乙酯、苯乙烯-丙烯腈接枝聚醚多元醇的化学结构式如下：
针对本发明，制备聚氨酯软泡和硬泡材料对上述多元醇化合物的相对分子质量或羟值要求不同。软泡，优选多元醇化合物的官能度为2～3，相对分子质量为2000～7000范围内，羟值约50～80mg KOH/g；硬泡，优选多元醇化合物的官能度为3～8，相对分子质量在300～500范围内，羟值约450～550mg KOH/g。半硬质泡沫，硬泡，优选多元醇化合物的官能度为3～8，相对分子质量在600～2000范围内，羟值约100～200mg KOH/g。
在本发明的实施方式中，聚氨酯(聚脲)动态聚合物优选采用的多元胺化合物，包括但不限于小分子多元胺、齐聚物和高分子多元胺。只要是具有2个或2个以上氨基的化合物，对其分子量和骨架等就没有特别限制，可以列举例如，包括但不限于以下所示的芳香族多胺和脂肪族多胺等。
作为小分子芳香族多胺，具体可以列举出例如，二氨基甲苯、二氨基二甲苯、四甲基亚二甲苯基二胺、间苯二胺、三(二甲基氨基甲基)苯酚、二氨基二苯基甲烷、3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺(MOCA)、3,5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)、3,5-二乙基甲苯二胺(DETDA)。
作为小分子脂肪族多胺，具体可以列举出例如，亚甲基二胺、1,2-乙二胺、丙邻二胺、1,2-二氨基丙烷、1,3-二氨基戊烷、六亚甲基二胺、二氨基庚烷、二氨基十二烷、二乙基氨基丙基胺、二亚乙基三胺、N-氨基乙基哌嗪、三亚乙基四胺、N,N’-二甲基亚乙基二胺、N,N’-二乙基亚乙基二胺、N,N’-二异丙基亚乙基二胺、N,N’-二甲基-1,3-丙二胺、N,N’-二乙基-1,3-丙二胺、N,N’-二异丙基-1,3-丙二胺、N,N’-二甲基-1,6-己二胺、N,N’-二乙基-1,6-己二胺、N,N’,N”-三甲基双(六亚甲基)三胺等。
作为齐聚物和高分子多元胺，其可以包括但不限于基于聚酯、聚醚、聚烯烃、聚碳酸酯、聚有机硅、植物油和其他聚合物的多元胺等。具体可以举例例如，共聚醚二胺、末端为芳氨基的端氨基聚醚、端氨基二甲基硅油。其化学结构式如下，
在本发明的实施方式中，优选的用于制备聚氨酯(聚硫代氨酯)动态聚合物的多元巯基化合物，包括但不限于小分子多元巯基、齐聚物和高分子多元巯基化合物。只要是具有2个或2个以上的巯基的化合物，对其分子量和骨架等就没有特别限制，具体可以列举出例如，包括但不限于以下所示的化合物。
作为小分子多元巯基化合物，具体可以列举出例如，1,2-乙二硫醇、1,3-丙二硫醇、1,4-丁二硫醇、1,2-丁二硫醇、1,3-丁二硫醇、1,5-戊二硫醇、1,6-己二硫醇、1,8-辛二硫醇、1,9-壬二硫醇、1,10-癸二硫醇、2,3-丁二硫醇、双巯乙基硫醚、3,7-二硫杂-1,9-壬二硫醇、3-巯基-β-4-二甲基环己乙硫醇、1,4-苯二硫醇、邻苯二硫醇、3,4-甲苯二硫醇、1,5-萘二硫醇、卢丁二硫醇、4,4’-二巯基二苯硫醚、二巯基-3,6-二氧辛烷、1,5-巯基-3-硫代戊烷、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇等。
作为齐聚物和高分子多元巯基化合物，其可以包括但不限于基于聚酯、聚醚、聚烯烃、聚碳酸酯、聚有机硅、植物油和其他聚合物的多元硫醇等。
上述的多元醇、多元胺和多元巯基化合物中，在同一个化合物中也可以同时含有醇羟基、氨基和巯基中的两个或者三个，其骨架上或者侧基/侧链可含有氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、酰胺、酯、醚、硫醚的基团；优选含有氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、酰胺等基团；最优选氨基甲酸酯基团和脲基团。
另外，上述的多元醇、多元胺和多元巯基化合物可以单独使用，也可合并使用2种或2种以上。合并使用2种或2种以上时的混合比，可根据本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物(或组合物)所使用的用途、本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物(或组合物)所要求的物理性质等进行合适比例的调整。
在本发明的实施方式中，聚氨酯动态聚合物优选采用异氰酸酯化合物进行制备。所述异氰酸酯化合物包括但不限于小分子、齐聚物和高分子多元异氰酸酯化合物。只要是具有2个或2个以上的异氰酸酯的化合物，那么对其分子量和骨架等就没有特别限制，具体可以列举出例如，包括但不限于以下所示的化合物。
作为小分子异氰酸酯，包括但不限于，甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、多亚甲基多苯基异氰酸酯(PAPI)、液化MDI、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、萘二异氰酸酯(NDI)、对苯二异氰酸酯(PPDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)、1,4-环己烷二异氰酸酯(CHDI)、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯(m-TMXDI)、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯(TMHDI)、环己烷二亚甲基二异氰酸酯(HXDI)、降冰片烷二异氰酸酯(NBDI)、TDI二聚体、三苯基甲烷三异氰酸酯(TTI)、4,4’,4”-硫代磷酸三苯基三异氰酸酯(TPTI)、HDI三聚体、IPDI三聚体、TDI三聚体、MDI三聚体、TDI-TMP加成物等。
作为齐聚和高分子异氰酸酯化合物，包括但不限于，基于聚酯、聚醚、聚烯烃、聚碳酸酯、聚有机硅、植物油和其他聚合物的多元异氰酸酯化合物等。
上述各种多异氰酸酯化合物，可以单独使用它们中的1种，或者合并使用2种或2种以上。合并使用2种或2种以上时的混合比，可根据本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物(或组合物)所使用的用途、本发明的一种具有杂化交联网络的动态聚合物(或组合物)所要求的物理性质等进行合适比例的调整。
在聚氨酯基材料制备过程中，还需要根据实际情况加入扩链剂、催化剂；对于聚氨酯泡沫而言，还需要加入泡沫稳定剂、发泡剂等。
在本发明的实施方式中，制备聚氨酯材料的扩链剂可以是带活泼氢的低聚物，也可以是带活泼氢的小分子化合物。本发明一般情况下优选带活泼氢的小分子化合物。可以举例例如，包括但不限于，小分子的多元胺、多元醇、多元硫醇、醇胺和水等。
上所述扩链剂，具体可列举出例如，乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)、间苯二酚双羟乙基醚(HER)、对双羟乙基双酚A、三乙醇胺、三异丙醇胺、二氨基甲苯、二氨基二甲苯、四甲基亚二甲苯基二胺、四乙基二苯亚甲基二胺、四异丙基二苯亚基二胺、间苯二胺、三(二甲基氨基甲基)苯酚、二氨基二苯基甲烷、3,3’-二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺(MOCA)、3,5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)、3,5-二乙基甲苯二胺(DETDA)、1,3,5-三乙基-2,6-二氨基苯(TEMPDA)。所用的扩链剂用量没有特别限定，一般为0.1-25wt.％。
在本发明的实施方式中，聚氨酯材料的催化剂，可以列举以下的胺类催化剂和有机金属化合物催化剂等。
作为胺类催化剂，具体可列举出例如，三乙胺、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚、2-(2-二甲氨基-乙氧基)乙醇、三甲基羟乙基丙二胺、N,N-双(二甲胺丙基)异丙醇胺、N-(二甲氨基丙基)二异丙醇胺、N,N,N’-三甲基-N’-羟乙基双胺乙基醚、四甲基二亚丙基三胺、N,N-二甲基环己胺、N,N,N’,N’-四甲基亚烷基二胺、N,N,N’,N’,N’-五甲基二亚乙基三胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-乙基吗啉、2,4,6-(二甲氨基甲基)苯酚、三甲基-N-2-羟丙基己酸、N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基十六胺等。
作为有机金属类催化剂，具体可列举出例如，有机锡化合物如辛酸亚锡、二丁基锡二月桂酸酯、二辛基锡二月桂酸酯、异辛酸锌、异辛酸铅、油酸钾、环烷酸锌、环烷酸钴、乙酰丙酮铁、乙酸苯汞、丙酸苯汞、环烷酸铋、甲醇钠、辛酸钾、油酸钾、碳酸钙等。
在本发明的实施方式中，聚氨酯材料的泡沫稳定剂，是有机聚硅氧烷表面活性剂。这种有机硅氧烷表面活性剂一般是聚二甲基硅氧烷与聚氧化烯烃的嵌段共聚物。所用的泡沫稳定剂用量没有特别限定，一般为0.1-5wt.％。
在本发明的实施方式中，聚氨酯材料的发泡剂，可以是物理发泡剂，也可以是化学发泡剂。其具有较高的表面活性，能有效降低液体的表面张力，并在液膜表面双电子层排列而包围空气，形成气泡，再由单个气泡组成泡沫。上述物理发泡剂包括但不仅限于以下任一种或任几种发泡剂：空气、二氧化碳、氮气、氟里昂(如HCFC-141b、HCFC-123、HCFC-22、HCFC-365mfc、HCFC-245fa等)、二氯甲烷、三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷、正戊烷、环戊烷、异戊烷等。上述化学发泡剂包括但不仅限于以下任一种或任几种发泡剂：水、碳酸钙、碳酸镁、碳酸氢钠、硅酸钠、碳黑、偶氮化合物(如偶氮二甲酰胺(ADC)、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸异丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、二偶氮氨基苯、偶氮二甲酸钡)、磺酰肼类化合物(如4,4-二磺酰肼二苯醚(OBSH)、苯磺酰肼、对甲苯磺酰肼、2,4-甲苯二磺酰肼、3,3-二磺酰肼二苯砜、对(N-甲氧基甲酰氨基)苯磺酰肼)、亚硝基化合物(如N，N-二亚硝基五次甲基四胺(DPT)、N，N-二甲基-N，N-二亚对苯二甲酰胺(NTA))等。上述发泡剂可以单独使用或以两种或更多种的混合物使用。所用发泡剂的量是常用量，即，在使用水的情况下为0.1到10php，优选0.1到5php，在使用卤代烃、脂族烷烃和脂环族烷烃的情况下为约0.1到20php，其中php表示每百份聚合物多元醇中发泡剂的份数。
