CN111171329A - 一种可塑性胀流性聚合物及其实现胀流性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可塑性胀流性聚合物，其具有可塑性与至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中至少含有玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态单元，且其中不含有凝胶点以上的普通共价交联。该可塑性胀流性聚合物的交联结构具有动态可逆性，赋予材料可塑性、自修复性、可回收性、可再加工性以及形状记忆性，可用作吸能材料、自修复材料、韧性材料、形状记忆材料。本发明还涉及一种实现可塑性聚合物胀流性的方法，以及以所述可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能的吸能方法。

Description

一种可塑性胀流性聚合物及其实现胀流性的方法
技术领域
本发明涉及一种可塑性胀流性聚合物及其实现胀流性的方法，以及以所述可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能的吸能方法。
背景技术
聚合物材料/高分子材料相对于传统材料如水泥、玻璃、陶瓷和金属而言是后起的材料，但其发展速度及应用的广泛性却大大超过了传统材料，逐步在日常生活、工业、农业、国防、军事和科技等各个领域发挥越来越重要的作用。聚合物材料具有优良的加工性能，如可塑性、可延展性、可挤压性以及可纺性等。聚合物材料的优越性还体现在其高弹性、低弹性模量、粘弹性等力学性能，而这种力学特征使得聚合物材料，尤其是聚合物弹性体和泡沫，经常被用于防护材料，如阻尼材料、缓冲材料以及减震/吸震材料等。然而由于传统聚合物弹性体和泡沫结构成分单一、性能不足，而且传统聚合物弹性体与泡沫通常仅具有高回弹性或全塑性。在具有高弹性的聚合物材料受到能量冲击时，仅能通过泡沫自身形变，来增加接触面积，达到分散冲击能量的目的，但是对于冲击能量的吸收与耗损作用较为有限，因此传统聚合物防护材料的吸能防护本质在于以临时储存能量的形式来进行阻尼与缓冲，存在吸能机理较为单一，吸能效果不理想等问题。此外，由于传统聚合物弹性体与泡沫的高弹性，使其在吸能应用场景中容易出现在其储存的大量能量瞬间释放过程中引起防护对象的二次伤害。全塑性的聚合物材料因其在能量冲击下，发生塑性变形能够吸收少量冲击能量，但是无法再次恢复现状，引起吸能次数有限，使用寿命较短等问题。
因此，传统聚合物材料吸能机理较为单一，吸能效果非常有限，在剪切力或其他机械外力作用下，聚合物无法通过其粘度和/或强度和/或硬度的升高来实现对冲击能量的吸收与耗损，也即无法通过聚合物的胀流性来进行吸能。
聚合物的交联作用是获得良好力学强度和结构稳定性的重要因素。传统交联聚合物材料通常为热固性材料，在交联聚合物材料的结构出现损伤后也难以进行损伤修复愈合，同时在材料达到使用周期后无法进行塑性再加工以及回收再用，尤其是聚合物泡沫，其本身占据较大的空间，极易引起白色污染。传统聚合物材料的性能不足还体现在难以根据使用场景进行定制化生产与使用。
因此亟待开发一种新型的胀流性聚合物以及实现所述聚合物胀流性的方法，以获得具有良好胀流性同时又具有自修复性、可再加工性和可回收再用等特点的胀流性聚合物弹性体、胀流性聚合物凝胶、胀流性聚合物泡沫，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明针对上述背景，提供了一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性和至少含有玻化性胀流性；所述可塑性胀流性聚合物还可选地含有选自动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性中的至少一种胀流性；所述可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态单元，且其中不含有凝胶点以上的普通共价交联。该可塑性胀流性聚合物具有包含玻化性胀流性在内的一种或者多种胀流性，且其交联结构具有动态可逆性，赋予胀流性材料可塑性、自修复性、可回收性、可再加工性以及形状记忆性，可将其用作吸能材料、自修复材料、韧性材料、形状记忆材料。本发明还涉及一种实现可塑性聚合物胀流性的方法，以及以所述可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能的吸能方法。
本发明通过如下技术方案予以实现：
本发明涉及一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中不含有凝胶点以上的普通共价交联。
本发明还涉及一种实现可塑性聚合物胀流性的方法，其特征在于，在聚合物中至少引入玻化性胀流性聚合物成分，同时引入至少一种动态单元，控制普通共价交联的交联度在凝胶点以下，赋予胀流性聚合物可塑性，并获得包含玻化性胀流性在内的一种或多种胀流性。
本发明还涉及一种基于可塑性胀流性聚合物的吸能方法，其特征在于，以一种可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用；所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元，且不含有凝胶点以上的普通共价交联。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物，其可以是未发泡的固体(包括凝胶)，也可以是发泡的泡沫。
在本发明中，所述的“动态单元”，其包括动态共价键与非共价作用。在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元，指的是所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态共价键，或者含有至少一种非共价作用，或者同时含有至少一种动态共价键与至少一种非共价作用。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性以及可选地含有选自动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性中的至少一种胀流性。也即，所述的可塑性胀流性聚合物除了含有基于所含的玻化性胀流性聚合物成分获得的玻化性胀流性外，还可选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，进一步丰富了胀流性，及其协同性和/或正交性。
在本发明的实施方式中，当可塑性胀流性聚合物中含有包含玻化性胀流性在内的两种或两种以上的胀流性时，其包括但不仅限于以下的形式，玻化性胀流性与动态性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与缠结性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与气动性胀流性的物理组合、玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与动态性胀流性和缠结性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与动态性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和动态性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和缠结性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性、动态性胀流性和缠结性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和动态性胀流性的化学杂化形式与其他形式的混合/组合。
在本发明中，玻化性胀流性可以通过在聚合物中引入玻化性胀流性聚合物成分来获得，其中所述的玻化性胀流性聚合物成分，指的是至少具有一个玻璃化转变温度的聚合物链段(包括齐聚物链段，下同)，优选至少具有一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃的聚合物链段，所述的聚合物链段其可以为胀流性聚合物的软段/或交联点间链段。在本发明中所述的玻化性胀流性聚合物成分，其可以通过化学连接到胀流性聚合物交联网络聚合物链中成为交联网络的连接链段，也可以以物理共混形式分散在交联网络中，优选以化学连接形式引入到交联网络聚合物链中，以获得更具可靠性与稳定性的胀流过程。
在本发明的一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的软段和/或交联点间链段仅具有一个玻璃化转变温度，所述玻璃化转变温度在-40℃至60℃；优选在-10℃至40℃。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物软段和/或交联点间链段具有至少两个玻璃化转变温度，其中一个玻璃化转变温度在-60℃至0℃，优选在-40℃至0℃；另一个玻璃化转变温度在0℃至80℃，优选在0℃至40℃；优选两个玻璃化转变温度具有重叠。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物软段和/或交联点间链段具有至少两个玻璃化转变温度，其中一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃，优选在-10℃至40℃；另一个玻璃化转变温度在-100℃至-40℃；优选在-80℃至-50℃。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物中含有的玻化性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在胀流性聚合物的非玻化性胀流性聚合物交联网络中，提供玻化性胀流性；所述的玻化性胀流性聚合物成分也可以以普通共价键、弱动态性动态共价键、弱动态性非共价作用、强动态性动态共价键、强动态性非共价作用中的一种或者多种结构进行交联，引入到聚合物中，提供玻化性胀流性；还可以将相同的或者不同的非交联的玻化性胀流性聚合物成分分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，共同提供玻化性胀流性。本发明也不排除以非交联的玻化性胀流性聚合物成分作为本发明中所述的可塑性胀流性聚合物。
在本发明中，所述可塑性胀流性聚合物中含有的动态单元(也即本发明中所述的动态共价键与非共价作用)，其可以都起交联作用，形成动态交联(包括动态共价交联与非共价交联以及杂化动态交联)；也可以部分动态单元起到交联作用与部分动态单元不起到交联作用，而仅进行聚合物、接枝、官能化等作用。在本发明的实施方式中，优选所含的动态单元都起到交联作用，为胀流性聚合物提供交联的动态可逆性，并赋予胀流性聚合物良好的可塑性、自修复性以及可再加工性与可回收性。需要说明的是，本发明中所述的可塑性胀流性聚合物中不含有凝胶点以上的普通共价交联，优选所述的可塑性胀流性聚合物仅以动态单元进行交联，以实现胀流性聚合物的可塑性，同时也能避免因为普通共价交联结构的存在而影响胀流性材料的可塑性、自修复性、可再加工性与可回收性等性能。
在本发明中，动态性胀流性聚合物成分，指的是含有至少一种强动态性非共价作用和/或强动态性动态共价键的聚合物(包括齐聚物)。其通过本发明的可塑性胀流性聚合物中所含有的合适的动态共价键/非共价作用实现。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物中含有的动态性胀流性聚合物成分可以仅含有强动态性非共价作用，可以仅含有强动态性动态共价键，也可以同时含有强动态性非共价作用和强动态性动态共价键。
在本发明的实施方式中，典型的强动态性非共价作用包括但不仅限于：一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、二齿金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、路易斯酸碱对作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、自由基阳离子二聚作用；典型的强动态性动态共价键包括但不仅限于：含硼动态共价键、金属酸酯类动态共价键、基于可逆自由基的动态共价键。其中，优选一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、路易斯酸碱对作用、离子氢键作用、无机硼酸单酯键、饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键、不饱和六元环无机硼酸酯键、有机硼酸单酯键、饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键(尤其是连有氨甲基苯基团的饱和五元环有机硼酸酯键/不饱和五元环有机硼酸酯键/饱和六元环有机硼酸酯键/不饱和六元环有机硼酸酯键)、无机硼酸硅酯键、有机硼酸硅酯键、动态钛酸硅酯键，更优选一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、离子作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、离子氢键作用、无机硼酸单酯键、有机硼酸单酯键、连有氨甲基苯基团的饱和五元环有机硼酸酯键/不饱和五元环有机硼酸酯键/饱和六元环有机硼酸酯键/不饱和六元环有机硼酸酯键、无机硼酸硅酯键、有机硼酸硅酯键、动态钛酸硅酯键，因其动态性高且可调控性能佳。
在本发明的实施方式中，可塑性胀流性聚合物中含有的动态性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，为胀流性聚合物提供动态性胀流性；所述的动态性胀流性聚合物成分也可以以所含的强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，形成具有动态性胀流性的聚合物交联网络，提供动态性胀流性，优选由玻化性胀流性聚合物成分以强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，提供动态性胀流性；所述的动态性胀流性聚合物成分也可以以所含的强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，形成具有动态性胀流性的聚合物交联网络，再通过物理分散，或者相互穿插，或者部分相互穿插等形式与具有玻化性胀流性的聚合物交联网络结合在一起，提供动态性胀流性。本发明的实施方式中，还可以在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中引入强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，获得动态性胀流性聚合物成分，提供动态性胀流性。
在本发明中，缠结性胀流性聚合物成分，指的是能够通过聚合物分子链缠结导致受剪切作用时聚合物链无法及时移动，并由此实现胀流性的聚合物成分。在本发明的实施方式中，优选所述缠结性胀流性聚合物的分子链的玻璃化转变温度不高于-20℃，更优选不高于-40℃，更优选不高于-60℃，更优选不高于-100℃。在本发明的实施方式中，所述缠结性胀流性聚合物的分子量需要达到足够高，才能获得在剪切下的缠结效果，优选分子量不低于100kDa，更优选不低于1000kDa。
在本发明的实施方式中，可塑性胀流性聚合物中含有的缠结性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，为胀流性聚合物提供缠结性胀流性；所述的缠结性胀流性聚合物成分还可以以侧链、端链的形式，以共价键或非共价作用连接到交联网络中，提供缠结性胀流性。
在本发明中，所述的分散性胀流性组成，其至少含有固体微颗粒和分散介质，其中，固体微颗粒的体积分数优选不低于20％，更优选不低于30％，更优选不低于40％。
在本发明中，所述的分散性胀流性组成优选溶胀于或分散于聚合物网络(包括具有玻化性胀流性的聚合物交联网络)；或通过涂覆、浸渍等方法分散在具有自支撑性的带有孔隙、空腔的聚合物材料(包括玻化性胀流性聚合物)中提供胀流性。
在本发明中，当可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫时，通过对泡沫的开孔结构进行调控，通常开孔表面积占比降低时，回弹时间增加，胀流性增强。为了获得合适的胀流性，优选为开孔面积占泡孔表面积的比率为3％～20％，更优选为5％～15％，更优选为5％～10％。
在本发明中，将所述的具有局部开孔的泡孔结构视为气动性胀流性结构。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物其可以为非交联结构，也可以为交联结构，优选所述的可塑性胀流性聚合物为交联结构，也即所述的可塑性胀流性聚合物优选至少含有一个交联网络，以提供良好的结构平衡与获得优良的力学性能。其中，所述的交联结构中还可以分散或共混着非交联结构。
在本发明中，动态交联(包括动态共价交联、非共价交联与杂化动态交联)是维持所述可塑性胀流性聚合物交联网络结构稳定的一个必要条件。当所述的交联作用被部分或全部破坏后，三维无限网络结构将被破坏，并解离/分解成以下任一种或任几种次级单元：单体、聚合物链片段、聚合物二维、三维团簇结构、凝胶点以上的聚合物碎片等。
在本发明中，基于动态交联的动态可逆性(包括动态共价交联的动态共价性与非共价交联的非共价动态性)，除了调控胀流性能外，还可以为可塑性胀流性聚合物提供良好的可塑性、自修复性、可再加工性、可回收性以及形状记忆性；基于动态交联的动态可逆性，还能为可塑性胀流性聚合物提供可逆的可牺牲性，具有提高韧性、提升抗破坏性的优点以及提升材料吸能性能的作用，这些特殊的性质都体现了本发明的创造性与新颖性。特别地，在胀流性聚合物中引入多种弱动态性动态单元(也即，弱动态性动态共价键与弱动态性非共价作用)时，基于其弱动态性以及正交的动态刺激响应条件，通过聚合物结构进行合理设计与调控，除了实现材料的可塑性、自修复性外，还能够赋予所述胀流性聚合物形状记忆功能以及超韧性性能，由此可拓展胀流性材料的应用场景；在胀流性聚合物中引入强动态性动态单元(也即，强动态性动态共价键与强动态性非共价作用)，则可以获得动态性胀流性，表现出更优异的吸能性能以及抗撕裂性能，极大地拓宽可塑性胀流性聚合物的应用领域；在胀流性聚合物中同时引入强动态性动态单元与弱动态性动态单元，则可基于所述动态单元的动态性强弱差异，进行协同的自修复过程，获得快速且高效的自修复特点。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物中还可以可选地含有凝胶点以下的普通共价交联，也即不存在普通共价键的共价交联度在凝胶点以上的普通共价交联三维无限网络。所述的凝胶点以下的普通共价交联的存在能够避免胀流性材料在发生动态可逆转变过程中避免材料完全解体。需要说明的是，所述的可塑性胀流性聚合物中可以包含普通共价交联的成分形式(包括以颗粒类形但不仅限于球状、纤维状、片状、棒状、无规则状)分散于所述聚合物中或作为交联剂与其他成分进行非共价交联和/或动态共价交联。
在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，其可以仅含有一个交联网络(也即单网络结构)。所述的单网络结构可以为动态共价交联网络(包括弱动态性动态共价交联网络与强动态性动态共价交联网络)、非共价交联网络(包括弱动态性非共价交联网络与强动态性非共价交联网络)、杂化动态交联网络(包括弱动态性杂化动态交联网络与强动态性杂化动态交联网络)中的一种交联网络形式。其中，所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分获得的玻化性胀流性。此外，所述的交联网络中还可选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，以丰富胀流性聚合物的胀流性。
在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，其还可以含有两个或两个以上的交联网络构成(也即多网络结构)，更具体地，所述的可塑性胀流性聚合物，其可以由两个或两个以上的交联网络通过相互共混构成，也可以由两个或两个以上的交联网络通过相互穿插构成，也可以由两个或两个以上的交联网络部分相互穿插构成，也可以由以上三种交联网络进行组合构成，但本发明不仅限于此。作为举例，本发明中所述的具有至少两个交联网络的组合形式包括但不仅限于两个动态共价交联网络的组合、两个非共价交联网络的组合、动态共价交联网络与非共价交联网络的组合、动态共价交联网络与杂化动态交联网络的组合、非共价交联网络与杂化动态交联网络的组合、两个杂化动态交联网络的组合，但本发明不仅限于此。其中，所述的多网络结构中的各个交联网络，其可以全部是弱动态交联网络(也即所述的弱动态性动态共价交联网络、弱动态性非共价交联网络、弱动态性杂化动态交联网络)，也可以全部是强动态交联网络(也即所述的强动态性动态共价交联网络、强动态性非共价交联网络、强动态性杂化动态交联网络)，还可以是部分弱动态性动态交联网络与部分强动态性动态交联网络的组合，但本发明不仅限于此。
在本发明中，所述的具有多网络结构的可塑性胀流性聚合物中，至少一个交联网络中含有玻化性胀流性聚合物成分，以获得玻化性胀流性，优选各个交联网络都具有玻化性胀流性聚合物成分；各个交联网络中的玻化性胀流性聚合物成分可以为相同的玻化性胀流性聚合物成分，也可以为不同的玻化性胀流性聚合物成分。其中，前者的结构可控性更强，更易于调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，也便于各个网络之间的相互共混、相互穿插，获得更优的力学强度与模量；后者则可以通过不同的玻化性胀流性聚合物成分的组合使用，获得不同的玻璃化转变温度以及玻璃化转变过程的温度跨度较大的胀流性聚合物，使其能够在更宽的温度范围内获得胀流性。所述的具有多网络结构的可塑性胀流性聚合物的部分或全部交联网络中还选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，以丰富胀流性聚合物的胀流性。
在本发明的实施方式中，对于具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，当其仅含有一个交联网络时，其结构相对简单，相较于多网络结构，更易于制备，而且可基于单网络结构特点，方便对聚合物结构进行调控，也容易获得具有单一可控的玻璃化转变温度的可塑性胀流性聚合物，以提升聚合物的胀流温度可控性，也即能够在较窄的温度范围内实现胀流性。当聚合物中含有两个或两个以上的交联网络时，各个网络之间可以相互穿插或部分相互穿插或相互共混组合构成，能够大幅度地提升聚合物材料的力学强度和模量，尤其是在制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫时更具有独特的优势。对多网络结构的合理设计，还能充分发挥不同聚合物基体与不同的动态交联作用，以及杂化/组合/混合多种胀流性结构因素与成分因素，方便获得具有多重胀流性的可塑性胀流性聚合物，更好地满足不同应用场景对胀流性能的要求。此外，通过对多网络结构的合理设计，如设计与组合使用合适的动态单元，还能够实现材料的形状记忆以及实现超韧性，进一步拓宽胀流性材料的应用领域，这些也都体现了本发明的创造性与新颖性。
在本发明的实施方式中，分散或共混于可塑性胀流性聚合物交联网络中的非交联的结构，优选其为非交联的胀流性聚合物，更优选所述的非交联的胀流性聚合物中含有至少一种强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，方便获得额外的动态性胀流性，也便于通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
在本发明中，所述的动态共价键，其选自包括含硼动态共价键与无硼动态共价键。
其中，所述的含硼动态共价键包括但不限于有机硼酐键、无机硼酐键、有机-无机硼酐键、饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键、饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键、不饱和六元环无机硼酸酯键、有机硼酸单酯键、无机硼酸单酯键、有机硼酸硅酯键、无机硼酸硅酯键。其中，所述的无硼动态共价键包括但不限于动态连硫键、动态连硒键、动态硒硫键、动态硒氮键、缩醛类动态共价键、基于碳氮双键的动态共价键、基于可逆自由基的动态共价键、结合性可交换型酰基键、基于位阻效应诱导的动态共价键、可逆加成断裂链转移动态共价键、动态硅氧烷键、动态硅醚键、基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键、可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键、[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键、巯基-迈克尔加成动态共价键、胺烯-迈克尔加成动态共价键、基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键、基于双氮杂卡宾的动态共价键、基于苯甲酰基的动态共价键、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键、动态酸酯键、二酮烯胺动态共价键。
本发明中，动态共价交联作为一种共价交联结构，能够提供良好的稳定性，可起到平衡结构稳定与提供良好力学强度的作用；其又能够在特定条件下体现出动态共价性与动态可逆性，使得聚合物材料能够进行完全的自修复与获得可塑性形变，提供可回收性和可再加工性，并由此提高材料的使用寿命与提升资源的利用率、减少环境污染等；同时，在聚合物中引入不同种类的动态共价键，可使聚合物能够对热量、光照、pH、氧化还原剂等外界刺激能够表现出不同的响应效果，通过选择性地控制外界条件，可以在适当的环境下促进或减缓动态可逆平衡，使聚合物处于所需的状态。所述的动态共价键，尤其是弱动态性动态共价键还能作为可牺牲键吸收冲击能量并提高韧性以及提升抗破坏性；而强动态性动态共价键还能为聚合物动态性胀流性与提升材料抗撕裂性。
本发明中，非共价作用包括超分子作用、相分离和结晶。其中，所述的超分子作用，其包括但不仅限于以下至少一种：氢键作用、金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、路易斯酸碱对作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、自由基阳离子二聚作用。
在本发明中，弱动态性非共价交联通常具有较高的结合强度，方便提升材料的力学强度和模量，而且还能作为可牺牲键吸收冲击能量并提高韧性以及提升抗破坏性。强动态性非共价交联，由于具有交换速度快，不同位置的非共价基元能够交换与重组，从而获得更加优异的动态性胀流性，能够有效地抑制胀流性聚合物的低温硬化过程，降低胀流性的对温度的敏感性，对提升低温的胀流性能有积极作用，而且还能加速材料的自修复过程与提升材料的抗撕裂性。
在本发明的实施方式中，典型的弱动态性动态共价键包括但不仅限于：动态连硫键、动态连硒键、动态硒硫键、动态硒氮键、缩醛类动态共价键、基于碳氮双键的动态共价键、结合性可交换型酰基键、基于位阻效应诱导的动态共价键、可逆加成断裂链转移动态共价键、动态硅氧烷键、动态硅醚键、基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键、可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键、[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键、巯基-迈克尔加成动态共价键、胺烯-迈克尔加成动态共价键、基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键、基于双氮杂卡宾的动态共价键、基于苯甲酰基的动态共价键、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键、二酮烯胺动态共价键。所述的弱动态性的动态共价键，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下不产生动态键合-解离平衡，可提供更好的结构稳定性，在特定的刺激作用/动态条件下(如加热、光照、特定pH、催化剂、氧化还原剂等作用)又能够发生动态可逆转变，获得动态共价特性，实现动态交联结构的解交联，引起聚合物链结构与拓扑结构的改变，并由此获得可塑性、自修复性能、可再加工性能、可回收性能、形状记忆功能以及吸能性能。