在本发明的实施方式中，一些特征反应需要引发剂，如巯基-双键点击反应、丙烯酸酯自由基反应、双键-双键偶联过程中，需要自由基引发剂，其能够在聚合反应过程中引起单体分子活化而产生游离基，提高反应速率，促进反应进行。所述引发剂包括但不仅限于以下任一种或任几种引发剂：光引发剂，如2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(DMPA)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)、二苯甲酮、2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮和α-酮戊二酸。有机过氧化物，如过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰(BPO)、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、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯；偶氮化合物，如偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈；无机过氧化物，如过硫酸铵、过硫酸钾等；其中，引发剂优选2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、偶氮二异丁腈、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、过硫酸钾。双键-双键的偶联反应还可以采用辐射聚合的方式，利用高能电离射线(如α射线、β射线、γ射线、x射线、电子束)辐射单体生成离子或自由基，形成活性中心而发生聚合。在本发明的实施方式中，可以根据情况选择合适的引发剂和聚合方式。所用的引发剂用量没有特别限定，一般为0.01-2wt％。
在本发明的实施方式中，可以根据情况选择添加或使用填料、溶剂、脱水剂、偶联剂、润滑剂、防静电剂、抗氧化剂、着色剂、增塑剂、触变剂、光稳定剂、阻燃剂、脱模剂、杀菌防霉剂、增稠剂、流平剂、催化剂等，但这些添加物并不是必须的。上述添加物等可使用一般使用的添加剂，以下具体列举出其一部分，但不限于这些实例。
上所述可添加的填料，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。
上所述可添加的填料，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。
上所述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。
上所述可添加的金属填料，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。
上所述可添加的有机填料，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、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、热塑性弹性体、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％。
上所述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％。
上所述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％。
上所述可添加的助剂中的偶联剂，可改善合成的动态聚合物与无机填充剂的界面性能。其包括但不仅限于以下任一种或任几种：硅烷偶合剂、具有烷氧基甲硅烷基的硅烷化合物、钛偶合剂、锆偶合剂等。更具体地，可列举出例如，三甲氧基乙烯基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷等。所用的偶联剂用量没有特别限定，一般为0.01-2wt％。
上所述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％。
上所述可添加的助剂中的防静电剂，可防止因摩擦而产生的静电荷积累。其包括但不仅限于以下任一种或任几种：导电炭黑、季铵盐(如N-烷基二甲基乙胺硫酸乙酯盐、(3-月桂酰胺丙基)三甲基胺硫酸甲酯盐)、或者为聚乙二醇、环氧乙烷衍生物等的亲水性化合物。所用的防静电剂用量没有特别限定，一般为0.01-2wt％。
上所述可添加的助剂中的抗氧剂，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％。
上所述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：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％。
上所述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：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、环氧亚麻仁油、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、环氧乙酰蓖麻油酸甲酯，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)、环氧大豆油和环氧亚麻仁油。所用的增塑剂用量没有特别限定，一般为5-50wt％。
上所述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％。
上所述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，包括但不仅限于以下任一种或任几种：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％。
上所述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：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％。
上所述可添加的助剂中的杀菌防霉剂，可抑制霉菌的生长，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0.5-5wt％。
上所述可添加的助剂中的脱模剂，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：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％。
上所述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％。
上所述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％。
在本发明的实施方式中，一些特征反应需要催化剂，如叠氮化合物与炔烃环加成聚合反应(CuAAC反应)。CuAAC反应的由一价铜化合物和胺配体共用协同催化。一价铜化合物可选自Cu(I)盐，如CuCl、CuBr、CuI、CuCN、CuOAc等；也可选自Cu(I)络合物，如[Cu(CH3CN)4]PF6、[Cu(CH3CN)4]OTf、CuBr(PPh3)3等；还可以由单质铜和二价铜化合物(如CuSO4、Cu(OAc)2)在反应过程中原位生成；其中，Cu(I)盐优选CuBr和CuI，Cu(I)络合物优选CuBr(PPh3)3。胺配体可选自三[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(TBTA)、三[(1-叔丁基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(TTTA)、三(2-苯并咪唑甲基)胺(TBIA)、水合红菲绕啉二磺酸钠等；其中，胺配体优选TBTA和TTTA。所用的催化剂用量没有特别限定，一般为0.01-2wt％。
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，优选包括如下步骤：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0.5～50％，通过所述合适手段进行共价交联，反应结束后，自然冷却，即制成一种动态聚合物凝胶。上所述离子液体一般由有机阳离子和无机阴离子组成，阳离子通常为烷基季铵离子、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；阴离子通常为卤素离子、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。
本发明的一种动态聚合物增塑剂溶胀的凝胶制备方法，优选包括如下步骤：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0.5～50％，通过所述合适手段进行共价交联，反应结束后，自然冷却，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，环氧化大豆油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。
本发明的实施方式中，杂化交联网络的动态聚合物还可以采用齐聚物溶胀成凝胶，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
本发明所提供的一种具有杂化交联网络的动态聚合物泡沫可以是柔性泡沫，或者是半柔性、半硬质、微孔或者硬质泡沫。泡沫可以在有水或者无水的条件下制备，可以机械发泡或者非机械发泡。进一步，泡沫可以使用本领域已知的辅助非反应性发泡剂。