在本发明的实施方式中，典型的弱动态性非共价作用包括但不仅限于：三齿及三齿以上齿数的氢键作用、三齿及三齿以上齿数的金属-配体作用、相分离作用、结晶作用。所述的弱动态性的超分子作用/非共价作用，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下不发生可逆转变，便于提供良好的结构稳定性，在特定的刺激作用/动态条件下(如加热、光照、特定pH等作用)又能够发生动态可逆转变，获得非共价动态性/超分子动态性，实现非共价交联结构的解交联，引起聚合物链结构与拓扑结构的改变，并由此获得可塑性、自修复性能、可再加工性能、可回收性能、形状记忆功能以及吸能性能。
本发明中的可塑性胀流性聚合物中引入两种或者两种以上的动态单元，尤其是具有不同刺激响应性/动态可逆条件的动态单元，可获得具有正交性的动态性以及多重刺激响应性，由此获得形状记忆功能。在本发明的一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，其中一种动态单元具有光响应性，而另一种动态单元不具有光响应性，通过光照作用诱发前一种动态单元的动态可逆转变，实现解交联作用，也即获得临时塑型作用，而后一种动态交联作用因其不具有光响应性，可发挥永久塑型作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。在本发明的另一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有光响应性，但所述的两种动态单元的光响应波长范围不同，通过调控光照波长诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该波长的光照下发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流性聚合物材料的形状记忆性能。在本发明的另一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有温度响应性，但所述的两种动态单元的响应温度不同，通过调控温度诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该温度发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物既可以是均匀的也可以是具有渐变性结构/梯度性结构，从而得到具有渐变性/梯度变化的力学性能，以适应不同应用场景的需要。在本发明的一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的交联密度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的力学性能。在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的交联点强度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的力学性能。在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物中动态性动态单元的分布和/或动态结合强度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的动态性和力学性能。
本发明中所述的吸能方法以本发明中的可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用，相较于传统的聚合物吸能材料及其吸能方法，本发明中的吸能方法的吸能机理非常丰富，其除了传统的吸能机理以外，其还包括通过聚合物的胀流性进行吸能、通过聚合物中含有的动态共价键与非共价作用的动态可逆转变过程，作为可牺牲键进行吸能等，可为聚合物吸能材料提供优良的吸能性能，并进行有效的吸能抗冲击防护，由此解决传统吸能材料吸能机理单一、吸能效果不佳等问题，这也体现了本发明的新颖性与创造性。其中，通过聚合物的胀流性进行吸能时，通过调控聚合物的玻化性胀流性，能够在不同的温度下表现出不同的吸能效果，而通过动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性则有助于提升材料在室温与低温下的吸能效果。
在本发明的实施方式中，制备所述的可塑性胀流性聚合物的配方组分中还可以含有以下任一种或任几种可添加物或可使用物：助剂、填料、溶胀剂。所述的助剂选自以下任一种或任几种：催化剂、引发剂、抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、分散剂、乳化剂、阻燃剂、增韧剂、偶联剂、相容剂、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、相变添加剂、抗静电剂、脱水剂、杀菌防霉剂、发泡剂、助发泡剂、成核剂、流变剂；所述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、有机金属化合物填料；所述的溶胀剂选自以下任一种或任几种：水、有机溶剂、离子液体、齐聚物、增塑剂。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的形态可以是凝胶(包括水凝胶、有机凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶)、弹性体、泡沫材料等。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物可应用于以下材料或制品：吸能材料、自修复材料、韧性材料、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)本发明中所述的可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，通过合理调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，使胀流性聚合物材料在单个温度(窄温度范围)、多个温度或者宽温度范围内分别具有稳定的玻化性胀流性，能够使胀流性聚合物材料更好地适应不同温度下的应用场景对于胀流性能的要求。例如，具有单个玻璃化转变温度且其玻璃化转变温度跨度较小的胀流性聚合物材料，其胀流性对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性；又如，具有多个玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，其能够在多个温度点/温度区间都具有胀流性，能够更好地适应同时需要在多个不同温度使用的应用场景；又如，具有较宽璃化转变温度跨度的胀流性聚合物材料，则能够在冬季极地低温至夏季沙漠高温都可以发挥有效的吸能作用。特别地，在室温附近具有胀流性的胀流性聚合物材料，能够用作防护头枕、座椅填充材料、床垫、鞋材、运动防护垫、护具汽车配件等制品时，可以更好地缓解身体各个部位的压力和疲劳以及提供更好的吸能防护效果，而且也有助于获得室温慢回弹性，避免传统吸能材料受冲击后的高速回弹过程而导致防护人员和防护物品的二次伤害问题；在室温与低温下具有胀流性的胀流性聚合物材料，则能够有效地避免低温下材料变硬，胀流性丧失的问题，使得胀流性聚合物材料在低温下依旧能够进行有效的吸能，更好地适应低温甚至极低使用温度的应用场景；同时在室温附近与中高温度分别具有玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，其既能够保持在室温下具有稳定的胀流性，又能避免当温度升高时材料支撑性降低以及胀流性急剧下降甚至完全丧失的问题，提升胀流性聚合物材料的实用性与可靠性；在低温、室温与中高温度分别具有玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，则能够在更宽的温度范围内实现胀流，可以更好地适应更严苛的胀流性聚合物材料应用场景。这些都体现了本发明的可塑性胀流性聚合物的结构与性能特征所能够产生的实用效果，也体现了本发明中的可塑性胀流性聚合物结构以及实现所述聚合物胀流性方法的新颖性与创造性。
本发明中所述的可塑性胀流性聚合物，除了含有基于所含的玻化性胀流性聚合物成分获得的玻化性胀流性外，还可选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，进一步丰富了胀流性，及其协同性和/或正交性。例如，动态性胀流性对温度的敏感性较玻化性胀流性低，动态转变速度快等特点，可使聚合物的胀流温度范围变宽，避免低温时胀流性急剧下降的问题和低温时材料变硬变脆缺乏柔性的问题；远比单独采用玻化性胀流性更有效，也是调节玻化性胀流性的玻璃化转变温度所难以实现的，所达到的效果甚至是意想不到的。分散性胀流性所需固体微颗粒和分散液的结构和性能丰富，通过合适的组合使用固体微颗粒的分散液，可获得更多样性的胀流性能，因为无机颗粒的分散液还具有较好的抗穿刺性的特点，方便在获得胀流性的同时获得更优异的综合性能，例如更好的吸能防护性能以及防尖刺、防割裂功能。气动性胀流性具有温度不敏感的特点，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，而且这种局部开孔的泡孔结构能够降低泡沫冷却后的收缩率，提升胀流性泡沫的形状稳定性。这些协同和正交的胀流性赋予本发明的材料前所未有的新性能。
(2)本发明中所述的可塑性胀流性聚合物含有至少一种动态共价键和/或非共价作用，其所赋予所述可塑性胀流性聚合物的动态性可以体现在多个方面。其中，包括但不仅限于可牺牲性、可塑性、自修复性、形状记忆性、动态性胀流性。其中可牺牲性可以为本发明的材料提供额外的韧性，甚至是仿生超韧性，提升材料的抗撕裂性、耐弯折性、柔性等等。可塑性指本发明中的交联的胀流性聚合物材料能够在合适的作用/条件下实现交联的结构的解离-重组，获得重新塑形的作用。而基于其动态性，当发生材料出现破坏时，可以进行自我修复，避免因为材料的结构损伤以及微小破坏的扩展，从而导致材料的整体破坏，延长材料的使用寿命等。形状记忆性，包括可以通过其中的动态键/作用实现二次、多次的再塑形，获得二次或后续的临时形状，方便在一次成型后获得其他的形状；然后通过合适的手段，又可以把再塑形的结构恢复到初始形状。方便了材料在使用过程中的适应性，例如满足不同人或物品的外形需要，等等。其中，通过动态共价键/非共价作用赋予动态性胀流性，则可以与玻化性胀流性获得协同和/或正交的胀流性功能。所述的动态共价键与非共价作用的种类丰富，具有各自的结构特点与动态刺激响应条件，且所含的不同的动态共价键、非共价作用具有差异性的动态性，可为聚合物可提供丰富的、正交的和/或协同的动态可逆性能。特别地，在胀流性聚合物中引入多种弱动态性动态单元时，基于其弱动态性以及正交的动态刺激响应条件，通过聚合物结构进行合理设计与调控，除了实现材料的可塑性、自修复性外，还能够赋予所述胀流性聚合物形状记忆功能以及超韧性性能，由此可拓展胀流性材料的应用场景；在胀流性聚合物中引入强动态性动态单元，则可以获得动态性胀流性，表现出更优异的吸能性能以及抗撕裂性能，极大地拓宽可塑性胀流性聚合物的应用领域；在胀流性聚合物中同时引入强动态性动态单元与弱动态性动态单元，则可基于所述动态单元的动态性强弱差异，进行协同的自修复过程，获得快速且高效的自修复特点。合理的设计、选择与组合使用合适的动态单元，可以大范围地调控可塑性胀流性材料的性能，使其相较于传统聚合物材料表现出更为优异的性能特点，增强本发明中的可塑性胀流性聚合物材料的实用性。
(3)本发明中的可塑性胀流性聚合物中引入两种或者两种以上的动态单元，尤其是具有不同刺激响应性/动态可逆条件的动态单元，可获得具有正交性的动态性以及多重刺激响应性，由此获得形状记忆功能。例如，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，其中一种动态单元具有光响应性，而另一种动态单元不具有光响应性，通过光照作用诱发前一种动态单元的动态可逆转变，实现解交联作用，也即获得临时塑型作用，而后一种动态交联作用因其不具有光响应性，可发挥永久塑型作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。又例如，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有光响应性，但所述的两种动态单元的光响应波长范围不同，通过调控光照波长诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该波长的光照下发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流性聚合物材料的形状记忆性能。再例如，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有温度响应性，但所述的两种动态单元的响应温度不同，通过调控温度诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该温度发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。这些也都体现了本发明的可塑性胀流性聚合物的结构与性能特征所能够产生的实用效果，也体现了本发明中的可塑性胀流性聚合物结构的新颖性与创造性。
(4)在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，其以动态单元进行动态交联，基于动态交联的动态可逆性，除了调控胀流性能外，还可以为可塑性胀流性聚合物提供良好的可塑性、自修复性、可再加工性、可回收性以及形状记忆性，这是传统的交联聚合物材料所不具备的特殊性能；基于动态交联的动态可逆性，还能为可塑性胀流性聚合物提供可逆的可牺牲性，具有提高韧性、提升抗破坏性的优点以及提升材料吸能性能的作用。通过设计和调节这些动态交联的强弱，可以获得多层次、梯度性的交联，从而获得材料的多层次和/或梯度性的强度、胀流性、形状记忆、韧性、自修复性等。通过设计和调节这些动态交联的强弱，可以获得多层次、梯度性的交联，从而获得材料的多层次和/或梯度性的强度、胀流性、形状记忆、韧性、自修复性等。例如，在受外力作用时，强度较弱的氢键先破坏(可逆的)，然后再发生动态共价键的破坏。又例如，通过结构设计，在薄膜材料的一面以金属配体交联，另一面通过光二聚获得动态共价键交联，由于交联度和键/作用的强度不同，产生薄膜的两面性能不同，较软的一面用于靠近人体或物体，提升舒适性；较强的一面用于抗冲击。这些无疑都是本发明的巨大创新。
(5)在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物的交联网络结构丰富，其中可以仅含有一个交联网络，也可以含有两个或两个以上的交联网络。当所述的可塑性胀流性聚合物仅含有一个交联网络时，其结构相对简单，相较于多网络结构，更易于制备，而且可基于单网络结构特点，方便对聚合物结构进行调控，也容易获得具有单一可控的玻璃化转变温度的可塑性胀流性聚合物，以提升聚合物的胀流温度可控性，也即能够在较窄的温度范围内实现胀流性。当所述的可塑性胀流性聚合物为多网络结构时，各个网络之间可以相互穿插或部分相互穿插或相互共混组合构成，能够大幅度地提升聚合物材料的力学强度和模量，尤其是在制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫时更具有独特的优势。对多网络结构的合理设计，还能充分发挥不同聚合物基体与不同的动态交联作用，以及杂化/组合/混合多种胀流性结构因素与成分因素，方便获得具有多重胀流性的可塑性胀流性聚合物，更好地满足不同应用场景对胀流性能的要求。此外，通过对多网络结构的合理设计，如设计与组合使用合适的动态单元，还能够实现材料的形状记忆以及实现超韧性，进一步拓宽胀流性材料的应用领域，这些也都体现了本发明的创造性与新颖性。
(6)在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物的交联网络中还可以分散或共混有非交联的结构，尤其是含有至少一种强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用的非交联胀流性聚合物，获得额外的动态性胀流性，还能通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
(7)本发明中的可塑性胀流性聚合物的形态多样，其包括但不仅限于弹性体、凝胶、泡沫。各种形态的胀流性聚合物材料，其具有各种的结构特征与性能特点，可根据实际应用场合进行合理的设计和制备。
(8)本发明中所述的吸能方法以本发明中的可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用，相较于传统的聚合物吸能材料及其吸能方法，本发明中的吸能方法的吸能机理非常丰富，其除了传统的吸能机理以外，其还包括通过聚合物的胀流性进行吸能、通过聚合物中含有的动态共价键与非共价作用的动态可逆转变过程，作为可牺牲键进行吸能等，可为聚合物吸能材料提供优良的吸能性能，并进行有效的吸能抗冲击防护，由此解决传统吸能材料吸能机理单一、吸能效果不佳等问题，这也体现了本发明的新颖性与创造性。其中，通过聚合物的胀流性进行吸能时，通过调控聚合物的玻化性胀流性，能够在不同的温度下表现出不同的吸能效果，而通过动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性则有助于提升材料在室温与低温下的吸能效果。
参考下述实施方式说明、实施例和所附权利要求书，本发明的这些和其他特征以及优点将变得显而易见。
具体实施方式
下面，对本发明进行详细说明。
本发明涉及一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中不含有凝胶点以上的普通共价交联。
本发明还涉及一种实现可塑性聚合物胀流性的方法，其特征在于，在聚合物中至少引入玻化性胀流性聚合物成分，同时引入至少一种动态单元，控制普通共价交联的交联度在凝胶点以下，赋予胀流性聚合物可塑性，并获得包含玻化性胀流性在内的一种或多种胀流性。
本发明还涉及一种基于可塑性胀流性聚合物的吸能方法，其特征在于，以一种可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用；所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元，且不含有凝胶点以上的普通共价交联。
本发明中所用术语“聚合”反应/作用，如非特别说明，指的是较低分子量的反应物通过缩聚、加聚、开环聚合等反应形式形成具有较高分子量的产物的过程，即除交联作用以外的链的增长过程/作用。其中，反应物可以为具有聚合能力(即能够自发地进行聚合，或者能够在引发剂或外加能作用下进行聚合)的单体、低聚物、预聚物等化合物。由一种反应物进行聚合得到的产物称为均聚物。需要指出的是，在本发明中所述的“聚合”，其包括除反应物分子链交联过程以外的反应物分子链的线性增长过程、支化过程、成环过程等。在本发明的实施方式中，“聚合”包括由动态共价键和普通共价键的键合以及非共价作用/超分子作用所引起的链增长过程。
本发明中所用术语“交联”反应/作用，指的是分子间和/或分子内通过动态共价键和普通共价键的键合以及非共价作用/超分子作用形成具有三维无限网状型产物的过程。在交联过程中，聚合物链一般先在二维/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交联可以视为聚合的一种特殊形式。在交联过程中，刚好达到一个三维无限网络时的。因此，交联度，称为凝胶点，也称为渗滤阈值。处于凝胶点以上(含，下同)的交联产物，其具有三维无限网络结构，交联网络构成一个整体并横跨整个聚合物结构；处于凝胶点以下的交联产物，其仅为稀松的链间链接结构，并未形成三维无限网络结构，并不属于横跨整个聚合物结构的能够构成一个整体的交联网络。除非特别说明，本发明中的交联结构为凝胶点以上的三维无限网络结构，非交联(结构)特指凝胶点以下的线型、环状、支化和凝胶点以下的二维、三维团簇等结构以及以上结构的“组合形式”结构。
在本发明中，所述的“线型”结构，指的是聚合物分子链呈现的是规则或不规则的长链线状，一般由许多重复单元在一个连续长度上连接而成，聚合物分子链中的侧基一般不以支链存在；对于“线型结构”，其一般是由不含长链侧基的单体通过缩聚反应、加聚反应或开环反应等聚合形成。
在本发明中，所述的“环状”结构，指的是聚合物分子链以环状链的形式存在，其包括单环、多环、桥环、嵌套环、索环、轮环等形式的环状结构；对于“环状结构”，其可以通过线型或支化聚合物的分子内和/或分子间成环形成，也可以通过扩环聚合反应等方法制备。
在本发明中，所述的“支化”结构，指的是在聚合物分子链上含有侧链、支链和分叉链等结构，包括但不限于星型、H型、梳型、树枝型、超支化及其组合等结构，以及其与线型、环状结构的进一步组合，例如线型链末端连接环状结构，环状结构与梳型结构结合，树枝型链末端连接环形链，等等；对于“聚合物的侧链、支链和分叉链等结构”，其可具有多级结构，例如在聚合物分子链的支链上可以继续带有一级或多级支链。对于“支化结构”，其制备方法诸多，一般为本领域的技术人员所熟知，例如可通过含有长链侧基的单体进行缩聚反应形成，或者在加聚过程中通过自由基的链转移反应形成，或者通过辐射和化学反应在线型分子链上延伸出分支结构形成。支化结构进一步进行分子内和/或分子间的反应(交联)即可产生团簇和交联结构。
在本发明中，所述的“团簇”结构，指的是聚合物链进行分子内和/或分子间反应而产生的凝胶点以下的二维/三维结构。
在本发明中，所述的“交联”结构，特指的是聚合物具有的三维无限网络结构。
在本发明中，所述的“组合形式”结构，特指一个聚合物结构中含有线型、环状、支化和凝胶点以下的二维、三维团簇等结构中的两种或两种以上，例如，以环型链作为梳型链的侧链，环型链带有侧链形成环型梳型链，环型链与直链形成蝌蚪型链和哑铃型链，还包括不同环型、不同支化、不同团簇及其与其他拓扑结构的组合结构，等等。
在本发明中，“骨架”指的是聚合物链的链长方向上结构。如非特别说明，指的是链节最多的链。其中，所述的“侧链”，指的是同聚合物主链相连接而分布在主链旁侧的链结构；其中，所述的“支链”/“分叉链”可以是侧链也可以是其他从任意链分叉出来的链结构。其中，所述的“侧基”，指的是同聚合物任意链相连接而分布在链旁侧的化学基团。其中，所述的“端基”，指的是同聚合物任意链相连接而位于链末端的化学基团。如非特别说明，侧基特指连接在聚合物链骨架旁侧的分子量不超过1000Da的基团及其中的亚基团。当侧链、分叉链的分子量不超过1000Da时，其本身及其上的基团视为侧基。为简单起见，当侧链、分叉链的分子量超过1000Da时，如非特别说明，则统一称为侧链。上述“侧链”、“侧基”，其可具有多级结构，也即侧链/侧基可以继续带有侧链/侧基，侧链/侧基的侧链/侧基可以继续有侧链/侧基。本发明中，对于超支化和树枝状链及其相关的链结构，最外围的聚合物链段可以视为侧链，其余部分可以视为主链。
为了说明的简明性，在本发明的说明书中，利用连接词“和/或”来表示所述的术语可以包含选自连接词“和/或”之前所述的选项，或者选自连接词“和/或”之后所述的选项，或者同时选自连接词“和/或”之前和之后所述的选项这三种情况。
另需说明的是，本发明中用于描述不同结构的量词“组”、“系列”、“亚系列”、“类”、“亚类”、“种”中，组的范围大于系列，系列的范围大于亚系列，亚系列的范围大于类，类的范围大于亚类，亚类的范围大于种，即一组可以有很多系列，一系列可以有很多亚系列，一亚系列可以有很多类，一类可以有很多亚类，一亚类可以有很多种。
在本发明中，即使所述的动态共价键或非共价基元具有相同的基元结构，但因为连接基、取代基、异构体、复合结构等不同，也可以导致其性能的差异。在本发明中，如非特别说明，则通常将具有相同基元结构的动态共价键或非共价基元但因连接基、取代基、异构体等不同的结构视为不同结构。在本发明中，当所述聚合物含有至少两种动态共价键或非共价基元时，所述至少两种动态共价键或非共价基元可以是至少两种不同种的动态共价键或非共价基元，也可以是至少两种不同亚类的动态共价键或非共价基元，也可以是至少两种不同类的动态共价键或非共价基元，也可以是至少两种不同亚系列的动态共价键或非共价基元，也可以是至少两种不同系列的动态共价键或非共价基元，还可以是至少两种不同组的动态共价键或非共价基元。本发明可以根据需要对动态共价键或非共价基元进行合理的设计、选择、调控和组合，获得最佳的性能，这也是本发明的优势。
本发明中所用术语“吸能”指的是针对撞击、振动、震动、爆炸、声音等形式所造成的物理冲击产生的能量的吸收、耗散和分散等，但不包括仅对热能和/或电能的吸收，从而达到如抗冲击(防护)、阻尼、减震、缓冲、隔音、消声等效果。
在本发明中，所述的“普通共价键”，指的即是传统意义上的除动态共价键以外的共价键，其为原子间通过共用电子对所形成的一种相互作用，在通常温度下(一般不高于100℃)和通常时间内(一般小于1天)较难发生断裂，其包括但不仅限于通常的碳硼键、碳碳键、碳氧键、碳氢键、碳氮键、碳硫键、氮氢键、氮氧键、氢氧键、氮氮键等。
在本发明中，所述的“动态单元”，其包括动态共价键与非共价作用。在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元，指的是所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态共价键，或者含有至少一种非共价作用，或者同时含有至少一种动态共价键与至少一种非共价作用。更具体地，所述的可塑性胀流性聚合物中可以仅含有一种动态共价键但不含有非共价作用，也可以仅含有一种非共价作用但不含有动态共价键，也可以含有多种动态共价键但不含有非共价作用，也可以仅含有多种非共价作用但不含有动态共价键，还可以至少含有一种动态共价键与至少一种非共价作用的组合，但本发明不仅限于此。本领域的专业技术人员能够依据本发明所阐述的内容进行合理的选择与组合使用，以获取更具有实用性的动态性胀流性能、动态可逆性能、自修复性能以及其他使用性能等。
在本发明中，所述的“成分”，若非特别说明，则既包括化学/超分子化学结构成分，也包括物理混合的组成成分。所述“含有”，若非特别说明，则既可以是存在化学结构上的连接/结合，也可以是特定方式物理上的混合。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物，其可以是未发泡的固体(包括凝胶)，也可以是发泡的泡沫。
在本发明中，所述的胀流性又可称为剪切增稠，是指在剪切力或其他机械外力作用下，聚合物(组成)/分散物组成的粘度和/或强度和/或硬度随力的作用速率增大而变大的一种性能。
在本发明中，所述的胀流性，除玻化性胀流性外，其还可选地包括但不仅限于动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性以及气动性胀流性。其中“玻化性胀流性”是由聚合物本身结构中链段的玻璃化转变温度引起的；在玻璃化转变温度附近的剪切力作用下，聚合物链或链段无法跟随剪切速率及时运动从而产生类似玻璃化转变的可逆冻结；或者可视为在璃化转变温度附近的剪切力作用下，剪切速率导致玻璃化转变温度附近的聚合物链或链段发生玻璃化转变温度的改变。其中“动态性胀流性”是由在聚合物本身结构中引入强动态性非共价作用和/或动态共价键引起，聚合物通过强动态性非共价作用和/或动态共价键的强动态性来实现胀流性过程。需要说明的是，所述的动态性胀流性也包括基于无机/有机颗粒之间及其与聚合物/小分子等之间的动态共价键/非共价作用所形成的胀流性。其中“缠结性胀流性”是通过利用分子链缠结导致受剪切作用时聚合物链无法及时移动实现胀流性。其中“分散性胀流性”是通过分散介质中分散有固体微颗粒的分散液，通过分散液的团簇效应/流动性来实现胀流性过程。其中“气动性胀流性”是通过调控泡沫的泡孔结构实现，该泡沫的泡孔结构为主要为闭孔结构，但其泡孔结构中还含有小尺寸的开孔，因此在泡沫被压缩或回冲时，气体缓慢排出或进入，并由此表现出胀流特征。在本发明的实施方式中，所述的其他胀流性成分还不仅限于此。在本发明的实施方式中，实现胀流性的方法还可以是包含玻化性胀流性在内的两种或多种不同方式的结合，包括但不仅限于物理混合形式、化学杂化形式、同时存在物理混合形式和化学杂化形式。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，指的是所述的可塑性胀流性聚合物可以仅含有玻化性胀流性，也可以含有包括玻化性胀流性在内的两种或多种不同方式的结合。也即本发明中所述的可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性以及可选地含有选自动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性中的至少一种胀流性。更具体地，所述的可塑性胀流性聚合物除了含有基于所含的玻化性胀流性聚合物成分获得的玻化性胀流性外，还可选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，进一步丰富了胀流性，及其协同性和/或正交性。
在本发明的实施方式中，当可塑性胀流性聚合物中含有包含玻化性胀流性在内的两种或两种以上的胀流性时，其包括但不仅限于以下的形式，玻化性胀流性与动态性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与缠结性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与气动性胀流性的物理组合、玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与动态性胀流性和缠结性胀流性的物理混合、玻化性胀流性与动态性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和动态性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和缠结性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性、动态性胀流性和缠结性胀流性的化学杂化形式、聚合物链上同时具有玻化性胀流性和动态性胀流性的化学杂化形式与其他形式的混合/组合。
其中，所述的物理混合形式，即是不同方式的玻化性胀流性聚合物成分、动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成、气动性胀流性结构以物理共混的形式混合在一起共同实现所制备胀流性聚合物的胀流性，其中所述的各种胀流性(聚合物)成分、组成以及结构在聚合物体系中彼此独立；其中，所述的化学杂化形式，即是不同方式的胀流性聚合物成分，包括玻化性胀流性聚合物成分、动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分，引入到同一聚合物链中或同一聚合物网络中，彼此之间以化学方式(包括普通共价键、弱动态性动态共价键、弱动态性非共价作用、强动态性动态共价键、强动态性非共价作用)的形式相连接。
在本发明中，玻化性胀流性对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，但同时也受温度影响较大。动态性胀流性对温度的敏感性较玻化性胀流性低，动态转变速度快等特点，可使聚合物的胀流温度范围变宽，避免低温时胀流性急剧下降的问题和低温时材料变硬变脆缺乏柔性的问题；远比单独采用玻化性胀流性更有效，也是调节玻化性胀流性的玻璃化转变温度所难以实现的，所达到的效果甚至是意想不到的。气动性胀流性可借助胀流性泡沫/慢回弹泡沫的泡孔结构来控制胀流性的强弱，通过特殊开孔泡孔结构的设计，能够让胀流性泡沫/慢回弹泡沫在能量冲击下获得一定的胀流特性，提升泡沫的吸能防护性能。气动性胀流性具有温度不敏感的特点，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，而且这种局部开孔的泡孔结构能够降低泡沫冷却后的收缩率，提升胀流性泡沫的形状稳定性。合理组合使用多种胀流性形成因素，能够获得更丰富的胀流性能以及其他的综合性能，如获得具有多重胀流性能、具备良好的低温胀流性能以及在高温下具有良好力学性能与结构支撑性能的胀流性聚合物材料。分散性胀流性所需固体微颗粒和分散液的结构和性能丰富，通过合适的组合使用固体微颗粒的分散液，可获得更多样性的胀流性能。此外，因为无机颗粒的分散液还具有较好的抗穿刺性的特点，方便在获得胀流性的同时获得更优异的综合性能，例如更好的吸能防护性能以及防尖刺、防割裂功能。组合使用包含玻化性胀流性在内的两种或两种以上的胀流性，其相较于仅含有单一胀流性，具有更丰富的性能特点。例如，玻化性胀流性与动态性胀流性的混合可使胀流性材料的胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度的敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题；玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合可使胀流性材料对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性；玻化性胀流性与气动性胀流性的物理组合便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，也有助于胀流性聚合物泡沫的成型稳定性，避免泡沫的收缩影响材料的尺寸稳定；玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合可使胀流性材料的胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度的敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性；玻化性胀流性与动态性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性；玻化性胀流性与分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合可使胀流性材料在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能；玻化性胀流性与动态性胀流性和分散性胀流性的物理混合再与气动性胀流性的组合则能够充分发挥各种胀流性的性能特点，获得更佳的胀流性能，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。这些无疑是传统聚合物所不具备的，这都体现了本发明实现聚合物胀流性方法的新颖性与创造性。
在本发明中，本征型的胀流性聚合物表示聚合物本身具有胀流性，不需要通过与非聚合物成分复合、填充、分散、分子以外的结构设计等方法即可具有胀流性；非本征型胀流性聚合物需要通过复合、填充、分散、分子以外的结构设计等方法制备复合材料、组合物等而获得胀流性。需要说明的是，在本发明中，一个本征型的胀流性聚合物基体也可以是一个聚合物组成，其可以由多种本征型胀流性聚合物复合，或者本征型胀流性聚合物和非本征型胀流性聚合物复合而成。而且，当一个聚合物组成中的多种成分之间形成非共价作用力，并通过非共价作用力产生胀流性或不通过该非共价作用产生胀流性，此组成也视为本征型胀流性聚合物。本征型的胀流性聚合物(组成)特定条件下可以表现出蠕变性或慢回弹特性，也即在聚合物受到外力作用时，会发生形变；而撤去外力后，材料不会回弹；或不会立即回弹/恢复形变，而是缓慢回弹/恢复形变，且无残余形变或仅残余较小的形变。在本发明中，通过与非胀流性的聚合物和/或填料等组分进行共混和/或网络穿插等复合方式，含有本征型胀流性聚合物的复合物(组成)仍然可以具有胀流性，但可以不表现出蠕变性或慢回弹特征，或者具有较低的蠕变性或慢回弹特征，或者仅具有高回弹性。含有分散液的聚合物复合物(组成)也可以具有胀流性，但可以不表现出蠕变性或慢回弹特征，或者具有较低的蠕变性或慢回弹特征，或者仅具有高回弹性。含有气动性胀流性的聚合物(组成)通常具有慢回弹性。
在本发明中，所述的具有慢回弹性的胀流性聚合物(组成)，其在常温常压下的慢回弹时间没有特别限制，优选为0.5秒到120秒，更优选1秒到60秒，进一步优选在1秒到10秒。其中，所述的慢回弹时间指的是对样品施加压陷力，使其产生规定形变，保持规定时间后，测定样品基本复原所需的时间。当聚合物形态为弹性体或凝胶时，其在受压时的压入试样的初始厚度的40％，保持60秒，测得样品恢复到初始厚度3％变形位置所需的时间，记为其慢回弹时间；当聚合物形态为泡沫时，其在受压时的压入试样的初始厚度的75％，保持60秒，测得样品恢复到初始厚度5％变形位置所需的时间，记为其慢回弹时间。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物，当其形态为弹性体或凝胶时，其优选回弹率小于80％，更优选回弹率低于50％，进一步优选低于25％，更进一步优选低于10％，其中测试方法为ASTM D-2632“Rubber Property-Resiliency by Vertical Rebound”(ASTMD-2632，“橡胶性能-垂直回弹”)；当其形态为泡沫时，其优选回弹率低于50％，更优选回弹率低于25％，进一步优选低于10％，更进一步优选低于5％，其中测试方法为ASTM D-3574H“Flexible Cellular Materials-Slab,Bonded and Molded Urethane Foams,Test H,Resilience(Ball Rebound)Test”(ASTM D-3574H，“柔性多孔材料-板，粘结和模塑聚氨酯泡沫，测试H，回弹(球回弹)试验”)。
在本发明中，所述的回弹率指的是规定质量和形状的钢球下落到试样表面的回弹高度与下落高度之比。也即，由规定质量和形状的钢球，从固定高度下落到试样表面，测量钢球的回弹高度，计算回弹高度(记为h)与下落高度(记为H)比值的百分率即为试样的回弹率(记为R)，其可以通过下式计算得到：
回弹率R＝h/H*100％；
其中，h为回弹高度，单位为毫米(mm)；
其中，H为下落高度，单位为毫米(mm)。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物具有至少一个或者多个玻璃化转变温度，而且其软段/或交联点间链段优选至少具有一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃。在本发明中，具有所述的玻璃化转变温度是实现本发明中所述聚合物具有玻化性胀流性的必要条件之一，也即所述玻化性胀流性至少利用的是聚合物玻璃化转变，特别是其软段结构的玻璃化转变。所述的玻璃化转变温度指的是聚合物从脆性的玻璃态转变为弹性的橡胶态的转变温度，也即发生玻璃化转变的温度，其可以是一个温度点，也可以是一个温度区间(也称为玻璃化转变区)。当聚合物温度下降并低于其玻璃化转变温度，则聚合物的分子链和链段运动被冻结，表现为脆性；随着聚合物温度升高并超过其玻璃化转变温度，则聚合物的分子链和链段均可运动，表现出粘流性或橡胶态的高弹性；在玻璃化转变温度附近，聚合物中的聚合物链段处于冻融状态，链段可以运动但分子链运动受限，表现出良好的粘弹性，并由此获得胀流性能。当所述聚合物的玻璃化转变温度在室温附近时，聚合物可以表现出室温玻化性胀流性能；当其玻璃化转变温度在其他温度附近时，可以在其他温度范围内实现玻化性胀流性。
在本发明中，所述聚合物的玻璃化转变温度(Tg)，可以由本领域的技术人员通过公知的测试方法测试得到。作为举例，至少可以通过差示扫描量热分析(DSC)、动态机械分析/动态力学分析(DMA)、动态机械热分析/动态力学热分析(DMTA)等本领域中所通用的玻璃化转变温度的测定方法进行测定。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物中所具有的任意一个所述的玻璃化转变温度的温度范围(温度跨度)均没有特别限制，但取决于其使用温度范围。当所述玻璃化转变温度仅有一个且范围较宽时或者具有多个且综合温度范围较宽时，聚合物能够在较宽的温度范围内实现胀流性过程，并由此获得较宽的胀流性使用温度范围，也可在一定程度避免温度降低引起的聚合物变硬的问题(也即，低温硬化问题)；当玻璃化转变温度范围较窄时，聚合物的胀流性温度范围较窄，胀流性过程的温度可控性更好、温度依赖性更高。
在本发明中，玻化性胀流性可以通过在聚合物中引入玻化性胀流性聚合物成分来获得，其中所述的玻化性胀流性聚合物成分，指的是至少具有一个玻璃化转变温度的聚合物链段(包括齐聚物链段，下同)，优选至少具有一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃的聚合物链段，所述的聚合物链段其可以为胀流性聚合物的软段/或交联点间链段。在本发明中所述的玻化性胀流性聚合物成分，其可以通过化学连接到胀流性聚合物交联网络聚合物链中成为交联网络的连接链段，也可以以物理共混形式分散在交联网络中，优选以化学连接形式引入到交联网络聚合物链中，以获得更具可靠性与稳定性的胀流过程。
在本发明的一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的软段和/或交联点间链段仅具有一个玻璃化转变温度，所述玻璃化转变温度在-40℃至60℃；优选在-10℃至40℃。该实施方式中，所述聚合物的软段和/或交联点间链段仅具有一个玻璃化转变温度，当其具有较窄的玻璃化转变温度跨度，玻化性胀流性/慢回弹过程对温度依赖性和响应性更显著，也即能够在较窄的温度范围内表现出粘弹性；当其具有较宽的玻璃化转变温度跨度，则其胀流性/慢回弹过程的温度依赖性较低，能够适应更宽的应用温度。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物软段和/或交联点间链段具有至少两个玻璃化转变温度，其中一个玻璃化转变温度在-60℃至0℃，优选在-40℃至0℃；另一个玻璃化转变温度在0℃至80℃，优选在0℃至40℃；优选两个玻璃化转变温度具有重叠。该实施方式中，通过不同的软段玻璃化转变温度的组合，使得聚合物具有较宽的玻化性胀流性/慢回弹温度范围，让聚合物材料能够具有很宽的玻化性胀流性/慢回弹使用温度。在本发明的实施方式中，至少可以通过不同成分的软段和/或交联点间链段混合使用和/或不同分子量的软段和/或交联点间链段混合使用和/或不同的软段和/或交联点间链段作用来制备玻化性胀流性聚合物，来获得具有宽且连续的多个玻璃化转变过程，以拓宽其使用温度范围，例如冬季极地低温至夏季沙漠高温。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物软段和/或交联点间链段具有至少两个玻璃化转变温度，其中一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃，优选在-10℃至40℃；另一个玻璃化转变温度在-100℃至-40℃；优选在-80℃至-50℃。该实施方式中，胀流性聚合物通过不同的软段玻璃化转变温度的组合，尤其是具有相对较低的玻璃化转变温度，可使得胀流性材料具有优异的低温胀流性，能够有效地避免低温下材料变硬，胀流性丧失等问题，使得胀流性材料在低温下依旧能够进行有效的吸能，更好地适应低温甚至极低使用温度的应用场景。
在本发明中，通过调控聚合物软段和/或交联点间链段的化学组成与拓扑结构能够调控聚合物的玻璃化转变温度，使其接近所述胀流性材料的使用温度，以获得最大化的玻化性胀流性/慢回弹性。
在本发明的实施方式中，所述具有玻化性胀流性的聚合物软段/或交联点间链段的化学组成没有特别限制，但取决于其使用温度范围，其选自但不仅限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段，优选碳链结构、碳杂链结构、元素杂链结构和碳杂元素链结构，因其原料易得、制备技术成熟。作为举例，聚合物软段/或交联点间链段可以是基于下列聚合物的链段，但本发明不仅限于此：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、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物、环氧类聚合物、聚硫醚类聚合物、有机硅聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等；优选为丙烯酸酯类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、聚醚类聚合物、环氧类聚合物、聚硫醚类聚合物、聚有机硅聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。作为举例，所述的聚合物软段/或交联点间链段可以是基于下列聚合物的链段，但本发明不仅限于此：聚乙烯基甲基醚(Tg为-13℃)、聚乙烯基乙基醚(Tg为-42℃)、聚乙烯基丙基醚(Tg为-48℃)、聚乙烯基异丙基醚(Tg为-14℃)、聚乙烯基丁基醚(Tg为-53℃)、聚乙烯基异丁基醚(Tg为-13℃)、聚丙烯酸甲酯(Tg为10℃)、聚丙烯酸乙酯(Tg为-23℃)、聚丙烯酸正丁酯(Tg为-54℃)、聚丙烯酸异丁酯(Tg为-4℃)、聚丙烯酸叔丁酯(Tg为43℃)、聚丙烯酸-2-乙基己酯(Tg为-70℃)、聚丙烯酸正辛酯(Tg为-15℃)、聚丙烯酸羟乙酯(Tg为-15℃)、聚丙烯酸羟丙酯(Tg为-7℃)、聚甲基丙烯酸异丙酯(Tg为48℃)、聚甲基丙烯酸丁酯(Tg为20℃)、聚甲基丙烯酸异丁酯(Tg为53℃)、聚甲基丙烯酸己酯(Tg为-5℃)、聚甲基丙烯酸羟乙酯(Tg为55℃)、聚丙烯酸2-甲氧基乙酯(Tg为-34℃)、聚甲基丙烯酸(2-甲氧基乙)酯(Tg为20℃)、聚(2-丙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(Tg为-57℃)、聚(四氢呋喃-2-基)丙烯酸甲酯(Tg为-13℃)、聚丙烯酸苄酯(Tg为4℃)、聚丙烯酸2-苯氧基乙酯(Tg为6℃)、聚2-(苯硫基)丙烯酸乙酯(Tg为12℃)、聚2-(2-苯氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯(Tg为12℃)、聚甲基丙烯酸甲酯(Tg为105℃)、聚甲基丙烯酸乙酯(Tg为65℃)、聚甲基丙烯酸羟丙酯(Tg为73℃)、聚甲基丙烯酸环己酯(Tg为83℃)、聚甲基丙烯酸异冰片酯(Tg为110℃)、聚丙烯酸苯酯(Tg为63℃)、聚醋酸乙烯酯(Tg为32℃)、聚氯乙烯(Tg为78℃)、聚丙烯酸(Tg为105℃)、聚甲基丙烯酸(Tg为185℃)、聚丙烯腈(Tg为96℃)、聚丙烯酰胺(Tg为165℃)、聚苯乙烯(Tg为100℃)、聚甲基苯乙烯(Tg为173℃)、聚顺丁二烯酸(Tg为131℃)、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚异丁烯、聚氯代聚丁二烯、聚顺式-1,4-异戊二烯、聚反式-1,4-异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚降冰片烯、聚甲醛、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚四氢呋喃、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物(如聚氧化乙烯-聚氧化丙烯共聚物)、聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚甲基乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、含氢聚硅氧烷等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。具有不同玻璃化转变温度的链段可以获得在不同温度下的玻化性胀流性，以便相应的材料可以在不同的温度范围内使用其玻化性胀流性。其中，所述的不饱和烯烃类聚合物、聚醚类聚合物、有机硅聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物具有较低的玻璃化转变温度。其中，聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚甲基乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、含氢聚硅氧烷的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等有机硅聚合物，其玻璃化转变温度较低，通常在-130℃至-60℃；聚异丁烯、聚丁二烯、聚氯代聚丁二烯、聚顺式-1,4-异戊二烯、聚反式-1,4-异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、丁二烯-丙烯腈共聚物等不饱和烯烃类聚合物，其玻璃化转变温度相对较低，通常在-110℃至-10℃。
在本发明的实施方式中，所述具有玻化性胀流性的聚合物软段/或交联点间链段，其可以是分子量大于1000Da的大分子链段，也可以是分子量低于1000Da的齐聚物或小分子连接链段。
在本发明的实施方式中，所述具有玻化性胀流性的聚合物软段/或交联点间链段的拓扑结构，其包括但不仅限于直链结构、支化结构(包括但不限于星状、H型、树枝状、梳状、超支化)、环状结构(包括但不限于单环、多环、桥环、索环、轮环)、二维/三维团簇结构及其两种或任几种的组合；其中，优选直链结构和支化结构。其中，直链结构具有结构简单，易于调控合成和控制结构，且容易获得单一玻璃化转变温度或具有窄温度范围的玻璃化转变区，提升玻化性胀流性/慢回弹性能对环境温度的依赖性和响应性。而支化结构具有含有侧链、支链和分叉链等结构易于降低和调控聚合物的玻璃化转变温度，提升低温胀流性/慢回弹性能。
在本发明中，由聚合物玻璃化转变温度引起的玻化性胀流性具有工作温度范围可调控性强的特点，便于获得具有特定工作温度区间的胀流性材料。
在本发明的实施方式中，通过合理调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，使胀流性聚合物材料在单个温度(窄温度范围)、多个温度或者宽温度范围内分别具有稳定的玻化性胀流性，能够使本发明中胀流性聚合物材料更好地适应不同温度下的应用场景对于材料胀流性能的要求。例如，具有单个玻璃化转变温度且其玻璃化转变温度跨度较小的胀流性聚合物材料，其胀流性对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性；又如，具有多个玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，其能够在多个温度点/温度区间都具有胀流性，能够更好地适应同时需要在多个不同温度使用的应用场景；又如，具有较宽璃化转变温度跨度的胀流性聚合物材料，则能够在冬季极地低温至夏季沙漠高温都可以发挥有效的吸能作用。特别地，在室温附近具有胀流性的胀流性聚合物材料，能够用作防护头枕、座椅填充材料、床垫、鞋材、运动防护垫、护具汽车配件等制品时，可以更好地缓解身体各个部位的压力和疲劳以及提供更好的吸能防护效果，而且也有助于获得室温慢回弹性，避免传统吸能材料受冲击后的高速回弹过程而导致防护人员和防护物品的二次伤害问题；在室温与低温下具有胀流性的胀流性聚合物材料，则能够有效地避免低温下材料变硬，胀流性丧失的问题，使得胀流性聚合物材料在低温下依旧能够进行有效的吸能，更好地适应低温甚至极低使用温度的应用场景；同时在室温附近与中高温度分别具有玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，其既能够保持在室温下具有稳定的胀流性，又能避免当温度升高时材料支撑性降低以及胀流性急剧下降甚至完全丧失的问题，提升胀流性聚合物材料的实用性与可靠性；在低温、室温与中高温度分别具有玻璃化转变温度的胀流性聚合物材料，则能够在更宽的温度范围内实现胀流，可以更好地适应更严苛的胀流性聚合物材料应用场景。
在本发明的实施方式中，所述可塑性胀流性聚合物中含有的玻化性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在胀流性聚合物的非玻化性胀流性聚合物交联网络中，提供玻化性胀流性；所述的玻化性胀流性聚合物成分也可以以普通共价键、弱动态性动态共价键、弱动态性非共价作用、强动态性动态共价键、强动态性非共价作用中的一种或者多种结构进行交联，引入到聚合物中，提供玻化性胀流性；还可以将相同的或者不同的非交联的玻化性胀流性聚合物成分分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，共同提供玻化性胀流性。本发明也不排除以非交联的玻化性胀流性聚合物成分作为本发明中所述的可塑性胀流性聚合物。
在本发明中，所述可塑性胀流性聚合物中含有的动态单元(也即本发明中所述的动态共价键与非共价作用)，其可以都起交联作用，形成动态交联(包括动态共价交联与非共价交联以及杂化动态交联)；也可以部分动态单元起到交联作用与部分动态单元不起到交联作用，而仅进行聚合物、接枝、官能化等作用。在本发明的实施方式中，优选所含的动态单元都起到交联作用，为胀流性聚合物提供交联的动态可逆性，并赋予胀流性聚合物良好的可塑性、自修复性以及可再加工性与可回收性。如非特别说明，本发明中所述的任一种交联网络中含有的动态共价键与非共价作用，其存在与交联网络的聚合物链骨架中，以使其参与交联网络的形成，并赋予其交联结构动态可逆性，更好地实现协同胀流性、自修复性能、形状记忆性能以及提高材料的强度、韧性与抗破坏性等。需要说明的是，本发明中所述的可塑性胀流性聚合物中不含有凝胶点以上的普通共价交联，优选所述的可塑性胀流性聚合物仅以动态单元进行交联，以实现胀流性聚合物的可塑性，同时也能避免因为普通共价交联结构的存在而影响胀流性材料的可塑性、自修复性、可再加工性与可回收性等性能。
在本发明中，动态性胀流性聚合物成分，指的是含有至少一种强动态性非共价作用和/或强动态性动态共价键的聚合物(包括齐聚物)。其通过本发明的可塑性胀流性聚合物中所含有的合适的动态共价键/非共价作用实现。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物中含有的动态性胀流性聚合物成分可以仅含有强动态性非共价作用，可以仅含有强动态性动态共价键，也可以同时含有强动态性非共价作用和强动态性动态共价键。
在本发明的实施方式中，典型的强动态性非共价作用包括但不仅限于：一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、二齿金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、路易斯酸碱对作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、自由基阳离子二聚作用；典型的强动态性动态共价键包括但不仅限于：含硼动态共价键、金属酸酯类动态共价键、基于可逆自由基的动态共价键。其中，优选一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、路易斯酸碱对作用、离子氢键作用、无机硼酸单酯键、饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键、不饱和六元环无机硼酸酯键、有机硼酸单酯键、饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键(尤其是连有氨甲基苯基团的饱和五元环有机硼酸酯键/不饱和五元环有机硼酸酯键/饱和六元环有机硼酸酯键/不饱和六元环有机硼酸酯键)、无机硼酸硅酯键、有机硼酸硅酯键、动态钛酸硅酯键，更优选一齿氢键作用、二齿氢键作用、一齿金属-配体作用、离子作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、离子氢键作用、无机硼酸单酯键、有机硼酸单酯键、连有氨甲基苯基团的饱和五元环有机硼酸酯键/不饱和五元环有机硼酸酯键/饱和六元环有机硼酸酯键/不饱和六元环有机硼酸酯键、无机硼酸硅酯键、有机硼酸硅酯键、动态钛酸硅酯键，因其动态性高且可调控性能佳。
在本发明的实施方式中，所述强动态性非共价作用/动态共价键的动态交换速率优选在100000-0.0001s-1，根据不同的性能要求和使用场合，必要的可优选在1000-0.001s-1，可优选在100-0.01s-1，还可优选在10-0.1s-1。不同的交换速率结合不同的聚合物结构，如交联度、聚合物链拓扑结构、交联网络拓扑结构、玻璃化转变温度、复合结构等，可以提供不同的力作用响应速率和胀流性，产生不同的粘性-弹性转变或弹性增强，从而产生不同的吸能效果和反弹响应。本发明的技术方案可以通过设计和选择合适的动态共价键与非共价作用和聚合物结构，巧妙有效地设计和调控动态性胀流性，以最大限度的满足不同场合不同性能的要求。例如，较高的速率可满足对老人鞋的较高缓冲要求，较低的速率可满足对短跑、跳跃等的缓冲和高回弹兼顾的要求，更低的速率可满足对精密仪器减震的低蠕变要求，等等。