本发明的一种动态聚合物泡沫的制备方法，包括如下步骤：在制备单一网络动态聚合物泡沫时，先分别独立制得反应物料A与反应物料B；反应物料A是由多元醇(或多元胺)化合物8份～20份、扩链剂0.05份～1.0份、交联剂0.05份～1.0份、有机金属类催化剂0.01～0.5份，胺类催化剂0.01～0.5份，在料温5～40℃、搅拌速度50～200r/min的条件下搅拌均匀制得；反应物料B是由多异氰酸酯(或异硫氰酸酯)化合物10份～20份、发泡剂0.5份～3.5份、泡沫稳定剂0.05份～0.2份，在料温5～40℃搅拌速度50～200r/min的条件下搅拌均匀制得；然后将反应物料A与反应物料B按照1:1～3:1质量比混合，经专业设备快速搅拌得到发泡的单一网络动态聚合物。所述的高温下固化为在温度为60℃下固化6h，或在温度为80℃固化4h，或在温度为120℃固化2h。上述多元醇化合物中的羟基(OH)基团与多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯(NCO)基团的摩尔比可使得最终的聚氨酯泡沫不含游离末端NCO基团。NCO/OH的所述摩尔比优选为0.9/1到1.2/1。NCO/OH为1/1的摩尔比对应于异氰酸酯指数为100。在水用作发泡剂的情况下，所述异氰酸酯指数优选大于100，这样异氰酸酯基团可以与水反应。
本发明的动态聚合物泡沫制备方法中，当泡沫中含有多个网络时，多个网络可以同时生成，也可以分开生成。
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。
本发明的动态聚合物由于具有侧基/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方式对本发明所述的动态聚合物材料做进一步描述。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
将低聚的聚乙烯醇(PVA)(分子量约为500)和一定量的甲基异氰酸酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中PVA羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:6，得到侧基带有氨基甲酸酯基团的多元醇低聚物。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的多元醇低聚物、0.2份1,4-丁二醇、0.2份二月桂酸二丁基锡，0.2份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、6份二氯甲烷、3.5份水，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：14份甲苯二异氰酸酯，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在120℃下固化2h，即得到一种硬质聚氨酯基泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：115；20％压缩强度(MPa)：18；拉伸强度(MPa)：23；伸长率(％)：7.2；撕裂强度(N/M)：0.8；压缩变定值(％)：7.9。产品抗冲击性能优良，可以作为耐冲击的汽车保险杠。
实施例2
以丙烯酸羟乙酯为单体，AIBN为引发剂，加热到60℃反应2h，通过自由基聚合制得聚丙烯酸羟乙酯。
将制得的聚丙烯酸羟乙酯(分子量约为4000)和一定量的乙基异氰酸酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中聚丙烯酸羟乙酯侧基中羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:8，使得聚丙烯酸羟乙酯侧基带有氨基甲酸乙酯基团。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸乙酯基团的多元醇低聚物、0.5份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.05份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、6份二氯甲烷、3.5份水，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：10份二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在120℃下固化2h，即得到一种软质泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：25；80％压缩强度(MPa)：15；拉伸强度(MPa)：5.6；伸长率(％)：180；压缩变定值(％)：6.2。该软泡具有良好的柔韧性，可进行较大范围的拉伸，抗冲击性能优良，可以作为高效的减震包装材料使用。
实施例3
首先向BUSS式外循环反应器中加入13g乙二醇，催化剂KOH 1.25g，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入环氧乙烷880g、(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸叔丁酯288g进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇、0.5份间苯二酚双羟乙基醚、0.2份二月桂酸二丁基锡、0.2份三亚乙基二胺、有机硅油0.1份、5份二氯甲烷、3份水，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：二环己基甲烷二异氰酸酯10份，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在120℃下固化2h，即得到一种软质泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：33；80％压缩强度(MPa)：18；拉伸强度(MPa)：3.5；伸长率(％)：168；压缩变定值(％)：7.1。泡沫产品抗冲击性能优良，可以作为运动护具，如护膝、护肘、头盔内衬等使用。
实施例4
首先向BUSS式外循环反应器中加入50g聚乙二醇，1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入500g环氧丙烷、256g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸正丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
按重量份数称取反应物料A：12份侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇、0.3份1,6-己二醇、0.2份二月桂酸二丁基锡、0.2份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、5份二氯甲烷、3份水，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：4份HDI三聚体和6份1,4-环己烷二异氰酸酯，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后自由发泡，得到基于单一网络动态聚合物的开孔软质泡沫塑料。
性能测试：密度(kg/m3)：58；25％压缩强度(KPa)：3.1；拉伸强度(MPa)：1.2；撕裂强度(N/M)：0.74；开孔率(％)：96；伸长率(％)：248；压缩变定值(％)：12.1。这种开孔的软泡具有良好的吸声消震功能，可用作高效隔音材料。
实施例5
首先向BUSS式外循环反应器中加入120g聚乙二醇，1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入484g3-[(对乙酰氨基)苯氧基]-1,2-环氧丙烷、276g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸环己酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有酰胺基团和氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
取80份1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)加入到反应器中，然后依次加入10份上述侧基含有酰胺基团和氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇、0.4份三乙醇胺、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺，最后加入12份苯二亚甲基二异氰酸酯(p-XDI)，并充分快速搅拌反应2h，静置48h，制得[C4MIM]PF6离子液体动态聚合物凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在6kPa，应变可以达到5倍，断裂应力在30kPa。该产品可以作为阻尼减震凝胶使用。
实施例6
将83g3-异氰酸丙烯和58g3-羟基-1-丙烯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在250mL二氯甲烷中反应，制得两端带乙烯基的氨基甲酸酯化合物1。
将84g1,4-戊二烯-3-醇和125g环己基异氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在400mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有氨基甲酸酯基的双烯烃化合物2。
将相对于离子液体35-50wt％的双烯烃单体化合物1、双烯烃单体化合物2和1,6-己二硫醇加入到1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)离子液体中，再加入相对于单体3wt％的交联剂三丙烯胺和相对于单体0.1wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射6小时，即可得到一种高伸长率及弹性模量的离子液体动态聚合物凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在12kPa，应变可以达到10倍，断裂应力在40kPa。该产品可以用于制备出对应力敏感的聚合物材料。
实施例7
将83g1,4-戊二烯-3-胺和155g 1,1,3,3-四甲基丁基异氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在500mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有脲基的双烯烃化合物3。
将160g 2-氨基-1,3,5-三嗪-4,6-二硫醇和85g异丙基异氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在500mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有脲基的二硫醇。
将相对于离子液体40wt％的上述侧基带有脲基的二硫醇和侧基带有脲基的双烯烃单体化合物3加入到1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)离子液体中，再加入相对于单体4wt％的交联剂三丙烯胺和相对于单体0.08wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射10小时，即可得到一种高伸长率及弹性模量的离子液体动态聚合物凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在12kPa，应变可以达到7倍，断裂应力在20kPa。该离子液体凝胶机械强度好，缓冲性能优异，可用于各种精密仪器、仪表、家用电器等的缓冲包装。
实施例8
将83g3-异氰酸丙烯和57g3-氨基-1-丙烯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在300mL二氯甲烷中反应，制得两端带乙烯基的脲化合物4。
将相对于离子液体35wt％的双烯烃化合物2、双烯烃单体化合物3、双烯烃单体化合物4和四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯加入到增塑剂环氧大豆油中，再加入相对于单体5wt％的交联剂三丙烯胺和相对于单体0.1wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射8小时，即可得到一种环氧大豆油溶胀的动态聚合物有机凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在15kPa，应变可以达到10倍，断裂应力在28kPa。该产品可以用于制备适于儿童玩耍具有形状记忆的玩具。
实施例9
将141g丙烯酸-2-异氰酸乙酯和116g丙烯酸羟乙酯，以2.8g三乙胺作为催化剂，在300mL二氯甲烷中反应，制得链上含有氨基甲酸酯基且两端带乙烯基的化合物5。
将84g 1,4-戊二烯-3-醇和99g正丁基异氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在250mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有氨基甲酸酯基的双烯烃化合物6。
将相对于离子液体50wt％的双烯烃单体化合物5、双烯烃单体化合物6和1,6-己二硫醇加入到1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C4MIM]BF4)离子液体中，再加入相对于单体5wt％的交联剂三丙烯胺和相对于单体0.1wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，再加入适量的膨胀空心聚合物微球，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射10小时，即可得到一种高伸长率及弹性模量的离子液体凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在18kPa，应变可以达到8倍，断裂应力在75kPa。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
将一种侧基含有双键基团的端羟基聚丁二烯(HTPB)和2-叔丁氧羰基氨基乙硫醇以HTPB侧基双键摩尔数：2-叔丁氧羰基氨基乙硫醇的巯基摩尔数为1:1.2混合，然后加入相对于2-叔丁氧羰基氨基乙硫醇0.2wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分后，放在紫外交联仪中紫外辐射4小时，得到侧基带有氨基甲酸酯基团的端羟基聚丁二烯。
按重量份数称取反应物料A：上述侧基带有氨基甲酸酯基团的HTPB10份、对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)0.3份、二月桂酸二丁基锡0.2份、三亚乙基二胺0.2份、有机硅油0.1份、二氯甲烷5份、水3份，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)12份，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.5:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，静置固化72h，得到基于单一网络动态聚合物的半硬质聚氨酯泡沫塑料。
性能测试：密度(kg/m3)：186；压缩强度(KPa)：350；剪切强度(KPa)：288；压缩变定值(％)：6.8；闭孔率(％)：95。该产品可以作为防爆墙材料使用。
实施例11
将100g 1,4-戊二烯-3-硫醇和71g 2-庚基异硫氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在250mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有硫代氨基甲酸酯基的双烯烃化合物7。
将相对于离子液体45wt％的双烯烃单体化合物1、双烯烃化合物3、双烯烃单体化合物7和20wt％的三[2-(3-巯基丙氧基)乙基]异氰脲酸酯加入到增塑剂环氧乙酰蓖麻油酸甲酯中，再加入相对于单体0.15wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射5小时，即可得到一种环氧乙酰蓖麻油酸甲酯溶胀的有机凝胶。
该实施例制备的有机凝胶的模量在13kPa，应变可以达到11倍，断裂应力在61kPa。该有机凝胶可以用于制造一种自修复密封材料。
实施例12
将84g 1,4-戊二烯-3-醇和87g乙基异硫氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在250mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有硫代氨基甲酸酯基的双烯烃化合物8。
将相对于离子液体35wt％的双烯烃单体化合物5、双烯烃单体化合物8和1,6-己二硫醇加入到1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C4MIM]BF4)离子液体中，再加入相对于单体10wt％的交联剂三丙烯胺和相对于单体0.1wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射6小时，即可得到一种高伸长率的动态聚合物离子液体凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在9kPa，应变可以达到6倍，断裂应力在53kPa。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13
将21.7g1,3-二溴丙-2-胺和23.4g叠氮化钠在50mL DMF溶液中，搅拌2天，制得1,3-二叠氮基丙-2-胺。
将141g1,3-二叠氮基丙-2-胺和143g3-己基异硫氰酸酯，以2.25g三乙胺作为催化剂，在600mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有硫脲基的双叠氮基化合物9。
将相对于离子液体40wt％的化合物9和1,7-辛二炔各一份加入到增塑剂邻苯二甲酸二辛酯中，再加入相对于单体8wt％的交联剂三炔丙胺和相对于单体0.1wt％的催化剂CuBr(PPh3)3和三[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(TBTA)，搅拌充分混合后，常温下反应12小时，即可得到一种邻苯二甲酸二辛酯溶胀的有机凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在22kPa，应变可以达到16倍，断裂应力在96kPa。这种有机凝胶可以用于制备空降和空投的抗冲击防护材料。
实施例14
从橙皮中提取的苎烯氧化物，与100psi二氧化碳，在β-二亚胺锌的催化作用下发生聚合反应，得到聚碳酸酯PLimC。
将上述聚碳酸酯PLimC和2-氨基乙硫醇、2-叔丁氧羰基氨基乙硫醇按照双键基团和巯基比例为10:5:5混合，加入0.3wt％的AIBN，反应得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的多元胺聚碳酸酯。
将侧基含有氨基甲酸酯基团的多元胺聚碳酸酯和3-异氰硫基丙酸甲酯按照氨基和异硫氰酸根比例为5:3混合，制备得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团和硫脲基团的多元胺聚碳酸酯。
按重量份数称取反应物料A：20份上述侧基含有氨基甲酸酯基团和硫脲基团的多元胺聚碳酸酯，加入到容器中；反应物料B：12份二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀，经专业设备快速搅拌2h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
该产品耐热、透明、强度高，特别适合作为涂料。
实施例15
按重量份数称取反应物料A：10份聚氧化丙烯三醇、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份甲苯二异氰酸酯(2,6-HDI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.1:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