在本发明中，由强动态性非共价作用和/或动态共价键引起的动态性胀流性具有调控手段丰富、动态转变速度快等特点。在本发明的实施方式中，通过设计和选择合适的动态性胀流性聚合物成分，还可以有效地设计和调控各种含有动态性胀流性的结合型胀流性，获得优异的综合性胀流性。
在本发明中，所述动态性胀流性聚合物中，聚合物的软段/或交联点间链段的化学组成也没有特别限制，但也取决于其使用温度范围，其选自但不仅限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段，优选碳链结构、碳杂链结构、元素杂链结构和碳杂元素链结构，因其原料易得、制备技术成熟。在本发明的实施方式中，所述动态性胀流性聚合物的软段/或交联点间链段优选具有较低的玻璃化转变温度，优选不高于25℃，更优选不高于0℃，更优选不高于-40℃，更优选不高于-100℃，以便具有较宽的使用温度范围，即能够在低温(如北方地区)和高温(如南方地区)使用。
在本发明的实施方式中，可塑性胀流性聚合物中含有的动态性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，为胀流性聚合物提供动态性胀流性；所述的动态性胀流性聚合物成分也可以以所含的强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，形成具有动态性胀流性的聚合物交联网络，提供动态性胀流性，优选由玻化性胀流性聚合物成分以强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，提供动态性胀流性；所述的动态性胀流性聚合物成分也可以以所含的强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用进行交联，形成具有动态性胀流性的聚合物交联网络，再通过物理分散，或者相互穿插，或者部分相互穿插等形式与具有玻化性胀流性的聚合物交联网络结合在一起，提供动态性胀流性。本发明的实施方式中，还可以在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中引入强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，获得动态性胀流性聚合物成分，提供动态性胀流性。但本发明不仅限于此，也即只要通过含有所述动态共价键/非共价作用实现所述的动态胀流性即可，如前述玻化性胀流性机理的化学杂化和/或物理混合；具体采用何种实施方式，取决于具体的性能要求和材料结构，不同实施方式有各自的优势，这也是本发明的灵活性和可拓展性所在。
在本发明中，缠结性胀流性聚合物成分，指的是能够通过聚合物分子链缠结导致受剪切作用时聚合物链无法及时移动，并由此实现胀流性的聚合物成分。在本发明的实施方式中，优选所述缠结性胀流性聚合物的分子链的玻璃化转变温度不高于-20℃，更优选不高于-40℃，更优选不高于-60℃，更优选不高于-100℃。在本发明的实施方式中，所述缠结性胀流性聚合物的分子量需要达到足够高，才能获得在剪切下的缠结效果，优选分子量不低于100kDa，更优选不低于1000kDa。
在本发明的实施方式中，可塑性胀流性聚合物中含有的缠结性胀流性聚合物成分，其可以以非交联形式分散在具有玻化性胀流性的聚合物交联网络中，为胀流性聚合物提供缠结性胀流性；所述的缠结性胀流性聚合物成分还可以以侧链、端链的形式，以共价键或非共价作用连接到交联网络中，提供缠结性胀流性。
在本发明中，所述的分散性胀流性组成，其至少含有固体微颗粒和分散介质，其中，固体微颗粒的体积分数优选不低于20％，更优选不低于30％，更优选不低于40％。
其中，所述的固体微颗粒包括纳米颗粒和微米颗粒两类；作为举例，前者包括但不仅限于纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙、石墨烯、纤维素微晶、纳米聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、纳米聚苯乙烯颗粒、纳米氧化铁颗粒、纳米云母、纳米氮化硅等；后者包括但不仅限于亚微米或微米级的二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、聚苯乙烯颗粒、淀粉颗粒、云母、氮化硅等。所述的固体微颗粒的形状可以是球体、椭球体、圆盘状、其他规则和不规则的多面体等，其表面可以是光滑的或粗糙的，优选球体和椭球体；其表面还可选地进行有机和/或无机改性。
其中，所述的分散介质选自液体时，其包括但不仅限于有机物、矿物油、高分子基体等，具体地，作为举例，分散介质包括但不仅限于如水、聚乙二醇、聚丙二醇、液体石蜡、植物油、矿物油、硅油、离子液体、增塑剂、液态金属、胀流性流体(如含硼动态聚合物)及其混合物等；所述的分散介质选自固体时，其包括但不仅限于低Tg的交联聚合物、凝胶、胀流性交联聚合物(如含硼交联动态聚合物和杂化交联动态聚合物)。
在本发明的实施方式中，当所述的分散液中固体微颗粒为无机物而分散介质为有机物时，所述的分散液还可以选择性地含有偶联剂和/或表面活性剂，使固体微颗粒可以更均匀地分散在分散介质中，如硅烷偶联剂KH550、KH560、A1120等，以及钛酸酯类、铝酸酯类、有机铬洛合物类、磷酸酯类、锆酸酯类、锡酸酯类等偶联剂。
在本发明中，所述的分散性胀流性组成优选溶胀于或分散于聚合物网络(包括具有玻化性胀流性的聚合物交联网络)；或通过涂覆、浸渍等方法分散在具有自支撑性的带有孔隙、空腔的聚合物材料(包括玻化性胀流性聚合物)中提供胀流性。这类所述的聚合物材料包括但不仅限于聚合物泡沫、纤维织物等。作为举例，所述的聚合物泡沫包括但不仅限于聚氨酯泡沫、聚酰胺泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚乙烯泡沫、聚丙烯泡沫、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡沫、有机硅泡沫等。作为举例，所述的纤维织物所基于的聚合物包括但不仅限于超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚芳酰胺、聚酯、聚芳酯、聚脲、聚甲醛、聚酰亚胺、聚酰胺-酰肼、聚苯并咪唑、聚丙烯腈、聚乙烯醇缩醛、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、蚕丝、羊毛、棉花、麻、纤维素酯、纤维素、其他含有两种或两种以上聚合物的聚合物合金等；所述的纤维织物的纤维可以是均质的，也可以是具有单层或多层保护套-芯结构的；所述的纤维织物可以是二维的也可以是三维的，由于三维纤维织物孔隙率更高，可以容纳更多的分散液/分散物，提供更佳的分散性胀流性。
在本发明中，实现所述的分散性胀流性所需固体微颗粒和分散液/分散物的商业来源丰富，分散过程无需进行复杂的化学反应，具有性能可调控性高的特点。无机颗粒的分散液还同时具有抗穿刺性的特点。
在本发明中，当可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫时，通过对泡沫的开孔结构进行调控，通常开孔表面积占比降低时，回弹时间增加，胀流性增强。为了获得合适的胀流性，优选为开孔面积占泡孔表面积的比率为3％～20％，更优选为5％～15％，更优选为5％～10％。
在本发明中，将所述的具有局部开孔的泡孔结构视为气动性胀流性结构。
在本发明中，所述的具有气动性胀流性的聚合物泡沫的泡孔结构至少可以通过添加适量的开孔剂/致孔剂获得。所述开孔剂/致孔剂，其在聚合物反应形成泡沫时，可起到打破孔壁的作用，从而促进开孔结构的形成。其中所述的开孔剂/致孔剂的种类和添加含量没有特别限制，可根据实际需要进行合理调控，以获得具有不同开孔面积比例以及可调胀流性的聚合物泡沫。作为举例，对于聚氨酯泡沫，所述的开孔剂/致孔剂可选自但不仅限于：分子量高于5000Da且羟基官能度不低于5的氧化乙烯均聚物多元醇或氧化乙烯与少量氧化丙烯的无规共聚物多元醇、分子量为1000～8500Da且羟基官能度为1的氧化丙烯均聚物一元醇。
在本发明中，气动性胀流性具有温度不敏感的特点，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，而且这种局部开孔的泡孔结构能够降低泡沫冷却后的收缩率，提升胀流性泡沫的成型稳定性。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物其可以为非交联结构，也可以为交联结构，优选所述的可塑性胀流性聚合物为交联结构，也即所述的可塑性胀流性聚合物优选至少含有一个交联网络，以提供良好的结构平衡与获得优良的力学性能。其中，所述的交联结构中还可以分散或共混着非交联结构。
在本发明中，动态交联(包括动态共价交联、非共价交联与杂化动态交联)是维持所述可塑性胀流性聚合物交联网络结构稳定的一个必要条件。当所述的交联作用被部分或全部破坏后，三维无限网络结构将被破坏，并解离/分解成以下任一种或任几种次级单元：单体、聚合物链片段、聚合物二维、三维团簇结构、凝胶点以上的聚合物碎片等。
在本发明中，基于动态交联的动态可逆性(包括动态共价交联的动态共价性与非共价交联的非共价动态性)，除了调控胀流性能外，还可以为可塑性胀流性聚合物提供良好的可塑性、自修复性、可再加工性、可回收性以及形状记忆性；基于动态交联的动态可逆性，还能为可塑性胀流性聚合物提供可逆的可牺牲性，具有提高韧性、提升抗破坏性的优点以及提升材料吸能性能的作用。通过设计和调节这些动态交联的强弱，可以获得多层次、梯度性的交联，从而获得材料的多层次和/或梯度性的强度、胀流性、形状记忆、韧性、自修复性等。通过设计和调节这些动态交联的强弱，可以获得多层次、梯度性的交联，从而获得材料的多层次和/或梯度性的强度、胀流性、形状记忆、韧性、自修复性等。例如，在受外力作用时，强度较弱的氢键先破坏(可逆的)，然后再发生动态共价键的破坏。又例如，通过结构设计，在薄膜材料的一面以金属配体交联，另一面通过光二聚获得动态共价键交联，由于交联度和键/作用的强度不同，产生薄膜的两面性能不同，较软的一面用于靠近人体或物体，提升舒适性；较强的一面用于抗冲击。这些无疑都是本发明的巨大创新。特别地，在胀流性聚合物中引入多种弱动态性动态单元(也即，弱动态性动态共价键与弱动态性非共价作用)时，基于其弱动态性以及正交的动态刺激响应条件，通过聚合物结构进行合理设计与调控，除了实现材料的可塑性、自修复性外，还能够赋予所述胀流性聚合物形状记忆功能以及超韧性性能，由此可拓展胀流性材料的应用场景；在胀流性聚合物中引入强动态性动态单元(也即，强动态性动态共价键与强动态性非共价作用)，则可以获得动态性胀流性，表现出更优异的吸能性能以及抗撕裂性能，极大地拓宽可塑性胀流性聚合物的应用领域；在胀流性聚合物中同时引入强动态性动态单元与弱动态性动态单元，则可基于所述动态单元的动态性强弱差异，进行协同的自修复过程，获得快速且高效的自修复特点。
在本发明中，所述的可塑性胀流性聚合物中还可以可选地含有凝胶点以下的普通共价交联，也即不存在普通共价键的共价交联度在凝胶点以上的普通共价交联三维无限网络。所述的凝胶点以下的普通共价交联的存在能够避免胀流性材料在发生动态可逆转变过程中避免材料完全解体。需要说明的是，所述的可塑性胀流性聚合物中可以包含普通共价交联的成分形式(包括以颗粒类形但不仅限于球状、纤维状、片状、棒状、无规则状)分散于所述聚合物中或作为交联剂与其他成分进行非共价交联和/或动态共价交联。
在本发明中，所述的“普通共价交联”，指的是仅由普通共价键形成的交联结构。在本发明中，所述交联网络中普通共价交联的交联度在凝胶点以上，其含义是，当交联网络中仅存在普通共价键(动态共价键和非共价作用均不存在或均解离)时，交联网络仍存在；所述交联网络中普通共价交联的交联度在凝胶点以下，其含义是，当交联网络中仅存在普通共价键(动态共价键和非共价作用均不存在或均解离)时，交联网络无法继续维持。由普通共价交联形成的交联网络即为普通共价交联网络。
在本发明中，所述的“动态共价交联”，指的是由动态共价键和普通共价键共同参与形成的交联结构且交联网络中普通共价交联的交联度在凝胶点以下(含交联网络中不存在普通共价交联)，所述的动态共价键形成的交联是形成所述交联网络的必要条件；基于所述的动态共价交联的可逆特性，使得所形成的交联网络能够在适宜的条件下进行交联网络的解离-键合平衡，表现出动态可逆性。由动态共价交联形成的交联网络即为动态共价交联网络。需要说明的是，当动态共价交联网络中含有两种或两种以上的动态共价键且至少一种动态共价键为弱动态性动态共价键，则将其视为弱动态性动态共价交联网络；当动态共价交联网络中含有两种或两种以上的动态共价键且所有的动态共价键都为强动态性动态共价键，则将其视为强动态性动态共价交联网络。
在本发明中，所述的“非共价交联”，指的是由非共价作用和普通共价键共同参与形成的交联结构且交联网络中普通共价交联的交联度在凝胶点以下(含交联网络中不存在普通共价交联)，所述的非共价作用形成的交联是形成所述交联网络的必要条件；基于所述的非共价交联的可逆特性，使得所形成的交联网络能够在适宜的条件下进行交联网络的解离-键合平衡，表现出动态可逆性。由非共价交联形成的交联网络即为非共价交联网络。需要说明的是，当非共价交联网络中含有两种或两种以上的非共价作用且至少一种非共价作用为弱动态性非共价作用，则将其视为弱动态性非共价交联网络；当非共价交联网络中含有两种或两种以上的非共价作用且所有的非共价作用都为强动态性非共价作用，则将其视为强动态性非共价交联网络。
在本发明中，所述的“杂化动态交联”，指的是由动态共价键与非共价作用以及普通共价键共同参与形成的交联结构且交联网络中的普通共价交联的交联度在凝胶点以下(含交联网络中不存在普通共价交联)，交联网络中的杂化动态交联是形成所述交联网络的必要条件；基于所述的杂化动态交联的可逆特性，使得所形成的交联网络能够在适宜的条件下进行交联网络的解离-键合平衡，表现出动态可逆性。由杂化动态交联形成的交联网络即为杂化动态交联网络。在本发明的实施方式中，当存在杂化动态交联时，所述的各种动态交联作用各自的交联度均可以在凝胶点以上或以下，但必须满足各种动态交联的交联度之和在整个交联体系的凝胶点以上。在同一个交联网络中同时引入动态共价键与非共价作用，能够赋予所制备的胀流性聚合物更丰富的、正交的刺激响应性，结合不同的动态共价键与非共价作用，可以充分发挥各自的优点，也能够达到协同作用，提升材料的性能，并在材料出现结构损伤时也能够通过更丰富的动态刺激作用，实现协同自修复过程，并由此获得快速且高效的自修复性能；特别地，通过组合使用两种具有正交性的动态交联作用，通过合理调控动态刺激作用，除了提供动态可逆性外，还能赋予胀流性聚合物形状记忆功能与多重形状记忆功能。需要说明的是，当所述的杂化动态交联网络中至少含有一种弱动态性动态共价键和/或至少一种弱动态性非共价作用，则将其视为弱动态性杂化动态交联网络；当所述的杂化动态交联网络中含有的动态共价键与非共价作用均具有强动态性，则将其视为强动态性杂化动态交联网络。
在本发明中，交联网络中所述的某种组分交联(包括动态共价交联、弱动态性动态共价交联、强动态性动态共价交联、非共价交联、弱动态性非共价交联、强动态性非共价交联、杂化动态交联、弱动态性杂化动态交联、强动态性杂化动态交联)的交联度在凝胶点以上，其含义是，当交联网络中仅存在普通共价键与此种组分时，交联网络仍存在，且当此种组分解离时，交联网络产生降解，其可分解成以下任一种或任几种次级单元：单体、聚合物链片段、聚合物团簇等非交联单元，甚至交联的聚合物碎片等。
在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，其可以仅含有一个交联网络(也即单网络结构)。所述的单网络结构可以为动态共价交联网络(包括弱动态性动态共价交联网络与强动态性动态共价交联网络)、非共价交联网络(包括弱动态性非共价交联网络与强动态性非共价交联网络)、杂化动态交联网络(包括弱动态性杂化动态交联网络与强动态性杂化动态交联网络)中的一种交联网络形式。其中，所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分获得的玻化性胀流性。此外，所述的交联网络中还可选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，以丰富胀流性聚合物的胀流性。
在本发明中，具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，其还可以含有两个或两个以上的交联网络构成(也即多网络结构)，更具体地，所述的可塑性胀流性聚合物，其可以由两个或两个以上的交联网络通过相互共混构成，也可以由两个或两个以上的交联网络通过相互穿插构成，也可以由两个或两个以上的交联网络部分相互穿插构成，也可以由以上三种交联网络进行组合构成，但本发明不仅限于此。作为举例，本发明中所述的具有至少两个交联网络的组合形式包括但不仅限于两个动态共价交联网络的组合、两个非共价交联网络的组合、动态共价交联网络与非共价交联网络的组合、动态共价交联网络与杂化动态交联网络的组合、非共价交联网络与杂化动态交联网络的组合、两个杂化动态交联网络的组合，但本发明不仅限于此。其中，所述的多网络结构中的各个交联网络，其可以全部是弱动态交联网络(也即所述的弱动态性动态共价交联网络、弱动态性非共价交联网络、弱动态性杂化动态交联网络)，也可以全部是强动态交联网络(也即所述的强动态性动态共价交联网络、强动态性非共价交联网络、强动态性杂化动态交联网络)，还可以是部分弱动态性动态交联网络与部分强动态性动态交联网络的组合，但本发明不仅限于此。需要说明的是，当可塑性胀流性聚合物中任一交联网络中仅含有非共价交联时，该交联网络的非共价交联的交联度在凝胶点以上；所述的可塑性胀流性聚合物中含有的各个交联网络的交联度可以相同也可以不相同；当交联度不同时，交联度最高的网络为第一网络，以此类推。
在本发明中，所述的具有多网络结构的可塑性胀流性聚合物中，至少一个交联网络中含有玻化性胀流性聚合物成分，以获得玻化性胀流性，优选各个交联网络都具有玻化性胀流性聚合物成分；各个交联网络中的玻化性胀流性聚合物成分可以为相同的玻化性胀流性聚合物成分，也可以为不同的玻化性胀流性聚合物成分。其中，前者的结构可控性更强，更易于调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，也便于各个网络之间的相互共混、相互穿插，获得更优的力学强度与模量；后者则可以通过不同的玻化性胀流性聚合物成分的组合使用，获得不同的玻璃化转变温度以及玻璃化转变过程的温度跨度较大的胀流性聚合物，使其能够在更宽的温度范围内获得胀流性。所述的具有多网络结构的可塑性胀流性聚合物的部分或全部交联网络中还选地含有基于动态性胀流性聚合物成分的动态性胀流性、基于缠结性胀流性聚合物成分的缠结性胀流性、基于分散性胀流性组成的分散性胀流性以及基于气动性胀流性结构的气动性胀流性，以丰富胀流性聚合物的胀流性。
在本发明的实施方式中，对于具有交联结构的可塑性胀流性聚合物，当其仅含有一个交联网络时，其结构相对简单，相较于多网络结构，更易于制备，而且可基于单网络结构特点，方便对聚合物结构进行调控，也容易获得具有单一可控的玻璃化转变温度的可塑性胀流性聚合物，以提升聚合物的胀流温度可控性，也即能够在较窄的温度范围内实现胀流性。当聚合物中含有两个或两个以上的交联网络时，各个网络之间可以相互穿插或部分相互穿插或相互共混组合构成，能够大幅度地提升聚合物材料的力学强度和模量，尤其是在制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫时更具有独特的优势。此外，对多网络结构的合理设计，还能充分发挥不同聚合物基体与不同的动态交联作用，以及杂化/组合/混合多种胀流性结构因素与成分因素，方便获得具有多重胀流性的可塑性胀流性聚合物，更好地满足不同应用场景对胀流性能的要求。此外，通过对多网络结构的合理设计，如设计与组合使用合适的动态单元，还能够实现材料的形状记忆以及实现超韧性，进一步拓宽胀流性材料的应用领域，这些也都体现了本发明的创造性与新颖性。
在本发明的实施方式中，分散或共混于可塑性胀流性聚合物交联网络中的非交联的结构，优选其为非交联的胀流性聚合物，更优选所述的非交联的胀流性聚合物中含有至少一种强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，方便获得额外的动态性胀流性，也便于通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
作为举例，本发明所述的可塑性胀流性聚合物具有以下优选交联结构，但本发明不仅限于此。
在本发明的一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键。该实施方式中，胀流性为由聚合物的玻璃化转变引起的玻化性胀流性，其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。在一定条件下，选择性存在的多种动态共价键之间可实现正交性和/或协同性和/或次序性的动态性，获得丰富的、多重的刺激响应性；其中一种更优选的实施方式是当其中任一种弱动态性动态共价交联发生解交联时，交联网络即解离，可提供良好的可再加工性能以及可回收性能，更有助于实现资源回收再生以及环境保护；其中另一种更优选的实施方式是当其中任一种弱动态性动态共价交联发生解交联时，其余的弱动态性动态共价交联还可以继续维持交联的网络结构，有助于提升胀流性聚合物材料的结构稳定性、力学性能以及使用安全性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态共价键除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与缠结性胀流性，所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与分散性胀流性，使其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与气动性胀流性，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，也有助于胀流性聚合物泡沫的成型稳定性，避免泡沫的收缩影响材料的尺寸稳定。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态共价键除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态共价键除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述弱动态性动态共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态共价键除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少两种弱动态性动态共价键；所述的交联网络中还可选地含有动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，选择性含有的动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。在胀流性聚合物中引入多种弱动态性动态共价键，可获得丰富的、多重的刺激响应性，便于基于其正交性的动态刺激响应条件，实现材料的形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。所述的分散在交联网络中的非交联的聚合物除了提供额外的动态性胀流性外，还能通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用。该实施方式中，胀流性为由聚合物的玻璃化转变引起的玻化性胀流性，其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。在一定条件下，选择性存在的多种弱动态性非共价交联之间可获得丰富的、多重的刺激响应性；其中一种更优选的实施方式是当其中任一种弱动态性非共价交联发生解交联时，交联网络即解离，可提供良好的可再加工性能以及可回收性能，更有助于实现资源回收再生以及环境保护；其中另一种更优选的实施方式是当其中任一种弱动态性非共价交联发生解交联时，其余的弱动态性非共价交联还可以继续维持交联的网络结构，有助于提升胀流性聚合物材料的结构稳定性、力学性能以及使用安全性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性非共价作用除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性非共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与缠结性胀流性，所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与分散性胀流性，使其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与气动性胀流性，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，也有助于胀流性聚合物泡沫的成型稳定性，避免泡沫的收缩影响材料的尺寸稳定。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性非共价作用除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性非共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性非共价作用除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性非共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述弱动态性非共价交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性非共价作用除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性非共价交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。所述的分散在交联网络中的非交联的聚合物除了提供额外的动态性胀流性外，还能通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性超分子作用；所述的交联网络中还可选地含有动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，选择性含有的动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。超分子基元结构丰富、种类多样，合理设计、选择和使用一种或者多种超分子基元，能够获得丰富的弱动态性超分子作用。所述的弱动态性超分子作用提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性超分子作用还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用；所述的交联网络中还可选地含有动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，选择性含有的动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。相分离和结晶作用具有较高的动态结合强度与弱动态性，在常规的使用过程中能够提供优良的的力学强度，而且通过对聚合物软硬链段组成和结构的合理设计与组合使用，还能调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，丰富材料胀流性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用与至少一种强动态性非共价作用；所述的交联网络中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。相分离和结晶作用具有较高的动态结合强度与弱动态性，在常规的使用过程中能够提供优良的的力学强度，而且通过对聚合物软硬链段组成和结构的合理设计与组合使用，还能调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，丰富材料胀流性。所述的强动态性非共价作用除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。组合使用至少一种动态共价交联与至少一种非共价交联，可获得正交性和/或协同性和/或次序性的动态性，获得丰富的、多重的刺激响应性，便于实现材料的自修复过程。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种弱动态性非共价作用，且所含的动态单元均具有弱动态性。该实施方式中，胀流性为由聚合物的玻璃化转变引起的玻化性胀流性，其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。组合使用弱动态性动态共价交联与弱动态性非共价交联，可获得正交性和/或协同性和/或次序性的动态性，获得丰富的、多重的刺激响应性，便于实现材料的自修复过程并获得形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。强动态性非共价交联与弱动态性动态共价交联协同作用，能够实现材料的快速且高效的自修复过程并提升材料的抗撕裂性与材料韧性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性非共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。强动态性动态共价交联与弱动态性非共价交联协同作用，能够实现材料的快速且高效的自修复过程并提升材料的抗撕裂性与材料韧性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与缠结性胀流性，所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与分散性胀流性，使其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与气动性胀流性，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，也有助于胀流性聚合物泡沫的成型稳定性，避免泡沫的收缩影响材料的尺寸稳定。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分、至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。所述的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种动态共价键与至少一种非共价作用，且所含的动态单元均具有弱动态性；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。组合使用弱动态性动态共价交联与弱动态性非共价交联，可获得正交性和/或协同性和/或次序性的动态性，获得丰富的、多重的刺激响应性，便于实现材料的自修复过程并获得形状记忆功能。所述的分散在交联网络中的非交联的聚合物除了提供额外的动态性胀流性外，还能通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性超分子作用；所述的交联网络中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。所述动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态共价交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。强动态性超分子作用与弱动态性动态共价交联协同作用，能够实现材料的快速且高效的自修复过程并提升材料的抗撕裂性与材料韧性。