向BUSS式外循环反应器中加入80g聚乙二醇，1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入320g环氧丙烷、480g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸正丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
将12份上述侧链上含有氨基甲酸酯基聚醚多元醇、0.2份有机硅油、3.5份可发泡聚合物微球、0.4份一缩二乙二醇加入到容器中，再向容器中加入8份第1网络聚合物，搅拌均匀，得到混合料C；然后将14份六亚甲基二异氰酸酯(HDI)加入到容器中，再将混合料C加入到容器中，经专业设备快速搅拌4h，静置48h，得到发泡后的杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：100；50％压缩强度(MPa)：23；拉伸强度(MPa)：27；伸长率(％)：56；硬度(邵氏A)：23；24h后压缩残留变形/％：0.8。该产品韧性极好，可以用于制造减震、缓冲材料。
实施例16
按重量份数称取反应物料A：10份双酚A聚氧化乙烯醚、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份三苯基甲烷三异氰酸酯(TTI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌2h，得到第1网络聚合物。
首先向BUSS式外循环反应器中加入100g聚四氢呋喃、1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后，加入230g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸乙酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
将12份上述侧链含有氨基甲酸酯基聚醚多元醇、0.2份有机硅油、2份可发泡聚合物微球、0.4份一缩二乙二醇加入到容器中，再向容器中加入8份第1网络聚合物，搅拌均匀；然后将14份苯二亚甲基二异氰酸酯(p-XDI)加入到容器中，经专业设备快速搅拌4h，静置72h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：120；20％压缩强度(MPa)：16；拉伸强度(MPa)：19；伸长率(％)：7.0；撕裂强度(N/M)：0.8；压缩变定值(％)：7.7。该产品可以用于制造鞋底。
实施例17
按重量份数称取反应物料A：端氨基聚醚10份、二月桂酸二丁基锡0.1份，三亚乙基二胺0.1份，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)15份和二亚乙基三胺0.5份，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
首先向BUSS式外循环反应器中加入50g聚乙二醇，1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入348g[(1,1,2,2-四氟乙氧基)甲基]环氧乙烷、256g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸叔丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的含氟聚醚多元醇。
将12份上述侧链上含有氨基甲酸酯基含氟聚醚多元醇、0.2份有机硅油、1.0份可发泡聚合物微球、0.4份一缩二乙二醇加入到容器中，再向容器中加入8份第1网络聚合物，搅拌均匀，得到混合料C；然后将14份四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯(m-TMXDI)加入到容器中，再将混合料C加入到容器中，经专业设备快速搅拌30min，静置72h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：132；20％压缩强度(MPa)：21；拉伸强度(MPa)：15；伸长率(％)：6.8；撕裂强度(N/M)：0.9；压缩变定值(％)：7.2。该产品可以用于制造自修复涂层。
实施例18
在反应瓶中加入144g乙烯基乙酸和109g 2,6-二氨基吡啶，溶解于200mL干燥DMF中，再加入5g缩合剂二环己基碳二亚胺(DCC)和1.5g活化剂4-N,N-二甲基吡啶(DMAP)，在室温下搅拌24小时，可制得化合物10。然后将化合物10和三羟甲基丙烷三(2-巯基乙酸酯)按照摩尔比1.5:1进行混合，放在紫外交联仪中紫外辐射8h，即得第1网络聚合物。
将10份双烯烃单体化合物5、15份双烯烃单体化合物2、28份1,6-己二硫醇以及15份第1网络聚合物，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射4h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：187；20％压缩强度(MPa)：16；拉伸强度(MPa)：7.5；伸长率(％)：19；撕裂强度(N/M)：0.85；压缩变定值(％)：8.8。该产品可用于制造一种防爆帐篷。
实施例19
将80g 1,8-萘啶-2,7-二胺和106g 1,8-萘啶-2,7-二异氰酸酯混合，溶于500mL二氯甲烷，然后加入二月桂酸二丁基锡0.1份，三亚乙基二胺0.1份，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀进行预聚反应，然后再加入0.5份丙三醇作为交联剂共价交联，制得第1网络聚合物。
首先向BUSS式外循环反应器中加入500g聚端羟基聚丁二烯-丙烯腈，催化剂KOH2.8g，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入600g环氧丙烷、376g(S)-1-((S)-环氧乙烷-2-基)-2-苯乙氨基甲酸叔丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚丁二烯-丙烯腈-醚共聚多元醇。
将10份上述侧基含有氨基甲酸酯基团的多元醇化合物、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、0.8份可发泡聚合物微球以及10份第1网络聚合物，搅拌充分混合后，倒入反应容器中，最后加入12份p-XDI，经专业设备快速搅拌30min，静置72h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：216；20％压缩强度(MPa)：16；拉伸强度(MPa)：9.3；伸长率(％)：103；撕裂强度(N/M)：19；压缩变定值(％)：12。该产品可以用于易碎物品的缓冲包装材料。
实施例20
将140g乙炔基乙酸和109g 2,6-二氨基吡啶，溶解于200mL干燥DMF中，再加入5g缩合剂DCC和1.5g活化剂DMAP，在室温下搅拌24小时，可制得化合物11。
将35.6g1,3,5-三(溴甲基)苯和23.4g叠氮化钠在50mLDMF溶液中，搅拌2天，制得1,3,5-三(叠氮甲基)苯。
将制得的21.3g化合物11和10g 1,4-二叠氮丁烷、2.4g 1,3,5-三(叠氮甲基)苯进行交联聚合，得到链骨架上有多齿氢键基团的第1网络聚合物。
含氢甲基硅油和一定量的丙烯醇混合，控制反应中含氢甲基硅油中活性氢原子(直接和Si相连的氢原子)的摩尔数和丙烯醇中双键摩尔数的比值约为10:7，以氯铂酸作为催化剂发生加成反应，制得侧基含有多羟基基团的甲基硅油，即一种聚有机硅多元醇(分子量约为6000)。然后将其和甲基异氰酸酯混合(按羟基和异氰酸酯摩尔比为1:1)，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，制得侧基含有氨基甲酸酯基团的聚有机硅多元醇。
按重量份数称取：10份上述含有氨基甲酸酯基团的聚有机硅多元醇、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、10份第1网络聚合物以及80份环氧大豆油，搅拌充分混合后，最后加入14份二苯基甲烷二异氰酸酯(2,2'-MDI)，经专业设备快速搅拌12h，静置72h，得到一种环氧大豆油溶胀的动态聚合物有机凝胶。这种有机凝胶可用于缓冲型枕头。
实施例21
按重量份数称取反应物料A：10份聚端羟基聚丁二烯-丙烯腈、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份三苯基甲烷三异氰酸酯(TTI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
以异氰酸酯丙烯酸乙酯为单体，AIBN为引发剂，加热到60℃反应4h，通过自由基聚合制得聚异氰酸酯丙烯酸乙酯。
将制得的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯和一定量的丙醇和乙硫醇混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中聚异氰酸酯丙烯酸乙酯侧基中异氰酸根的摩尔数和丙醇、乙硫醇中羟基和巯基的摩尔数总和的比值约为10:8，使得聚异氰酸酯丙烯酸乙酯侧基带有氨基甲酸酯基团和硫代氨基甲酸酯基团。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯、0.5份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.05份三亚乙基二胺以及10份第1网络聚合物，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份端氨基聚醚，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按2.1:1质量比混合，经专业设备快速搅拌3h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：125；80％压缩强度(MPa)：25；拉伸强度(MPa)：6.4；伸长率(％)：180；压缩变定值(％)：6.2。该产品可作为一种缓冲气垫薄膜。
实施例22
按重量份数称取反应物料A：10份聚邻苯二甲酸一缩二乙二醇酯二醇、0.5份三羟甲基丙烷、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份间二(异氰酸酯甲基)环己烷(m-HXDI)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
首先向BUSS式外循环反应器中加入150g聚氧化丙烯三醇，1.25g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后加入250g(S)-(环氧乙烷甲基)氨基甲酸叔丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
将12份上述侧链上含有氨基甲酸酯基的聚醚多元醇、0.2份有机硅油、3.5份可发泡聚合物微球、0.4份三乙醇胺加入到容器中，再向容器中加入8份第1网络聚合物，搅拌均匀，得到混合料C；然后将18份甲苯二异氰酸酯(2,6-HDI)加入到容器中，再将混合料C加入到容器中，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在80℃固化4h，即得到一种二元互穿网络复合泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：35；25％压缩负荷(kg/0.032m2)：11.5；拉伸强度(KPa)：145；伸长率(％)：240；撕裂强度(kN/m)：0.40；压缩变定值(％)：6.6。这种二元互穿网络复合泡沫材料具有高回弹性，可以制备成为适合汽车司乘人员安全、舒适的坐垫产品。
实施例23
按重量份数称取反应物料A：10份端羟基甲基苯基硅油、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份硫代磷酸三(4-苯基异氰酸酯)，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯、0.5份甲苯二胺、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.05份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、6份二氯甲烷、3.5份水，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份端氨基聚醚，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在120℃下固化2h，即得到一种二元互穿网络硬质复合泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：219；80％压缩强度(MPa)：17；拉伸强度(MPa)：6.6；伸长率(％)：20；撕裂强度(N/M)：0.91；压缩变定值(％)：6.7。这种高密度硬泡可以用于制造一种自修复鞋垫，即使开裂或遭受划痕，也可自愈合。
实施例24
按重量份数称取反应物料A：10份聚有机硅烷二元醇、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和0.5份二亚乙基三胺，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌，静置72h，得到第1网络聚合物。
按重量份数称取反应物料A：12份侧基带有氨基甲酸酯基团的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯、0.5份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.05份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、1.5份可发泡聚合物微球，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份端氨基聚有机硅氧烷，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌2h，静置24h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：196；80％压缩强度(MPa)：24；拉伸强度(MPa)：10；伸长率(％)：12；撕裂强度(N/M)：0.90；压缩变定值(％)：7.5。该产品具有良好的可塑性，可根据实际需要放置于不同形状的模具中，并在一定温度条件下施加一定压力，即可根据模具成型为不同形状的聚合物产品，可以用于制备各种可回收性工艺品。
实施例25
根据本发明的第三种网络结构，制备一种杂化交联网络的动态聚合物。
将160g 1,8-萘啶-2,7-二胺和160g对苯二异氰酸酯混合，溶于500mL二氯甲烷，然后加入0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基四胺，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀进行预聚反应，然后再加入丙三醇0.5份作为交联剂共价交联，制得第1网络聚合物。
以N-乙烯基吡咯烷酮为单体，AIBN为引发剂，加热到90℃反应4h，通过自由基聚合制得聚N-乙烯基吡咯烷酮。
按重量份数称取：10份含有酰胺基团和氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、5份聚N-乙烯基吡咯烷酮以及10份第1网络聚合物，搅拌充分混合后，倒入容器中，最后加入12份p-XDI和0.4份三乙醇胺，经专业设备快速搅拌5h，静置24h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：224；20％压缩强度(MPa)：23；拉伸强度(MPa)：19；伸长率(％)：19；撕裂强度(N/M)：1.5；压缩变定值(％)：7.0。该产品可用于制造一种涂料，将涂料涂覆在底材表面晾干后，则形成耐刮擦、可剥离再生的涂层。
实施例26
将10份接枝聚醚和10份对苯二异氰酸酯(PPDI)混合，溶于5份二氯甲烷，然后加入0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基四胺，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀进行预聚反应，然后再加入0.5份三乙醇胺作为交联剂共价交联，制得第1网络聚合物。
将10.8g环辛二烯和17.2g间氯过氧苯甲酸(mCPBA)混合，溶于100mL乙腈，搅拌反应制得环氧化物，在酸溶液中水解，得到5-环辛烯-1,2-二醇。将5-环辛烯-1,2-二醇和环辛烯以摩尔比1:2混合，在第二代Grubbs催化剂(1,3-双(2,4,6-三甲基苯基)-2-(咪唑烷亚基)(二氯苯亚甲基)(三环己基膦)钌)作用下，制得侧基带羟基的聚环辛烯，也即一种聚环辛烯多元醇。
将上述聚环辛烯多元醇化合物和一定量的3-甲基-2-丁基硫代异氰酸酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中上述聚环辛烯多元醇化合物中羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:5，得到侧基带有硫代氨基甲酸酯基团的聚环辛烯多元醇。
将10份上述侧基含有氨基甲酸酯基团的聚环辛烯多元醇、0.2份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、0.5份可发泡的聚合物微球以及10份第1网络聚合物，搅拌充分混合后，倒入模具中，最后加入12份2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化1h，然后在80℃下固化4h，即得到一种二元互穿网络复合泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：109；50％压缩强度(KPa)：14；拉伸强度(MPa)：9.7；伸长率(％)：56；硬度(邵氏A)：27；24h后压缩残留变形(％)：0.85。这种材料具有优异的缓冲性能，可以用于制造吸能泡沫座椅。
实施例27
将21.7g1,6-二溴-1,6-二脱氧-D-甘露糖醇和23.4g叠氮化钠在100mL DMF溶液中，搅拌2天，制得1,6-二叠氮基-1,6-二脱氧-D-甘露糖醇。
将30.6g1,6-二叠氮基-1,6-二脱氧-D-甘露糖醇和14.7g 3-(甲硫基)丙基异硫氰酸酯，以0.75g三乙胺作为催化剂，在200mL二氯甲烷中反应，制得侧基带有硫代氨基甲酸酯基的双叠氮基化合物11。
将450g化合物11、85g 1,6-庚二炔和4g交联剂三炔丙胺加入到1L DMF中，再加入相对于单体0.2wt％的催化剂CuBr(PPh3)3和三[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(TBTA)，搅拌充分混合后，无氧常温下反应12小时，即可得到第1网络聚合物。
向BUSS式外循环反应器中加入80g四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇，1.5g催化剂KOH，再进行氮气置换，加热至120℃之后分别加入350g环氧乙烷、560g[(1S)-2-(3,5-二氟苯基)-1-[(2S)-环氧乙烷基]乙基]氨基甲酸叔丁酯进行反应，反应温度控制140～150℃。在恒温条件下，进行熟化反应40分钟，待反应器压力不再下降时，开始为反应器物料降温。待温度降为70℃时加入乙酸进行中和反应，至反应体系的pH为6.8，得到一种侧基含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇。
将10份上述含有氨基甲酸酯基团的聚醚多元醇、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺以及10份第1网络聚合物，搅拌充分混合后，倒入容器中，最后加入12份2,4-HDI和0.8份三乙醇胺，经专业设备快速搅拌12h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