在本发明的另一种优选实施方式中，，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用与至少一种强动态性动态共价键；所述的交联网络中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。相分离和结晶作用具有较高的动态结合强度与弱动态性，在常规的使用过程中能够提供优良的的力学强度，而且通过对聚合物软硬链段组成和结构的合理设计与组合使用，还能调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，丰富材料胀流性。强动态性动态共价键除了提供动态性胀流性外，还能加速聚合物的自修复过程，并提升材料的抗撕裂性与材料韧性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述强动态性动态共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与缠结性胀流性，所述强动态性动态共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述强动态性动态共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述强动态性动态共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述强动态性动态共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述强动态性非共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与缠结性胀流性，所述强动态性非共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述强动态性非共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述强动态性非共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述强动态性非共价交联为聚合物提供交联的可逆特性，并为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述强动态性杂化动态交联为聚合物提供交联的可逆特性，为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性，也有助于改善材料的抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与缠结性胀流性，所述强动态性杂化动态交联为聚合物提供交联的可逆特性，为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性，也有助于改善材料的抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述强动态性杂化动态交联为聚合物提供交联的可逆特性，为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性，也有助于改善材料的抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述强动态性杂化动态交联为聚合物提供交联的可逆特性，为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性，也有助于改善材料的抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述强动态性杂化动态交联为聚合物提供交联的可逆特性，为聚合物提供动态性胀流性以及自修复性，也有助于改善材料的抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分。该实施方式中，胀流性为由聚合物的玻璃化转变引起的玻化性胀流性，其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。此外，合理设计与组合使用弱动态性动态交联，可基于所述弱动态性动态交联的动态刺激响应性的正交性，获得形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。交联网络中含有的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与缠结性胀流性，两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。此外，合理设计与组合使用弱动态性动态交联，可基于所述弱动态性动态交联的动态刺激响应性的正交性，获得形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与分散性胀流性，使其对温度的敏感性较高，表现出较好的温度响应性与可靠性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。此外，合理设计与组合使用弱动态性动态交联，可基于所述弱动态性动态交联的动态刺激响应性的正交性，获得形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与气动性胀流性，便于在较宽的温度范围内保持相对稳定的胀流性能，也有助于胀流性聚合物泡沫的成型稳定性，避免泡沫的收缩影响材料的尺寸稳定。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物凝胶或胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。交联网络中含有的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。交联网络中含有的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其在低温下胀流性不会急剧下降，气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，便于制备高强度的胀流性聚合物泡沫。所述弱动态性动态交联提供交联的可逆特性，在聚合物出现裂纹等损伤时提供自修复性能，而且所述弱动态性动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。交联网络中含有的强动态性动态单元除了为聚合物提供动态性胀流性外，还能与弱动态性动态交联协同作用，加速聚合物的自修复过程，以及提升材料的抗撕裂性等。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。两个所述的交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，能够大幅度地提升胀流性材料的力学强度和模量，所述的分散在交联网络中的非交联的聚合物除了提供额外的动态性胀流性外，还能通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。所述的两个强动态性动态交联网络协同作用，为胀流性材料提供动态性胀流性、自修复性以及材料韧性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与缠结性胀流性，所述的两个强动态性动态交联网络协同作用，为胀流性材料提供动态性胀流性、自修复性以及材料韧性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。所述的两个强动态性动态交联网络协同作用，为胀流性材料提供动态性胀流性、自修复性以及材料韧性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。所述的两个强动态性动态交联网络协同作用，为胀流性材料提供动态性胀流性、自修复性以及材料韧性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。所述的两个强动态性动态交联网络协同作用，为胀流性材料提供动态性胀流性、自修复性以及材料韧性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题。弱动态性动态交联与强动态性动态交联基于各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升胀流性材料的吸能性能。其中，弱动态性动态交联可作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性，而强动态性动态交联可以通过动态性胀流性进行吸能。此外，基于所述动态交联作用动态性的差异，还可获得快速且高效的自修复性能。其中，强动态性动态交联基于其强动态性，通过快速的网络重组能力可实现材料裂纹损伤的快速愈合，而弱动态性动态交联则能够在特定的刺激作用下实现网络重组，由此提升材料的自修复效率，进一步恢复材料的力学强度与模量，表现出协同自修复性能/特点。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与缠结性胀流性，弱动态性动态交联与强动态性动态交联基于各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升材料的吸能性以及实现快速且高效的自修复过程。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与分散性胀流性，使其胀流温度范围变宽，其中动态性胀流性的温度敏感性较低，能够避免低温时胀流性急剧下降的问题，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能，增强材料的实用性。弱动态性动态交联与强动态性动态交联基于各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升材料的吸能性以及实现快速且高效的自修复过程。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性与气动性胀流性，使得胀流性材料在相对宽泛的温度范围内都能进行有效的吸能，尤其是在低温下依旧能够较好地保持吸能性能，且气动性胀流性结构的存在能提升泡沫的成型稳定性。弱动态性动态交联与强动态性动态交联基于各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升材料的吸能性以及实现快速且高效的自修复过程。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性、动态性胀流性、分散性胀流性与气动性胀流性，使其能够充分发挥各种胀流性的性能特点，丰富材料的胀流性，尤其是在低温下的胀流性，同时气动性胀流性结构的存在还能提升泡沫的成型稳定性，引入分散性胀流性组成，还能赋予材料防尖刺、防割裂功能。弱动态性动态交联与强动态性动态交联基于各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升材料的吸能性以及实现快速且高效的自修复过程。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，选择性含有的动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。三个交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，可获得具有优异力学强度的胀流性材料；在胀流性聚合物的同一个交联网络或者不同的交联网络中引入多种动态交联作用，还能够获得协同的和/或正交的动态性能以及刺激响应性能，由于胀流性聚合物材料的三个交联网络均以动态单元进行交联，使得交联网络具有很好的动态可逆性，在出现结构损伤时，能够通过特定的动态刺激作用实现高效的自修复过程，而且所述的动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，所述的三个交联网络均为弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性，选择性含有的动态性胀流性聚合物成分、缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。三个交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，可获得具有优异力学强度的胀流性材料；在不同的交联网络中引入多种弱动态性动态交联作用，还能够获得协同的和/或正交的动态性能以及刺激响应性能，所述的动态交联还能作为可牺牲键进行吸能并提高韧性以及提升抗破坏性。此外，基于多种弱动态性动态交联作用的正交性，获得形状记忆功能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，所述的三个交联网络均为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。三个交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，可获得具有优异力学强度的胀流性材料；在不同的交联网络中引入多种强动态性动态交联作用，可以获得丰富的动态性与动态性胀流性，更好地提升材料的吸能性与抗撕裂性。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，至少一个交联网络为弱动态性动态交联网络、至少一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还可选地含有缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构。该实施方式中，可塑性胀流性聚合物至少含有玻化性胀流性与动态性胀流性，选择性含有的缠结性胀流性聚合物成分、分散性胀流性组成以及气动性胀流性结构，可以进一步丰富材料的胀流性，更好地适应不同应用场景对材料胀流性需求。三个交联网络以相互穿插或部分相互穿插结合在一起，可获得具有优异力学强度的胀流性材料；在不同的交联网络中引入强动态性动态交联作用与弱动态性动态交联，除了获得协同的和/或正交的动态性能以及刺激响应性能，还能基于所述动态交联作用各自的动态性强弱差异，协同发挥作用，提升材料的吸能性以及实现快速且高效的自修复过程。
除上述优选的实施方式外，本发明中的可塑性胀流性聚合物还可以有其他多种多样的拓扑结构组成。特别地，前述的可塑性胀流性聚合物的各类优选网络结构，尤其是弱动态性动态交联网络(包括弱动态性动态共价交联网络、弱动态性非共价交联网络与弱动态性杂化动态交联网络)中还可以分散或共混有非交联的结构，优选其为非交联的胀流性聚合物，更优选所述的非交联的胀流性聚合物中含有至少一种强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，方便获得额外的动态性胀流性，也便于通过其链段粘性流动，进一步提升吸能性能。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。
在本发明中，当所述可塑性胀流性聚合物为胀流性的非共价交联和/或动态共价交联聚氨酯，尤其是胀流性聚氨酯泡沫和弹性体时，其玻璃化转变过程通常来源于反应组分中含有的对异氰酸酯基团呈现反应性且为低熔融温度的低聚树脂，例如聚醚多元醇和聚酯多元醇低聚树脂。在本发明的实施方式中，用于制备胀流性的非共价交联和/或动态共价交联聚氨酯的低熔融温度的聚醚多元醇和/或聚酯多元醇，其可以是单一的一种聚醚多元醇或聚酯多元醇，也可以是两种或两种以上的聚醚多元醇和/或聚酯多元醇的混合物多元醇，还可以可选地含有扩链剂、聚醚一元醇或小分子一元醇。通过对所述多元醇、一元醇、扩链剂等组分的组成和结构调控，能够调节聚合物的玻璃化转变温度，实现与调控聚合物的玻化性胀流性。
在本发明中，所述的多元醇或者一元醇为本领域技术人员所公知的含义，其可以由本领域的技术人员通过已知的工艺过程制备得到。例如，在催化剂存在下，由烯烃氧化物(氧化烯)与起始剂反应制得。所述的催化剂，优选但不限于碱性氢氧化物(如，氢氧化钾、甲醇钾等钾化合物，铯金属、氢氧化铯、碳酸铯等铯化合物)、碱性醇盐(如，甲醇钾、甲醇铯)、五氯化锑、氟化硼合乙醚、三(五氟苯基)硼烷、三(五氟苯基)铝、三(五氟苯氧基)硼烷、三(五氟苯氧基)铝、磷腈化合物、以及上述化合物的混合物。所述的烯烃氧化物(氧化烯)，优选但不限于环氧乙烷(氧化乙烯)、环氧丙烷(氧化丙烯)、1,2-环氧丁烷(氧化丁烯)、2,3-环氧丁烷、氧化苯乙烯、以及上述化合物的混合物，特别优选环氧乙烷和/或环氧丙烷。所述的起始剂，优选但不限于多羟基化合物或多胺基化合物，所述多羟基化合物，优选但不限于水、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、二甘醇、三羟甲基丙烷、甘油、双酚A、双酚S或它们的混合物，所述多胺基化合物，优选但不限于乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、二亚乙基三胺、甲苯二胺或它们的混合物。
在本发明的一种优选实施方式中，采用低分子量(分子量不超过500Da)的多元醇与高分子量(分子量不低于2000Da)的多元醇混合使用，以获得较好的胀流性，同时还能较好地避免胀流性聚合物的低温硬化问题。其中高低分子量的多元醇的种类和比例没有特别限制；优选在100质量份多元醇组分中，分子量低于500Da的多元醇占比为20～70质量份，且分子量高于2000Da的多元醇占比为80～30质量份。
在本发明的另一种优选实施方式中，采用低羟值的多元醇与高羟值的多元醇混合使用，以调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度，获得较好的胀流性，同时还能较好地避免胀流性聚合物的低温硬化问题以及高温下的支撑性急剧下降问题，拓展其使用温度范围。其中高低羟值的多元醇的羟值范围以及使用比例没有特别限制；优选低羟值的多元醇的羟值范围在5～100mgK0H/g，优选为10～80mgK0H/g，更优选为10～25mgK0H/g；高羟值聚醚多元醇的羟值范围在100～600mgK0H/g，优选为120～400mgK0H/g，更优选135～260mgK0H/g；且由所述的多元醇混合物/组合物的平均羟值为120～240mgK0H/g，更优选为140～220mgK0H/g。在胀流性聚合物使用过程中，可以根据实际需要进行合理的调控，例如，在较低温度场景使用时，可提高低羟值的聚醚多元醇的使用量，获得更好的低温舒适性；而在相对较高的温度场景使用时，可适当提高高羟值聚醚多元醇的使用量，获得更好的支撑性。
在本发明中，所述的扩链剂，其为具有两个异氰酸酯反应性基团的化合物。其中所述的扩链剂中的碳原子个数与分子量没有特别限制，优选为2个至8个，分子量不超过1000Da。优选地，所述扩链剂是具有羟基或者氨基(胺基)作为异氰酸酯反应性基团的二醇或二元胺。更优选地，所述扩链剂选自1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、乙二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、新戊二醇、1,3-二(羟甲基)环己烷、1,4-二(羟甲基)环己烷、2-甲基-1,3-丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、双丙甘醇、三丙二醇、二丁二醇、三丁二醇、N-甲基-二乙醇胺、环己烷二甲醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2,4-二甲基-戊烧-1,3-二醇、以及分子量不超过200的聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、1,2-乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,6-己二胺、异佛尔酮二胺、1,4-环己二胺、2,4-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、3,5-二乙基曱苯二胺(DETDA)、3,5-二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)、4,4，-双仲丁氨基二苯基曱烷(DBMDA)中的一种或者多种的混合物。所述扩链剂的使用量没有特别限制，优选其相对聚醚多元醇总量的重量比不超过10wt％，更优选不超过5wt％，进一步优选为0.3～2wt％。
在本发明中，所述的扩链剂可以提高胀流性聚氨酯的玻璃化转变温度。所述扩链剂与异氰酸酯组分反应以形成聚氨酯硬段，其被引入所述软段相中并提高软段的玻璃化转变温度。通过扩链剂的种类、含量以及比例等方式调控玻璃化转变温度，具有不依赖于泡沫的密度而在宽温度范围内调整玻璃化转变温度，而且不会增加泡沫密度。本发明的一种实施方式中，通过调节扩链剂含量而提供柔性以制备具有宽范围玻璃化转变温度的泡沫。
在本发明中，所述的聚醚一元醇和小分子一元醇含有的羟基官能度为1，其分子量范围在100～5000Da，优选250～2000Da，更优选在800～1500Da。
在本发明中，对于所述的可塑性胀流性聚合物，尤其是胀流性的非共价交联和/或动态共价交联聚氨酯泡沫和弹性体，其软段还可以选自如植物油链段，其不仅能够提供较低的玻璃化转变温度，而且还具有可再生和可生物降解特点。作为举例，所述的植物油化合物可选自但不仅限于：蓖麻油、多羟基脂肪酸、蓖麻油酸、羟基改性的油如葡萄籽油、黑枯茗油、南瓜籽油、琉璃苣籽油、大豆油、小麦胚芽油、菜籽油、葵花油、花生油、杏仁油、乳香黄连木油、苦扁桃油、橄榄油、澳洲坚果油、鳄梨油、沙棘油、芝麻油、大麻油、榛子油、月见草油、野蔷薇油、大麻油、红花油、核桃油、基于肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、油酸、11-十八碳烯酸、岩芹酸、顺-9-二十碳烯酸、芥酸、神经酸、亚油酸、α-和γ-亚麻酸、十八碳四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、鲦鱼酸、二十二碳六烯酸等羟基改性脂肪酸和脂肪酸酯；优选自蓖麻油和氢化蓖麻油。
在本发明的实施方式中，所述的植物油链段可以通过任意合适的化学反应引入到胀流性聚合物中。在本发明的一种优选实施方式中，所述的植物油化合物通过其中含有的活性官能团(例如羟基、羧基、不饱和双键等)通过合适的化学反应引入到聚合物中，制备得到玻璃化转变温度在室温附近或低于室温的胀流性聚合物。在本发明的另一种优选实施方式中，植物油化合物在过氧酸催化下，部分环氧化或完全环氧化制备植物油环氧化物，再通过现有的制备反应方法得到含有植物油链段的聚合物多元醇，将其用于制备具有良好低温胀流性能的聚氨酯泡沫或弹性体材料。在本发明的另一种优选实施方式中，植物油化合物在过氧酸催化下，部分环氧化或完全环氧化制备植物油环氧化物，再将其与烯烃氧化物(也称为氧化烯，下同)通过现有的常规反应方法制备得到含有植物油链段的聚合物多元醇，将其用于制备具有良好低温胀流性能的聚氨酯泡沫材料。其中，所述的过氧酸可举例如下(本发明不仅限于此)：过氧甲酸、过氧乙酸、三氟过氧乙酸、苄氧基过氧甲酸、3,5-二硝基过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸以及上述化合物的组合形成的混合过氧酸。其中，所述的烯烃氧化物(氧化烯)可举出如下例子(本发明不仅限于此)：环氧乙烷(氧化乙烯)、环氧丙烷(氧化丙烯)、1,2-环氧丁烷(氧化丁烯)、2,3-环氧丁烷、氧化苯乙烯、以及上述化合物的混合物。
除了上述因素可以调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度外，通过调控聚合物的原料配比也能够调控胀流性聚合物的玻璃化转变温度。例如，在制备胀流性的非共价交联和/或动态共价交联聚氨酯泡沫或弹性体时，通过提高异氰酸酯指数可以提高玻璃化转变温度，同时还能提高胀流性聚合物的硬度和力学强度。又如，通过加入适量的增塑剂，也能够降低胀流性聚氨酯的玻璃化转变温度以及降低回弹率。作为举例所述的增塑剂，其可选自但不仅限于：邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二硬脂酯、邻苯二甲酸二异癸酯、己二酸二辛酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯。