性能测试：密度(kg/m3)：39；25％压缩强度(MPa)：5.8；拉伸强度(MPa)：4.6；撕裂强度(N/M)：0.57；伸长率(％)：174；压缩变定值(％)：9.6。该产品可以制备具有良好韧性和隔音性能的聚合物封堵胶。
实施例28
将20.8g氨甲酸2,3-二溴丙酯和23.5g叠氮化钠在100mL DMF溶液中，搅拌3天，制得氨甲酸2,3-二叠氮丙酯。
将16.6g氨甲酸2,3-二叠氮丙酯、14.7g二甲基-2.2-二(丙-2-炔基)丙二酸二乙酯和2g交联剂三炔丙胺加入到1L DMF中，再加入相对于单体0.2wt％的催化剂CuBr(PPh3)3和三[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]胺(TBTA)，搅拌充分混合后，无氧常温下反应12小时，即可得到第1网络聚合物。
以丙烯酸羟乙酯和乙烯基氨基甲酸酯为单体，摩尔比为1：1.5混合，AIBN为引发剂，加热到60℃反应1.5h，通过自由基聚合制得丙烯酸羟乙酯-乙烯基氨基甲酸酯共聚物，也即一种聚合物多元醇。
将制得的丙烯酸羟乙酯-乙烯基氨基甲酸酯共聚物和一定量的2-苯基乙基异氰酸酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中聚丙烯酸羟乙酯侧基中羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:7。
按重量份数称取反应物料A：10份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的多元醇低聚物、10份第1网络聚合物和70份1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)离子液体，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，最后加入12份降冰片烷二异氰酸酯，搅拌30min，然后静置48h，可得到一种具有杂化交联网络的离子液体动态聚合物凝胶。这种高伸长率的软弹性离子液体凝胶，可以用于制造一种吸能材料。
实施例29
将36.9g 5-(氨基甲基)降冰片烯和27.7g三缩水甘油基对氨基苯酚溶于300mL甲苯中，回流反应3h，制备得到三降冰片烯化合物12。
将120.0g化合物12与30.3g异丙基硫代异氰酸酯混合，以2mL三乙胺作为催化剂，在500mL二氯甲烷中反应12h，得到侧基含有硫代氨基甲酸酯的三降冰片烯化合物13。
将22.0g 3,3'-偶氮双(6-氨基-1,2,4,5-四嗪)和16.3g 1-苯乙基异硫氰酸酯，以1mL三乙胺作为催化剂，在200mL二氯甲烷中反应12h，得到硫脲封端的双四嗪化合物14。
将184.6g化合物13和114.9g化合物14溶于800mLDMF中，加热至125℃，反应45min，得到第1网络聚合物。
将制得的聚丙烯酸羟乙酯(分子量约为600)和一定量的2-甲基丁基异硫氰酸乙酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中聚丙烯酸羟乙酯侧基中羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:7，使得聚丙烯酸羟乙酯侧基带有硫代氨基甲酸酯基团。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有硫代氨基甲酸酯基团的聚丙烯酸羟乙酯、0.5份1,5-戊二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.05份三亚乙基二胺、80份1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)离子液体以及10份第1网络聚合物，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：10份2,6-甲苯二异氰酸酯，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B混合，搅拌30min，然后静置72h，可得到一种具有杂化交联网络的离子液体动态聚合物凝胶。这种离子液体凝胶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30
将42.4g四羧酸化合物和39.2g 2-呋喃甲醇溶于250mL干燥DMF中，再加入再加入3.0g二环己基碳二亚胺(DCC)和1.0g 4-N,N-二甲基吡啶(DMAP)反应24h，制备得到四呋喃基化合物(4F)。
将36g马来酸酐和14.6g二缩三乙二胺在75℃下搅拌反应2h，然后加入64mL乙酸酐,8mL三乙胺和0.4g四水合乙酸镍，在80℃下继续搅拌反应2h，得到二马来酰亚胺化合物。
将40g上述二马来酰亚胺化合物和20g叔丁基异氰酸酯混合，以2mL三乙胺作为催化剂，在300mL二氯甲烷中反应，得到侧基含有脲基的二马来酰亚胺化合物(2ME)。
将86g上述单体4F和124g上述单体2ME混合，除去氧气，加热至120℃，反应20min，得到第1网络聚合物。
将制得的聚丙烯酸羟乙酯(分子量约为600)和一定量的丙基异氰酸酯混合，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，控制反应中聚丙烯酸羟乙酯侧基中羟基的摩尔数和异氰酸根摩尔数的比值约为10:7，使得聚丙烯酸羟乙酯侧基带有氨基甲酸酯基团。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯、0.5份1,4-丁二醇、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.05份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、0.5份可发泡的聚合物微球以及14份第1网络聚合物，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：聚砜多元醇15份，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照2.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化30min，然后在120℃下固化2h，即得到一种二元互穿网络复合泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：39；25％压缩强度(MPa)：18；拉伸强度(MPa)：25；撕裂强度(kN/M)：14.5；伸长率(％)：421；Taber磨耗：28。这种泡沫材料具有高拉伸强度和撕裂强度，还有很好的耐温性能，可以用于制造特警防爆毯。
实施例31
将12份双烯烃单体化合物4、10份双烯烃单体化合物2、10份双烯烃单体化合物3、36份二(巯基乙酸)乙二醇酯和0.5份安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射4h，即得第1网络聚合物。
将30.7g糠醇缩水甘油醚和9.3g 2-呋喃甲胺溶于250mL甲苯中，回流反应3h，制备得到三呋喃基化合物。
将36g马来酸酐和20mL 1,3-二氨基戊烷在75℃下搅拌反应2h，然后加入64mL乙酸酐,8mL三乙胺和0.4g四水合乙酸镍，在80℃下继续搅拌反应2h，得到二马来酰亚胺化合物(2MEP)。
将40g TF和25g环戊基异氰酸酯混合，以2mL三乙胺作为催化剂，300mL在二氯甲烷中反应，得到侧基含有硫代氨基甲酸酯的三呋喃基化合物(3TF)。
将105g上述单体3TF和83g上述单体2MEP混合，除去氧气，加热至120℃，反应20min，得到第2网络聚合物。
将含氢甲基硅油和一定量的丙烯胺混合，控制反应中含氢甲基硅油中活性氢原子(直接和Si相连的氢原子)的摩尔数和丙烯胺中双键摩尔数的比值约为10:7，以氯铂酸作为催化剂发生加成反应，制得侧基含有多氨基基团的甲基硅油，即一种聚有机硅多元胺。
将上述聚有机硅多元胺和三甲基硅基异氰酸混合(按羟基和异氰酸酯摩尔比为1:1)，以三乙胺作为催化剂，在二氯甲烷中反应，制得侧基含有脲基基团的聚有机硅多元胺。
按重量份数称取反应物料A：上述含有脲基基团的聚有机硅多元胺10份、0.5份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、0.1份有机硅油、0.5份可发泡的聚合物微球、12份第1网络聚合物和8份第2网络聚合物，加入容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)14份加入到容器中；然后将反应物料A与反应物料B按照3:1质量比混合，经专业设备快速搅拌至产生气泡，然后迅速注入到模具中，在室温下固化1h，然后在80℃下固化4h，即得到一种三元互穿网络复合泡沫材料。
性能测试：密度(kg/m3)：159；25％压缩强度(MPa)：24；拉伸强度(MPa)：26；撕裂强度(kN/cm)：3.0；伸长率(％)：112。这种泡沫材料可以用于制造座椅扶手、方向盘等。
实施例32
按重量份数称取反应物料A：10份聚氧化丙烯三醇、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.1份三亚乙基二胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份二甲基联苯二异氰酸酯，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌2h，得到第1网络聚合物。
按重量份数称取反应物料A：12份侧链上含有硫代氨基甲酸酯基的聚醚多元醇、0.4份一缩二乙二醇加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：14份异佛尔酮二异氰酸酯，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.2:1质量比混合，经专业设备快速搅拌2h，得到第2网络聚合物。
按重量份数称取反应物料A：12份上述侧基带有氨基甲酸酯基团的聚异氰酸酯丙烯酸乙酯、0.5份双酚A、0.1份二月桂酸二丁基锡，0.05份三亚乙基二胺、10份第1网络聚合物和10份第2网络聚合物，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份端羟基聚二甲基硅油，加入到容器中，然后将反应物料A与反应物料B按照2.8:1质量比混合，经专业设备快速搅拌6h，静置24h，得到一种杂化交联网络的动态聚合物。
该产品具有上佳的韧性，可以用于制造一种自修复弹性体，应用于电子产品的组件的密封防水。
实施例33
将12份双烯烃单体化合物1、20份双烯烃单体化合物2、36份1,10-癸二硫醇和0.5份安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射4h，即得第1网络聚合物。
按重量份数称取反应物料A：10份端芳氨基聚醚、0.1份二月桂酸二丁基锡、0.1份三亚乙基二胺、0.5份二亚乙基三胺，加入到容器中，在料温35℃、搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；反应物料B：15份苯二亚甲基二异氰酸酯和，加入到容器中，在料温35℃搅拌速度200r/min的条件下搅拌均匀；然后将反应物料A与反应物料B按照1.6:1质量比混合，经专业设备快速搅拌2h，得到第2网络聚合物。
将相对于离子液体15wt％的双烯烃单体化合物5、双烯烃单体化合物2和2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇加入到1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([C4MIM]PF6)离子液体中，再加入相对于离子液体20wt％的第1网络聚合物和第2网络聚合物，最后加入相对于单体0.2wt％的光引发剂安息香双甲醚(DMPA)，搅拌充分混合后，倒入夹有硅胶垫片的玻璃板模具中，放在紫外交联仪中紫外辐射8小时，即可得到一种高强度的离子液体动态聚合物凝胶。
该实施例制备的离子液体凝胶的模量在36kPa，应变可以达到32倍，断裂应力在200kPa。该离子液体凝胶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，可以制造成一种理想的电解质材料。
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 (17)
1.一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，其中包含至少一个交联网络结构；其中交联包含共价交联和超分子氢键交联；其中至少一个交联网络包含共价交联；其中共价交联在至少一个网络中达到共价交联的凝胶点以上，形成共价交联网络；部分氢键交联通过共价交联的聚合物链骨架上的骨架氢键基团之间形成氢键实现，部分氢键交联通过聚合物链侧基、侧链或侧基和侧链上带有的侧氢键基团之间形成氢键实现；其中所述共价交联网络的聚合物链骨架上存在氢键基团；聚合物链骨架中至少含有一个由羰基或硫代碳基和与其相邻的仲氨基组成的基元；其中所述侧基、侧链或侧基和侧链上带有的侧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其以上串联的所述侧氢键基团；其中所述聚合物链侧基、侧链或侧基和侧链上的侧氢键基团，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，A选自氧原子、硫原子、硅原子、碳原子、氮原子；
a为R1的数目；
当A为O或S时，a＝0，R1不存在；
当A为N时，a＝1，且R1和R2各自独立地选自取代原子、取代基；
当A为C或Si时，a＝2，且R1和R2各自独立地选自取代原子、取代基，同一个通式中的两个R1相同或不相同；
其中，L1和L2均为二价连接基团，G为末端封端基团；
其中L1与R1、R2、L2、G任一基团之间各自独立地相连成桥或不相连成桥。
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，其特征在于，R1、R2各自独立地选自氢原子、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；L1、L2各自独立地选自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二价连接基；G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。
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，其特征在于，共价交联网络中存在侧氢键基团，平均两个共价交联点之间的链段上含有不少于0.1个所述侧氢键基团。
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，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侧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。
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，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、咪唑基及其衍生物基。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，动态聚合物的状态选自固体聚合物、离子液体凝胶、齐聚物溶胀凝胶。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，动态聚合物的状态选自有机凝胶、泡沫。
8.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，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两种添加物：助剂、填料。
9.根据权利要求8所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，助剂选自以下任一种或任几种：溶剂、脱水剂、偶联剂、润滑剂、防静电剂、抗氧化剂、着色剂、增塑剂、触变剂、光稳定剂、阻燃剂、脱模剂、杀菌防霉剂、增稠剂、流平剂、催化剂；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。
10.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，其特征在于，其中只有一个交联网络，其中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上；链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上存在侧氢键基团。
11.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，其特征在于，动态聚合物由两个交联网络构成，其中，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上不存在侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基、侧链或侧基和侧链上含有侧氢键基团。
12.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，其特征在于，动态聚合物由两个网络构成，其中，第1网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，但网络聚合物链骨架的侧基和/或侧链上不存在侧氢键基团；第2网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，网络聚合物链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上存在侧氢键基团。
13.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，其特征在于，动态聚合物由两个网络构成，其中，第1网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在氢键基团，聚合物链的侧基、侧链或侧基和侧链上含有侧氢键基团；第2网络中的共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，网络聚合物链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上存在侧氢键基团。
14.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，其特征在于，动态聚合物由两个网络构成，其中第1网络和第2网络中共价交联达到共价交联的凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，且相互之间可形成骨架氢键交联，网络聚合物链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上存在侧氢键基团；其中第1网络和第2网络不相同。
15.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，其特征在于，动态聚合物由三个网络构成，其中，第1网络中存在共价交联且达到共价交联凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，网络聚合物链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上不存在侧氢键基团；第2网络中不存在共价交联，但聚合物链骨架上存在骨架氢键基团，聚合物链的侧基、侧链或侧基和侧链上含有侧氢键基团；第3网络中存在共价交联且达到共价交联凝胶点以上，链骨架上存在骨架氢键基团，链骨架的侧基、侧链或侧基和侧链上存在侧氢键基团。
16.根据权利要求1～4、10～15中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，其应用于以下材料：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。
17.根据权利要求1～4、10～15中任一项所述的一种具有杂化交联网络的动态聚合物，其特征在于，其应用于缓冲材料。
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