本发明中所述的吸能方法以本发明中的可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用，相较于传统的聚合物吸能材料及其吸能方法，本发明中的吸能方法的吸能机理非常丰富，其除了传统的吸能机理以外，其还包括通过聚合物的胀流性进行吸能、通过聚合物中含有的动态共价键与非共价作用的动态可逆转变过程，作为可牺牲键进行吸能等，可为聚合物吸能材料提供优良的吸能性能，并进行有效的吸能抗冲击防护，由此解决传统吸能材料吸能机理单一、吸能效果不佳等问题，这也体现了本发明的新颖性与创造性。其中，通过聚合物的胀流性进行吸能时，通过调控聚合物的玻化性胀流性，能够在不同的温度下表现出不同的吸能效果，而通过动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性则有助于提升材料在室温与低温下的吸能效果。
在本发明中，所述的动态共价键，其选自包括含硼动态共价键与无硼动态共价键。
在本发明中，所述的含硼动态共价键，在其动态结构组成中含有硼原子，其包括但不限于有机硼酐键、无机硼酐键、有机-无机硼酐键、饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键、饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键、不饱和六元环无机硼酸酯键、有机硼酸单酯键、无机硼酸单酯键、有机硼酸硅酯键、无机硼酸硅酯键这十五类键；其中，每一类的含硼动态共价键中，可以包含有多种的含硼动态共价键结构。本发明中所述的含硼动态共价键，当其选自两种或两种以上时，其可以选自同一类含硼动态共价键中的不同种结构，也可以选自不同类含硼动态共价键中的不同种结构，其中，为了达到正交和/或协同的动态性能，优选自不同类含硼动态共价键中的不同种结构。
本发明中，所述的有机硼酐键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000381
其中，有机硼酐键中的各个硼原子均至少与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000382
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个硼原子上的不同
Figure BDA0002376594090000383
可以连接成环，不同硼原子上的
Figure BDA0002376594090000384
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的有机硼酐键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000391
在本发明的实施方式中，所述的有机硼酐键，其可以通过化合物原料中含有的有机硼酸基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有有机硼酐键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的无机硼酐键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000392
其中，Y1、Y2、Y3、Y4各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子，并且Y1、Y2至少一个选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，Y3、Y4至少一个选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；
Figure BDA0002376594090000396
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a、b、c、d分别表示与Y1、Y2、Y3、Y4相连的连接个数；当Y1、Y2、Y3、Y4各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子时，a、b、c、d＝0；当Y1、Y2、Y3、Y4各自独立地选自氧原子、硫原子时，a、b、c、d＝1；当Y1、Y2、Y3、Y4各自独立地选自氮原子、硼原子时，a、b、c、d＝2；当Y1、Y2、Y3、Y4各自独立地选自硅原子时，a、b、c、d＝3；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000397
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000398
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的无机硼酐键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000393
在本发明的实施方式中，所述的无机硼酐键，其可以通过化合物原料中含有的无机硼酸基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有无机硼酐键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的有机-无机硼酐键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000394
其中，Y1、Y2各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子，并且Y1、Y2至少一个选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；其中，结构中的硼原子至少与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000399
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a、b分别表示与Y1、Y2相连的连接个数；当Y1、Y2各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子时，a、b＝0；当Y1、Y2各自独立地选自氧原子、硫原子时，a、b＝1；当Y1、Y2各自独立地选自氮原子、硼原子时，a、b＝2；当Y1、Y2各自独立地选自硅原子时，a、b＝3；同一个原子上的不同
Figure BDA00023765940900003910
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA00023765940900003911
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的有机-无机硼酐键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000395
在本发明的实施方式中，所述的有机-无机硼酐键，其可以通过化合物原料中含有的有机硼酸基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有有机-无机硼酐键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的饱和五元环有机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000401
其中，硼原子需与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA00023765940900004010
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个碳原子上的不同
Figure BDA00023765940900004011
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004012
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合。典型的饱和五元环有机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000402
在本发明的实施方式中，所述的饱和五元环有机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的1,2-二醇基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有饱和五元环有机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的不饱和五元环有机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000403
其中，硼原子需与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000404
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；
Figure BDA0002376594090000405
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环，且芳香族环上含有两个相邻的碳原子，其位于不饱和五元环有机硼酸酯键中；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代。典型的不饱和五元环有机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000406
在本发明的实施方式中，所述的不饱和五元环有机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的邻二酚基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有不饱和五元环有机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的饱和六元环有机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000407
其中，硼原子需与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA00023765940900004013
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个碳原子上的不同
Figure BDA00023765940900004014
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004015
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合。典型的饱和六元环有机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000408
在本发明的实施方式中，所述的饱和六元环有机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的1,3-二醇基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有饱和六元环有机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的不饱和六元环有机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构：
Figure BDA0002376594090000409
其中，硼原子需与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000418
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；
Figure BDA0002376594090000411
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环，且芳香族环上含有两个相邻的碳原子，其位于不饱和六元环有机硼酸酯键中；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代；同一个碳原子上的不同
Figure BDA0002376594090000419
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004110
也可以连接成环。典型的不饱和六元环有机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000412
在本发明的实施方式中，所述的不饱和六元环有机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的2-羟甲基酚基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有不饱和六元环有机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
在本发明中，所述的饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键，其结构中的硼原子优选与氨甲基苯基团(
Figure BDA0002376594090000413
*表示与硼原子相连的位置)相连；形成所述饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键的有机硼酸基元优选氨甲基苯硼酸(酯)基元。
由于氨甲基苯硼酸(酯)基元在与1,2-二醇基元和/或邻二酚基元和/或1,3-二醇基元和/或2-羟甲基酚基元进行反应时具有较高的反应活性，形成的含硼动态共价键具有较强的动态可逆性，可在较为温和的中性条件下进行动态可逆反应，能够表现出灵敏的动态特性和显著的吸能效果，作为吸能材料将体现出更大的优势。
此类连有氨甲基苯基团的含硼动态共价键的典型结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000414
本发明中，所述的饱和五元环无机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000415
其中，Y1选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；
Figure BDA00023765940900004111
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a表示与Y1相连的连接个数；当Y1选自氧原子、硫原子时，a＝1；当Y1选自氮原子、硼原子时，a＝2；当Y1选自硅原子时，a＝3；同一个碳原子上的不同
Figure BDA00023765940900004112
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004113
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合。典型的饱和五元环无机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000416
在本发明的实施方式中，所述的饱和五元环无机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的1,2-二醇基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有饱和五元环无机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的不饱和五元环无机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000417
其中，Y1选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；
Figure BDA00023765940900004114
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a表示与Y1相连的连接个数；当Y1选自氧原子、硫原子时，a＝1；当Y1选自氮原子、硼原子时，a＝2；当Y1选自硅原子时，a＝3；
Figure BDA0002376594090000421
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环，且芳香族环上含有两个相邻的碳原子，其位于不饱和五元环无机硼酸酯键中；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代。典型的不饱和五元环无机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000422
在本发明的实施方式中，所述的不饱和五元环无机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的邻二酚基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有不饱和五元环无机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的饱和六元环无机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000423
其中，Y1选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子；
Figure BDA0002376594090000428
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a表示与Y1相连的连接个数；当Y1选自氧原子、硫原子时，a＝1；当Y1选自氮原子、硼原子时，a＝2；当Y1选自硅原子时，a＝3；同一个碳原子上的不同
Figure BDA0002376594090000429
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004210
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合。典型的饱和六元环无机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000424
在本发明的实施方式中，所述的饱和六元环无机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的1,3-二醇基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有饱和六元环无机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的不饱和六元环无机硼酸酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000425
其中，Y1选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；
Figure BDA00023765940900004211
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a表示与Y1相连的连接个数；当Y1选自氧原子、硫原子时，a＝1；当Y1选自氮原子、硼原子时，a＝2；当Y1选自硅原子时，a＝3；
Figure BDA0002376594090000426
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环，且芳香族环上含有两个相邻的碳原子，其位于不饱和六元环无机硼酸酯键中；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代；同一个碳原子上的不同
Figure BDA00023765940900004212
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004213
也可以连接成环。典型的不饱和六元环无机硼酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000427
在本发明的实施方式中，所述的不饱和六元环无机硼酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的2-羟甲基酚基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有不饱和六元环无机硼酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的有机硼酸单酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000431
其中，硼原子至少与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；I1选自二价连接基；I2选自与两个碳原子直接相连的双键、与两个碳原子直接相连的三价碳烯基团
Figure BDA0002376594090000432
二价非碳原子、含有至少两个骨架原子的连接基；
Figure BDA0002376594090000433
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代；
Figure BDA0002376594090000438
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个碳原子、硼原子上的不同
Figure BDA0002376594090000439
可以连接成环，不同碳原子、硼原子上的
Figure BDA00023765940900004310
也可以连接成环，也可以与I1、I2中的取代原子(取代基)一同成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合，其中，6、7结构成环后形成的有机硼酸单酯键不为之前所述的饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键和不饱和六元环有机硼酸酯键。典型的有机硼酸单酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000434
在本发明的实施方式中，所述的有机硼酸单酯键，其可以通过化合物原料中含有的单醇基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有有机硼酸单酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的无机硼酸单酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000435
其中，Y1～Y13各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子，并且Y1、Y2；Y3、Y4；Y5、Y6、Y7、Y8；Y9、Y10、Y11、Y12至少一个选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；Y14选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；I1选自二价连接基团；I2选自与两个碳原子直接相连的双键、与两个碳原子直接相连的三价碳烯基团
Figure BDA0002376594090000436
二价非碳原子、含有至少两个骨架原子的连接基；
Figure BDA00023765940900004311
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a～n分别表示与Y1～Y14相连的连接个数；当Y1～Y13各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子时，a～m＝0；当Y1～Y14各自独立地选自氧原子、硫原子时，a～n＝1；当Y1～Y14各自独立地选自氮原子、硼原子时，a～n＝2；当Y1～Y14各自独立地选自硅原子时，a～n＝3；
Figure BDA0002376594090000437
表示任意元数的芳香族环，优选自六元环；芳香族环成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代；同一个碳原子上的不同
Figure BDA00023765940900004312
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA00023765940900004313
也可以连接成环，也可以与I1、I2中的取代原子(取代基)一同成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合，其中，5、6、7、8结构成环后形成的无机硼酸单酯键不为之前所述的饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键和不饱和六元环无机硼酸酯键。典型的无机硼酸单酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000441
在本发明的实施方式中，所述的无机硼酸单酯键，其可以通过化合物原料中含有的单醇基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有无机硼酸单酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的有机硼酸硅酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000442
其中，硼原子至少与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000446
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000447
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000448
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的有机硼酸硅酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000443
在本发明的实施方式中，所述的有机硼酸硅酯键，其可以通过化合物原料中含有的硅醇基元与有机硼酸基元反应形成，也可以利用含有有机硼酸硅酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的无机硼酸硅酯键，其选自但不仅限于如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000444
其中，Y1、Y2、Y3各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子，并且Y1、Y2至少一个选自氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子；
Figure BDA0002376594090000449
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中a、b、c分别表示与Y1、Y2、Y3相连的连接个数；当Y1、Y2、Y3各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子时，a、b、c＝0；当Y1、Y2、Y3各自独立地选自氧原子、硫原子时，a、b、c＝1；当Y1、Y2、Y3各自独立地选自氮原子、硼原子时，a、b、c＝2；当Y1、Y2、Y3各自独立地选自硅原子时，a、b、c＝3；同一个原子上的不同
Figure BDA00023765940900004410
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA00023765940900004411
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的无机硼酸硅酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000445
在本发明的实施方式中，所述的无机硼酸硅酯键，其可以通过化合物原料中含有的硅醇基元与无机硼酸基元反应形成，也可以利用含有无机硼酸硅酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明实施方式中所述的有机硼酸基元，其选自但不仅限于以下任一种结构：
Figure BDA0002376594090000451
其中，K1、K2、K3为与氧原子直接相连的一价有机基团或一价有机硅基团，其通过碳原子或硅原子与氧原子直接相连，其选自以下任一种结构：小分子烃基、小分子硅烷基、聚合物链残基；K4为与两个氧原子直接相连的二价有机基团或二价有机硅基团，其通过碳原子或硅原子与氧原子直接相连，其选自以下任一种结构：二价小分子烃基、二价小分子硅烷基、二价聚合物链残基；M1 +、M2 +、M3 +为一价阳离子，优选自Na+、K+、NH4 +；M4 2+为二价阳离子，优选自Mg2+、Ca2+、Zn2+、Ba2+；X1、X2、X3为卤素原子，优选自氯原子和溴原子；D1、D2为与硼原子相连的基团，D1、D2不相同且各自独立地选自羟基(-OH)、酯基(-OK1)、盐基(-O-M1 +)、卤素原子(-X1)，其中，K1、M1 +、X1的定义与之前所述相一致，这里不再赘述；其中，所述结构中的硼原子需与一个碳原子通过硼碳键相连，且至少有一个有机基团通过所述硼碳键连接到硼原子上；
Figure BDA0002376594090000457
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个硼原子上的不同
Figure BDA0002376594090000458
可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。
本发明实施方式中所述的无机硼酸基元，其选自但不仅限于以下结构：
Figure BDA0002376594090000452
其中，W1、W2、W3各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、氧原子、硫原子、氮原子、硼原子、硅原子，优选自氧原子，并且W1、W2、W3至少一个选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子；
Figure BDA0002376594090000459
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中x、y、z分别表示与W1、W2、W3相连的连接个数；当W1、W2、W3各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子时，x、y、z＝0；当W1、W2、W3各自独立地选自氧原子、硫原子时，x、y、z＝1；当W1、W2、W3各自独立地选自氮原子、硼原子时，x、y、z＝2；当W1、W2、W3各自独立地选自硅原子时，x、y、z＝3；同一个原子上的不同
Figure BDA00023765940900004510
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA00023765940900004511
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。
本发明实施方式中所述的无机硼酸基元，其优选通过以无机硼烷、无机硼酸、无机硼酸酐、无机硼酸盐、无机硼酸酯、无机卤化硼作为原料进行引入。
本发明实施方式中所述的1,2-二醇基元，其为乙二醇
Figure BDA0002376594090000453
及其被取代形式失去至少一个非羟氢原子后形成的残基；
本发明实施方式中所述的1,3-二醇基元，其为1,3-丙二醇
Figure BDA0002376594090000454
及其被取代形式失去至少一个非羟氢原子后形成的残基；
对于1,2-二醇基元和1,3-二醇基元，其可以为线型结构，也可以为环状基团结构。
对于线型的1,2-二醇基元结构，其可选自类B结构中的任一种或任几种及其异构形式：
类B：
Figure BDA0002376594090000455
对于线型的1,3-二醇基元结构，其可选自类C结构中的任一种或任几种及其异构形式：
类C：
Figure BDA0002376594090000456
其中，R1～R3为与1,2-二醇基元相连的一价基团；R4～R8为与1,3-二醇基元相连的一价基团；
Figure BDA00023765940900004512
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；其中，R1～R8各自独立地选自以下任一种结构：氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基。
其中，B1～B4、C1～C6的异构形式各自独立地选自位置异构、构象异构、手性异构中任一种。
对于环状的1,2-二醇基元结构，其可由乙二醇分子中的两个碳原子间通过同一个基团相连而成；其中，环状基团结构为3～200元环，优选3～10元环，更优选3～6元环，环状基团结构的数量为1个、2个或更多个，环状基团结构选自但不仅限于以下任一种：脂肪族环、醚环、缩合环及其组合；合适的环状基团结构举例如：
Figure BDA0002376594090000461
对于环状的1,3-二醇基元结构，其可由1,3-丙二醇分子中的两个碳原子间通过同一个基团相连构成；其中，环状基团结构为3～200元环，优选3～10元环，更优选3～6元环，环状基团结构的数量为1个、2个或更多个，环状基团结构选自但不仅限于以下任一种：脂肪族环、醚环、缩合环及其组合；合适的环状基团结构举例如：
Figure BDA0002376594090000462
在本发明中所述的邻二酚基元，其为邻二酚
Figure BDA0002376594090000463
及其被取代形式及其被杂化形式及其组合失去至少一个非羟氢原子后形成的残基，合适的邻二酚基元结构举例如：
Figure BDA0002376594090000464
在本发明中所述的2-羟甲基酚基元，其为2-羟甲基酚
Figure BDA0002376594090000465
及其被取代形式及其被杂化形式及其组合失去至少一个非羟氢原子后形成的残基，合适的2-羟甲基酚基元结构举例如：
Figure BDA0002376594090000466
本发明实施方式中所述的单醇基元，其指的是由一个羟基以及与该羟基直接相连的碳原子所组成的结构基元(
Figure BDA0002376594090000467
其中，碳原子可以为非芳香烃碳原子，也可以为芳香烃碳原子)，且在1,2-二醇基元、邻二酚基元、1,3-二醇基元、2-羟甲基酚基元形成不饱和/饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和/饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和/饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和/饱和六元环无机硼酸酯键的情况下，所述的单醇基元不为1,2-二醇基元、邻二酚基元、1,3-二醇基元、2-羟甲基酚基元中的羟基，除此情况外，单醇基元也可以选自任意合适二元(多元)醇化合物和/或基团中的任一个羟基。合适的含有单醇基元的结构可以举例如：
Figure BDA0002376594090000468
本发明实施方式中所述的硅醇基元，其指的是由硅原子以及与该硅原子相连的一个羟基或可水解得到羟基的基团所组成的结构基元(
Figure BDA0002376594090000469
或
Figure BDA00023765940900004610
其中Z可选自卤素、氰基、氧氰基、硫氰基、烷氧基、氨基、硫酸酯基、硼酸酯基、酰基、酰氧基、酰氨基、酮肟基、醇盐基等，优选卤素、烷氧基)。
本发明中所选用的含硼动态共价键的动态性强、动态反应条件温和，可在无需催化剂、无需高温、光照或特定pH的条件下实现聚合物的合成和动态可逆效果，可以进一步提高制备效率，降低使用环境局限性，扩展聚合物的应用范围。
在本发明中，所述的无硼动态共价键，在其动态结构组成中不含有硼原子，其包括但不限于动态连硫键、动态连硒键、动态硒硫键、动态硒氮键、缩醛类动态共价键、基于碳氮双键的动态共价键、基于可逆自由基的动态共价键、结合性可交换型酰基键、基于位阻效应诱导的动态共价键、可逆加成断裂链转移动态共价键、动态硅氧烷键、动态硅醚键、基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键、可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键、[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键、巯基-迈克尔加成动态共价键、胺烯-迈克尔加成动态共价键、基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键、基于双氮杂卡宾的动态共价键、基于苯甲酰基的动态共价键、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键、动态酸酯键、二酮烯胺动态共价键这二十七组键；其中，每一组的无硼动态共价键中，可以包含有多类的无硼动态共价键结构。本发明中所述的无硼动态共价键，当其选自两种或两种以上时，其可以选自同一组无硼动态共价键中的同类动态共价键中的不同种结构，也可以选自同一组无硼动态共价键中不同类动态共价键中的不同种结构，也可以选自不同组无硼动态共价键中的不同种结构，其中，为了达到正交和/或协同的动态性能，优选自不同组无硼动态共价键中的不同种结构。
本发明中，所述的动态连硫键，其包括动态双硫键和动态多硫键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的动态连硫键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000471
其中，x为S原子的个数，x≥2，
Figure BDA0002376594090000473
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的动态连硫键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000472
Figure BDA0002376594090000481
在本发明实施方式中，所述的用于激活动态连硫键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入氧化还原剂、加入催化剂、加入引发剂、光照、辐射、微波、等离子体作用、调节pH等作用方式。例如，通过加热可以使得所述的动态连硫键断裂形成硫自由基，从而发生动态连硫键的解离及交换反应，降温后动态连硫键重新形成而稳定下来，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。光照也可以使得所述的动态连硫键断裂形成硫自由基，从而发生双硫键的解离及交换反应，去除光照后动态连硫键重新形成，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。辐射、微波及等离子体可以在体系中产生自由基与动态连硫键作用从而获得自修复性和再加工性。催化剂的存在能够促进动态连硫键的形成和交换，从而加快自修复过程和获得再加工性，其中，所述的催化剂包括但不限于四(三苯基膦)氢化铑、1,8-二氮杂双环(5.4.0)十一碳-7-烯、氯化亚铜、甲基丙烯酸酯-铜复合催化剂、烷基膦(如三苯基膦、三丁基膦、三环己基膦、二苯基环己基磷、二环己基苯基膦)。在本发明实施方式中，还可以通过在体系中加入氧化还原剂来实现双硫键的动态反应。其中，所述的还原剂能够促进动态连硫键的解离形成巯基，从而获得可回收性和再加工性；所述的氧化剂能够促进动态连硫键的形成，从而获得二次成型性。其中，所述的还原剂包括但不限于次硫酸钠、硼氢化钠、二硫苏糖醇、2-巯基乙醇、谷胱甘肽、烷基硫醇(如甲基硫醇、乙基硫醇、丙基硫醇等)、烷基膦(如三苯基膦、三丁基膦、三环己基膦、二苯基环己基磷、二环己基苯基膦等)等；所述的氧化剂包括但不限于空气、二氧化铅、二氧化锰、有机过氧化物(如过氧化二苯甲酰、过氧化氢、臭氧、对醌二肟、二硫化物)等。所述的动态聚合物还可以通过在体系中加入引发剂，然后再在加热、光照、辐射、微波及等离子体作用下产生自由基，促进动态连硫键的解离或交换，获得自修复性或循环利用可回收性。其中，所述的引发剂包括但不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。
在本发明的实施方式中，所述的动态连硫键，其可以通过化合物原料中含有的巯基的氧化偶联反应，硫自由基的成键反应形成，也可以利用含有双硫键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有双硫键的化合物原料没有特别限制，优选含有连硫键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺及硫磺、巯基化合物，更优选含有连硫键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的动态连硒键，其包括动态双硒键和动态多硒键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的动态连硒键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000491
其中，x为S原子的个数，x≥2，
Figure BDA0002376594090000493
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的动态连硒键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000492
在本发明实施方式中，所述用于激活动态连硒键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入氧化还原剂、加入催化剂、加入引发剂、光照、辐射、微波、等离子体作用等作用方式，从而使得聚合物表现出良好的自修复性、循环利用可回收性、刺激响应性等。例如，加热可以使得所述的动态连硒键断裂形成硒自由基，从而发生动态键的解离及交换反应，降温后动态连硒键重新形成而稳定下来，表现出自修复性和再加工性；可以通过激光照射使得含有动态键的聚合物获得良好的自修复性能；通过利用辐射、微波及等离子体可以在体系中产生自由基与动态连硒键作用从而获得自修复性和再加工性。还可以通过在体系中添加氧化还原剂使得动态聚合物获得循环利用可回收性；其中还原剂能够促进动态连硒键解离成为硒醇，使得所述动态聚合物解离；氧化剂能够氧化硒醇形成动态连硒键，从而获得再加工性。其中，所述的还原剂的种类包括但不限于次硫酸钠、硼氢化钠、二硫苏糖醇、2-巯基乙醇、谷胱甘肽、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、烷基硫醇(如甲基硫醇、乙基硫醇、丙基硫醇等)、烷基膦(如三苯基膦、三丁基膦、三环己基膦、二苯基环己基磷、二环己基苯基膦等)；所述的氧化剂种类包括但不限于空气、二氧化铅、二氧化锰、有机过氧化物(如过氧化二苯甲酰、过氧化氢、臭氧、对醌二肟、二硫化物)等。所述的动态聚合物还可以通过在体系中加入引发剂，然后再在加热、光照、辐射、微波及等离子体作用下产生自由基，促进动态连硒键的解离或交换，获得自修复性或循环利用可回收性。其中，所述的引发剂包括但不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。
在本发明的实施方式中，所述的动态连硒键，其可以通过化合物原料中含有的硒醇的氧化偶联反应、硒自由基的成键反应形成，也可以利用含有动态连硒键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有动态连硒键的化合物原料没有特别限制，优选含有动态连硒键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、二硒化物(如二硒化钠、二硒化二氯)，更优选含有动态连硒键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的动态硒硫键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的动态硒硫键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000501
其中，
Figure BDA0002376594090000503
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的动态硒硫键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000502
在本发明实施方式中，所述用于激活动态硒硫键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入氧化还原剂、加入催化剂、加入引发剂、光照、辐射、微波、等离子体作用等作用方式，从而使得聚合物表现出良好的自修复性、循环利用可回收性、刺激响应性等。例如，加热可以使得所述的动态硒硫键断裂形成硫自由基和硒自由基，从而发生动态键的解离及交换反应，降温后动态硒硫键重新形成而稳定下来，表现出自修复性和再加工性；可以通过激光照射使得含有硫硒键的聚合物获得良好的自修复性能；通过利用辐射、微波及等离子体可以在体系中产生自由基与动态硒硫键作用从而获得自修复性和再加工性。还可以通过在体系中添加氧化还原剂使得动态聚合物获得循环利用可回收性。其中，所述的还原剂的种类包括但不限于次硫酸钠、硼氢化钠、二硫苏糖醇、2-巯基乙醇、谷胱甘肽、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、烷基硫醇(如甲基硫醇、乙基硫醇、丙基硫醇等)、烷基膦(如三苯基膦、三丁基膦、三环己基膦、二苯基环己基磷、二环己基苯基膦等)；所述的氧化剂种类包括但不限于空气、二氧化铅、二氧化锰、有机过氧化物(如过氧化二苯甲酰、过氧化氢、臭氧、对醌二肟、二硫化物)等。所述的动态聚合物还可以通过在体系中加入引发剂，然后再在加热、光照、辐射、微波及等离子体作用下产生自由基，促进动态硒硫键的解离或交换，获得自修复性或循环利用可回收性。其中，所述的引发剂包括但不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。
在本发明的实施方式中，所述的动态硒硫键，其可以通过化合物原料中含有的硫醇和硒醇的氧化偶联反应，硫自由基、硒自由基的成键反应形成，也可以利用含有硫硒键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有硫硒键的化合物原料没有特别限制，优选含有硫硒键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有硫硒键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的动态硒氮键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的动态硒氮键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000511
其中，X选自卤素离子，优选氯离子、溴离子，表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的动态硒氮键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000512
在本发明实施方式中，所述用于激活动态硒氮键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入酸碱催化剂等作用方式，从而使得聚合物表现出良好的自修复性、循环利用可回收性、刺激响应性等。其中，所述的酸碱催化剂可选自：(1)无机酸、有机酸及其酸式盐类催化剂。无机酸可以举例如，硫酸、盐酸和磷酸等；有机酸可以举例如，甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等；盐类可以举例如，硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸氢盐等。(2)IA族碱金属及其化合物，可以举例如，锂、氧化锂、乙酰丙酮化锂、甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸艳等。(3)IIA族碱金属及其化合物，可以举例如，钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、乙醇镁等。(4)铝金属及其化合物，可以举例如，铝粉、氧化铝、铝酸钠、含水的氧化铝和氢氧化钠的复合物、烷氧基铝类化合物等。(5)有机化合物，可以举例如，氯化铵、三乙胺、三乙胺盐酸盐、吡啶、羟胺、盐酸羟胺、硫酸羟胺、N-甲基羟胺盐酸盐、苄胺盐酸盐、邻苄基羟胺、邻苄基羟胺盐酸盐、丁醛肟、苯甲醛肟、一水合肼、N,N'-二苯基硫脲、三氟甲基磺酸钪(Sc(OTf)3)等。(6)二价铜化合物，可以举例如，醋酸铜等。(7)三价铁化合物，可以举例如，三氯化铁水溶液、硫酸铁水合物、硝酸铁水合物等。其中，优选硫酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠、氢氧化钙、三乙胺、吡啶、醋酸铜。
在本发明的实施方式中，所述的动态硒氮键，其可以通过化合物原料中含有的硒卤代物和吡啶衍生物反应形成。
本发明中，所述的缩醛类动态共价键，其包括动态缩酮键、动态缩醛键、动态缩硫酮键、动态缩硫醛键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、缩酮反应以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述用于激活缩醛类动态共价键动态可逆性的“一定条件”，指的是加热、合适的酸性含水条件等。在本发明中所述的缩醛类动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000521
其中，X1、X2、X3、X4各自独立地选自氧原子、硫原子、氮原子，优选自氧原子、硫原子；R1、R2各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；R3、R4各自独立地选自单键、杂原子连接基、二价或多价小分子烃基、二价或多价聚合物链残基；
Figure BDA0002376594090000525
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中，不同的
Figure BDA0002376594090000526
可以连接成环，所述的环包括但不限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的缩醛类动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000522
在本发明的实施方式中，所述的缩醛类动态共价键可以在酸性水溶液中发生解离，在无水的酸性条件下形成，具有良好的pH刺激响应性，因此可以通过酸性环境的调节获得动态可逆性。
在本发明实施方式中，可以用于动态缩酮反应的酸包括但不限于对甲苯磺酸、对甲苯磺酸吡啶鎓、盐酸、硫酸、草酸、碳酸、丙酸、壬酸、硅酸、乙酸、硝酸、铬酸、磷酸、4-氯-苯亚磺酸、对甲氧基苯甲酸、1,4-苯二甲酸、4,5-二氟-2-硝基苯乙酸、2-溴-5-氟苯丙酸、溴乙酸、氯乙酸、苯乙酸、己二酸等。本发明中所用的酸呈现的状态不受限制，可以是单纯的酸，酸的有机溶液，酸的水溶液，还可以是酸的蒸汽等形式。本发明还可以对所述酸的不同状态进行组合形式的使用，如先使用对甲苯磺酸的有机溶液促进动态共价键的形成，再使用盐酸的水溶液使得所述动态共价键解离获得循环利用可回收性等。
在本发明的实施方式中，所述的缩醛类动态共价键，其可以通过化合物原料中含有的酮基、醛基与羟基、巯基通过缩合反应形成，也可以利用缩醛类动态共价键与醇、硫醇、醛、酮的交换反应形成，也可以利用含有缩醛类动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有缩醛类动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有缩醛类动态共价键的多元醇、多元硫醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有缩醛类动态共价键的多元醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的基于碳氮双键的动态共价键，其包括动态亚胺键、动态肟键、动态腙键、动态酰腙键，其在一定条件下可以被激活，并发生动态共价键的解离、缩合以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述用于激活基于碳氮双键的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，指的是合适的pH含水条件、合适的催化剂存在条件、加热条件、加压条件等。在本发明中所述的基于碳氮双键的动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000523
其中，R1为二价或多价小分子烃基；
Figure BDA0002376594090000527
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的基于碳氮双键的动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000524
在本发明的实施方式中，所述的用于促进基于碳氮双键的动态共价键的解离和缩合反应的合适的pH含水条件，其指的是将动态聚合物溶胀于一定pH值的含水溶液中，或者用一定pH值的含水溶液润湿其表面，使得动态聚合物中的基于碳氮双键的动态共价键具有动态可逆性。其中，上述的含水溶液，其可以全为水溶液，或者为含有水的有机溶液、齐聚物、增塑剂、离子液体。所选用的含水溶液的pH值，其根据所选用的基于碳氮双键的动态共价键的种类而改变，例如，对于动态苯甲酰亚胺键，可选用pH≤6.5的酸性溶液使其产生水解，对于动态酰腙键，可选用pH≤4的酸性溶液使其产生水解。
其中，用于基于碳氮双键的动态共价键的解离、缩合以及交换反应的酸碱催化剂可选自：(1)无机酸、有机酸及其酸式盐类催化剂。无机酸可以举例如，硫酸、盐酸和磷酸等；有机酸可以举例如，甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等；盐类可以举例如，硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸氢盐等。(2)IA族碱金属及其化合物，可以举例如，锂、氧化锂、乙酰丙酮化锂、甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸艳等。(3)IIA族碱金属及其化合物，可以举例如，钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、乙醇镁等。(4)铝金属及其化合物，可以举例如，铝粉、氧化铝、铝酸钠、含水的氧化铝和氢氧化钠的复合物、烷氧基铝类化合物等。(5)有机化合物，可以举例如，氯化铵、三乙胺、三乙胺盐酸盐、吡啶、羟胺、盐酸羟胺、硫酸羟胺、N-甲基羟胺盐酸盐、苄胺盐酸盐、邻苄基羟胺、邻苄基羟胺盐酸盐、丁醛肟、苯甲醛肟、一水合肼、N,N'-二苯基硫脲、三氟甲基磺酸钪(Sc(OTf)3)等。(6)二价铜化合物，可以举例如，醋酸铜等。(7)三价铁化合物，可以举例如，三氯化铁水溶液、硫酸铁水合物、硝酸铁水合物等。其中，优选硫酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠、氢氧化钙、三乙胺、吡啶、醋酸铜。
在本发明的实施方式中，所述的基于碳氮双键的动态共价键，其可以通过化合物原料中含有的酮基、醛基、酰基与氨基、肼基、酰肼基通过缩合反应形成，也可以利用含有基于碳氮双键的动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有基于碳氮双键的动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有基于碳氮双键的动态共价键的多元醇、多元硫醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有基于碳氮双键的动态共价键的多元醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
在本发明中，所述的基于可逆自由基的动态共价键，其在一定条件下可以被激活，产生自由基，并发生键的键合或交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“基于可逆自由基的动态共价键的交换反应”是指聚合物中旧的动态共价键解离后形成的中间态自由基在别处形成新的动态共价键，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中所述的基于可逆自由基的动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000531
其中，W各自独立选自氧原子、硫原子；
其中，W1各自独立选自单键、醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基、二价甲基及其取代基，优选自直接键、醚基、硫醚基；不同位置的W1的结构相同或不同；
其中，W2各自独立选自醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基、二价甲基及其取代基，优选自硫醚基、仲胺基；不同位置的W2的结构相同或不同；
其中，W3各自独立选自醚基、硫醚基，优选自醚基；不同位置的W3的结构相同或不同；
其中，W4各自独立选自醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基，优选自醚基；不同位置的W4的结构相同或不同；
其中，V、V’各自独立选自碳原子、氮原子，不同位置的当V、V’的结构相同或不相同，当V、V’选自氮原子时，与V、V’相连的
Figure BDA0002376594090000546
不存在；
其中，Z选自硒原子、碲原子、锑原子、铋原子；其中，k为与Z相连的
Figure BDA0002376594090000547
的个数；当Z为硒原子或碲原子时，k为1，表示只有一个
Figure BDA0002376594090000548
与Z相连；当Z为锑原子或铋原子时，k为2，表示有两个
Figure BDA0002376594090000549
与Z相连，两个
Figure BDA00023765940900005410
的结构相同或不相同；
其中，R1各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、C1-20烃基/杂烃基、取代的C1-20烃基/杂烃基以及以上基团中的两种或多种的组合所形成的取代基；R1各自独立优选自氢原子、羟基、氰基、羧基、C1-20烷基、C1-20芳烃基、C1-20杂芳烃基以及酰基、酰氧基、酰胺基、氧酰基、硫酰基、胺基酰基、亚苯基取代的C1-20烃基/杂烃基；R1进一步优选自氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、羟基、氰基、羧基、甲基氧酰基、乙基氧酰基、丙基氧酰基、丁基氧酰基、甲基胺基酰基、乙基胺基酰基、丙基胺基酰基、丁基胺基酰基；
其中，R2各自独立选自任意合适的原子(包括氢原子)、取代基、取代聚合物链；各个R2的结构相同或不同；当R2选自取代基时，其选自但不仅限于：羟基、苯基、苯氧基、C1-10烷基、C1-10烷氧基、C1-10烷氧基酰基、C1-10烷基酰氧基、三甲基硅氧基、三乙基硅氧基；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，其选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；
其中，R3各自独立选自氰基、C1-10烷氧基酰基、C1-10烷基酰基、C1-10烷胺基酰基、苯基、取代的苯基、芳烃基、取代的芳烃基；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，其选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；
其中，R1、R2、R3、R4各自独立选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、取代基；R1、R2、R3、R4各自独立优选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基或取代的C1-20杂烃基以及以上基团中的两种或多种的组合所形成的取代基；更优选自氢原子、羟基、氰基、羧基、C1-20烷基、C1-20杂烷基、环状结构的C1-20烷基、环状结构的C1-20杂烷基、C1-20芳烃基、C1-20杂芳烃基；
其中，R5、R6、R7、R8各自独立选自任意合适的原子(包括氢原子)、取代基、取代聚合物链；当R5、R6、R7、R8各自独立选自取代基时，优选所述取代基为具有空间位阻效应的取代基；所述的具有位阻效应的取代基选自但不仅限于：氰基、C1-20烷基、C1-20环烷基、芳烃基、杂芳烃基以及以上基团被任意取代原子或取代基取代所形成的基团；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；作为举例，典型的具有空间位阻效应的取代基包括但不仅限于：氰基、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、苯基、吡啶基、C1-5烷基取代的苯基、C1-5烷氧基取代的苯基、C1-5烷硫基取代的苯基、C1-5烷胺基取代的苯基、氰基取代的苯基；
其中，L各自独立选自杂原子连接基、杂原子基团连接基、二价C1-20烃基/杂烃基、取代的二价C1-20烃基/杂烃基以及以上基团的两种或多种的组合形成的二价连接基；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；L各自独立优选自酰基、酰氧基、酰硫基、酰胺基、氧酰基、硫酰基、亚苯基、二价C1-20烃基/杂烃基、取代的二价C1-20烃基/杂烃基；其中所述的取代的二价C1-20烃基/杂烃基中的取代基团的结构优选为酰基、酰氧基、酰硫基、酰胺基、氧酰基、硫酰基、胺基酰基、亚苯基，更优选所述的取代的二价C1-20烃基/杂烃基通过所述取代基团与连接R1的碳原子相连；
其中，
Figure BDA0002376594090000541
表示所述环具有共轭结构；其中，
Figure BDA0002376594090000542
为具有共轭结构的五元氮杂环结构；其中，
Figure BDA0002376594090000543
为所述的两个五元氮杂环之间通过各自的一个成环原子之间形成碳碳单键，或者碳氮单键，或者氮氮单键所构成的多环结构；根据不同的连接方式，
Figure BDA0002376594090000544
包括但不仅限于如下异构体中的一种或多种：
Figure BDA0002376594090000545
Figure BDA0002376594090000551
需要说明的是，在合适条件下，各种异构体之间可以发生相互转化，因此，在本发明中将上述的六种异构体基元视为同一种结构基元；
其中，
Figure BDA0002376594090000552
为含氮脂肪族杂环，所述环的成环原子数没有特别限制，优选自3～10，更优选自5～8；所述脂肪族杂环的成环原子中，除了至少一个成环原子为氮原子，其余成环原子选自但不仅限于碳原子、氮原子、氧原子、硫原子、硼原子、磷原子、硅原子，成环原子上所连的氢原子被任意合适取代原子、取代基取代或不取代；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；
其中，
Figure BDA0002376594090000553
表示连有n个
Figure BDA00023765940900005512
的含氮脂肪族杂环，其中，n的取值为0、1或大于1的整数；其中，*标注的为与式中其他结构相连接的位点；所述的
Figure BDA0002376594090000554
优选自如下结构中的至少一种，但本发明不限于此：
Figure BDA0002376594090000555
所述的
Figure BDA0002376594090000556
更优选自如下结构中的至少一种，但本发明不限于此：
Figure BDA0002376594090000557
其中，
Figure BDA0002376594090000558
为芳香族环；所述芳香族环的环结构选自单环结构、多环结构、螺环结构、稠环结构；所述环的成环原子数没有特别限制；所述芳香族环的成环原子选自但不仅限于碳原子、氮原子、氧原子、硫原子、硼原子、磷原子、硅原子，成环原子上所连的氢原子被任意合适取代原子、取代基取代或不取代；其中，所述取代原子或取代基没有特别限制，选自但不仅限于卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种或多种；
其中，
Figure BDA0002376594090000559
表示连有n个
Figure BDA00023765940900005513
的芳香族环，不同位置的
Figure BDA00023765940900005510
的结构相同或不同；其中，*标注的为与式中其他结构相连接的位点；
其中，
Figure BDA00023765940900005514
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；各个
Figure BDA00023765940900005515
结构相同或不同；不同的
Figure BDA00023765940900005516
可以连接成环，所述的环包括但不限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。
典型的基于可逆自由基的动态共价键结构可举例如：
Figure BDA00023765940900005511
Figure BDA0002376594090000561
Figure BDA0002376594090000571
Figure BDA0002376594090000581
Figure BDA0002376594090000591
其中，W、W1、W2、W3、W4、
Figure BDA0002376594090000592
的定义、选择范围、优选范围如前所述。
在本发明实施方式中，所述用于激活基于可逆自由基的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入引发剂、光照、辐射、微波、等离子体作用等作用方式。例如，通过加热可以使得所述的动态共价键断裂形成自由基，从而发生动态共价键的解离及交换反应，降温后动态共价键重新形成而稳定下来，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。光照也可以使得所述的动态共价键断裂形成自由基，从而发生动态共价键的解离及交换反应，去除光照后动态共价键重新形成，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。辐射、微波及等离子体可以在体系中产生自由基与动态共价键作用从而获得自修复性和再加工性。引发剂的能够产生自由基，促进动态共价键的解离或交换，获得自修复性或可回收性。其中，所述的引发剂包括但不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。
在本发明的实施方式中，所述聚合物中含有的基于可逆自由基的动态共价键，其可以通过化合物原料中含有的自由基的成键反应或其他合适的偶合等反应形成；其可以在聚合物中原位生成，也可以利用含有基于可逆自由基的动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有基于可逆自由基的动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有基于可逆自由基的动态共价键的多元醇、多元硫醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有基于可逆自由基的动态共价键的多元醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的结合性可交换型酰基键，其在一定条件下可以被激活，并与亲核基团发生结合性酰基交换反应(如结合性酯交换反应、结合性酰胺交换反应、结合性氨基甲酸酯交换反应、结合性插乙烯酰胺或插乙烯氨基甲酸酯的交换反应等)，体现出动态可逆特性；其中，所述“结合性酰基交换反应”是指结合性可交换型酰基键先与亲核基团结合形成中间结构，再进行酰基交换反应形成新的动态共价键，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化，在这其中，聚合物的交联度可以保持不变；其中，所述用于激活结合性可交换型酰基键动态可逆性的“一定条件”，指的是合适的催化剂存在条件、加热条件、加压条件等；其中，所述“亲核基团”指的是在聚合物体系中存在的用于进行结合性酰基交换反应的羟基、巯基和氨基等活性基团，所述的亲核基团，其可以与结合性可交换型酰基键在同一个聚合物网络/链上，也可以在不同的聚合物网络/链上，也可以通过含有亲核基团的小分子、聚合物来引入。在本发明中所述的结合性可交换型酰基键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000601
其中，X1、X2选自碳原子、氧原子、硫原子、氮原子和硅原子；Y选自氧原子、硫原子和仲胺基；Z1、Z2选自氧原子、硫原子；R5选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；其中，当X1、X2为氧原子或硫原子时，R1、R2、R3、R4不存在；当X1、X2为氮原子时，R1、R3存在，R2、R4不存在，且R1、R3各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；当X1、X2为碳原子、硅原子时，R1、R2、R3、R4存在，且各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；
Figure BDA0002376594090000604
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。其中，所述的结合性可交换型酰基键优选自结合性可交换型酯键、结合性可交换型硫酯键、结合性可交换型酰胺键、结合性可交换型氨基甲酸酯键、结合性可交换型硫代氨基甲酸酯键、结合性可交换型脲键、结合性可交换型插乙烯酰胺键、结合性可交换型插乙烯氨基甲酸酯键。典型的结合性可交换型酰基键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000602
其中，更优选含有亲核基团的结合性可交换型酰基键，其典型结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000603
在本发明中，部分所述的结合性酰基交换反应需要在催化剂条件下进行，所述的催化剂包含用于酯交换反应(包括酯、硫酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯等)和胺交换反应(包括酰胺、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、插乙烯酰胺、插乙烯氨基甲酸酯等)的催化剂。通过添加所述催化剂，可以促进结合性酰基交换反应的发生，使得动态聚合物体现出良好的动态特性。
其中，用于酯交换反应的催化剂可选自：(1)无机酸、有机酸及其酸式盐类催化剂。无机酸可以举例如，硫酸、盐酸和磷酸等；有机酸可以举例如，甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等；盐类可以举例如，硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸氢盐等。(2)IA族碱金属及其化合物，可以举例如，锂、氧化锂、乙酰丙酮化锂、甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸艳等。(3)IIA族碱金属及其化合物，可以举例如，钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、乙醇镁。(4)铝金属及其化合物，可以举例如，铝粉、氧化铝、铝酸钠、含水的氧化铝和氢氧化钠的复合物、烷氧基铝类化合物。(5)锡类化合物，其中包括无机锡类和有机锡类。无机锡类可以举例如，氧化锡、硫酸锡、氧化亚锡、氯化亚锡等。有机锡类可以举例如，二丁基氧化锡、二月桂酸二丁基锡，二氯二丁基锡、三丁基乙酸锡、三丁基氯化锡和三甲基氯化锡等。(6)IVB族元素化合物，可以举例如，二氧化钛、钛酸四甲酯、钛酸异丙酯、钛酸异丁酯、钛酸四丁酯、氧化锆、硫酸锆、钨酸锆、锆酸四甲酯。(7)阴离子型层柱化合物，其主体成分一般是由两种金属的氢氧化物组成，称为双金属氢氧化物LDH，其煅烧产物为LDO，可以举例如，水滑石{Mg6(CO3)[Al(OH)6]2(OH)4·4H2O}。(8)负载型固体催化剂，可以举例如，KF/CaO、K2CO3/CaO、KF/γ-Al2O3、K2CO3/γ-Al2O3、KF/Mg-La、K2O/活性炭、K2CO3/煤灰粉、KOH/NaX、KF/MMT(蒙脱土)等复合物。(9)有机锌化合物，可以举例如，醋酸锌、乙酰丙酮锌等。(10)有机化合物，可以举例如，1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)、2-甲基咪唑(2-MI)、三苯基膦等。其中，优选有机锡化合物、钛酸酯化合物、有机锌化合物、负载型固体催化剂、TBD、2-MI；更优选TBD和醋酸锌混合共用协同催化、2-MI和乙酰丙酮锌混合共用协同催化。
其中，用于胺交换反应的催化剂，可选自：硝酸、盐酸、氯化铝、氯化铵、三乙胺盐酸盐、羟胺、盐酸羟胺、硫酸羟胺、N-甲基羟胺盐酸盐、苄胺盐酸盐、邻苄基羟胺、邻苄基羟胺盐酸盐、丁醛肟、苯甲醛肟、一水合肼、N,N'-二苯基硫脲、三氟甲基磺酸钪(Sc(OTf)3)、蒙脱石KSF、四氯化铪(HfCl4)、Hf4Cl5O24H24、HfCl4/KSF-polyDMAP、谷氨酰胺转胺酶(TGase)；二价铜化合物，可以举例如，醋酸铜；三价铁化合物，可以举例如，三氯化铁水溶液、硫酸铁水合物、硝酸铁水合物等。其中，优选醋酸铜；Sc(OTf)3和HfCl4混合共用协同催化；HfCl4/KSF-polyDMAP；甘油、硼酸、硝酸铁水合物混合共用协同催化。
本发明实施方式中，某些结合性酰基交换反应也可以通过微波辐射、加热的方式进行。例如，普通的氨基甲酸酯键、硫代氨基甲酸酯键、脲键可以在加热至160～180℃时，辅以4MPa的压力，发生酰基交换反应；插乙烯酰胺键、插乙烯氨基甲酸键可以在加热到100℃以上时，通过迈克尔加成发生酰基交换反应；
Figure BDA0002376594090000611
结构的氨基甲酸酯键可以加热到90℃以上时，与含酚羟基或苄羟基结构的分子链发生酰基交换反应。本发明优选通过添加可用于结合性酰基交换反应的催化剂，在通常温度和通常压力条件下进行可逆反应。
在本发明的实施方式中，所述的结合性可交换型酰基键，其可以通过化合物原料中含有的酰基、硫代酰基、醛基、羧基、酰卤、酸酐、活性酯、异氰酸酯基与羟基、氨基、巯基通过缩合反应形成，也可以利用含有结合性可交换型酰基键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有结合性可交换型酰基键的化合物原料没有特别限制，优选含有结合性可交换型酰基键的多元醇、多元硫醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有结合性可交换型酰基键的多元醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的基于位阻效应诱导的动态共价键，其由于含有“具有位阻效应的大基团”，在室温或一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性。在本发明中所述的基于位阻效应诱导的动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000612
其中，X1、X2选自碳原子、硅原子和氮原子，优选碳原子、氮原子；Z1、Z2选自氧原子和硫原子，优选氧原子；当X1、X2为氮原子时，R1、R3存在，R2、R4不存在，且R1、R3各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；当X1、X2为碳原子、硅原子时，R1、R2、R3、R4存在，且各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；其中，Rb为与氮原子直接相连的具有位阻效应的大基团，其可选自C3-20烷基、环C3-20烷基、苯基、苄基、芳烃基及以上基团的不饱和形式、被取代形式、被杂化形式及其组合，更优选自异丙基、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、苯基、苄基、甲基苄基，最优选自叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、环戊基、环己基、苯基、苄基、甲基苄基；
Figure BDA0002376594090000621
表示任意元数的含氮环，其可为脂肪族环或芳香族环，其可以为脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合，成环原子各自独立地选自碳原子、氧原子、氮原子、硫原子、硅原子或其他杂原子，成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代，所成的环优选吡咯环、咪唑环、吡唑环、哌啶环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环；n表示与环状基团结构的成环原子相连的连接个数。典型的基于位阻效应诱导的动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000622
在本发明中所述的“具有位阻效应的大基团”，其与氮原子直接相连或与氮原子形成环状结构，可以起到削弱羰基、硫代羰基中的碳原子和相邻氮原子之间的化学键强度，从而使得碳-氮键体现出动态共价键的性质，在室温或一定条件下即可进行动态可逆反应。需要指出的是，“具有位阻效应的大基团”中的位阻效应并非越大越好，而是大小适中，并使得碳-氮键具有合适的动态可逆性。所述的用于激活基于位阻效应诱导的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于加热、加压、光照、辐射、微波、等离子体作用等作用方式，从而使得聚合物表现出良好的自修复性、循环利用可回收性、刺激响应性等。例如，
Figure BDA0002376594090000623
结构的动态共价键在60℃条件下即可进行动态交换反应，体现出动态特性。
在本发明中，所述的基于位阻效应诱导的动态共价键，其优选自基于位阻效应诱导的酰胺键、基于位阻效应诱导的氨基甲酸酯键、基于位阻效应诱导的硫代氨基甲酸酯键、基于位阻效应诱导的脲键。
在本发明的实施方式中，所述的基于位阻效应诱导的动态共价键，其可以通过化合物原料中含有的酰基、硫代酰基、醛基、羧基、酰卤、酸酐、活性酯、异氰酸酯基与连有具有位阻效应的大基团的氨基通过缩合反应形成，也可以利用含有基于位阻效应诱导的动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有基于位阻效应诱导的动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有基于位阻效应诱导的动态共价键的多元醇、多元硫醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸，更优选含有基于位阻效应诱导的动态共价键的多元醇、多元胺、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的可逆加成断裂链转移动态共价键，其在引发剂存在条件下可以被激活，并发生可逆加成断裂链转移反应，体现出动态可逆特性。在本发明中所述的可逆加成断裂链转移动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000631
其中，R1～R10各自独立地选自氢原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基；X1、X2、X3各自独立地选自单键、二价或多价小分子烃基，优选自二价C1-20烷基及其被取代形式、被杂化形式、及其组合，更优选自二价异丙基、二价异丙苯基、二价异丙酯基、二价异丙羧基、二价异丙腈基、二价腈异丙苯基、二价丙烯酸基n聚体、二价丙烯酸酯基n聚体、二价苯乙烯基n聚体及其被取代形式、被杂化形式、及其组合，其中，n大于等于2；Z1、Z2、Z3各自独立地选自单键、杂原子连接基、二价或多价小分子烃基，优选自具有吸电效应或者与具有吸电效应的基团相连的杂原子连接基、具有吸电效应或者与具有吸电效应的基团相连的二价或多价小分子烃基；其中，作为Z2、Z3的优选，其可选自醚基、硫基、硒基、二价硅基、二价胺基、二价磷酸基、二价苯基、亚甲基、亚乙基、二价苯乙烯基、二价异丙基、二价异丙苯基、二价异丙酯基、二价异丙羧基、二价异丙腈基、二价腈异丙苯基；其中，具有吸电效应的基团包括但不限于羰基、醛基、硝基、酯基、磺酸基、酰氨基、砜基、三氟甲基、芳基、氰基、卤素原子、烯烃、炔烃及其组合；
Figure BDA0002376594090000633
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
本发明中所述的可逆加成断裂链转移动态共价键优选聚丙烯酸基及其酯基、聚甲基丙烯酸基及其酯基、聚苯乙烯基、聚甲基苯乙烯基、烯丙基硫醚基、双硫酯基、双硒酯基、三硫代碳酸酯基、三硒代碳酸酯基、二硒代硫代碳酸酯基、二硫代硒代碳酸酯基、二双硫酯基、二双硒酯基、双三硫代碳酸酯基、双三硒代碳酸酯基、二硫代氨基甲酸酯基、二硒代氨基甲酸酯基、二硫代碳酸酯基、二硒代碳酸酯基及其相应的衍生物基。
典型的可逆加成断裂链转移动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000632
其中，n为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值，n≥1。
本发明所述的“可逆加成断裂链转移反应”指的是当一个活性自由基与本发明中所述的可逆加成断裂链转移动态共价键作用形成中间体，中间体能够断裂形成一个新的活性自由基并形成一个新的可逆加成断裂链转移动态共价键，并且这个过程为可逆的过程。这个过程类似可逆加成断裂链转移聚合中的可逆加成断裂链转移过程，但并不完全等同于可逆加成断裂链转移聚合中的可逆加成断裂链转移过程。首先，可逆加成断裂链转移聚合为溶液聚合过程，而本发明所述的“可逆加成断裂链转移反应”可以在溶液或固体中进行；此外在可逆加成断裂链转移反应中，可以加入适量合适的可以产生活性自由基的物质，在一定条件下产生活性自由基，从而使得可逆加成断裂链转移动态共价键具有良好的动态可逆性，促进可逆加成断裂链转移反应的进行，例如，当本发明中的可逆加成断裂链转移动态共价键为烯丙基硫醚基时，可以在体系中加入能够产生适量的硫自由基的物质促进反应的进行。
其中，在可逆加成断裂链转移交换反应中可选用的引发剂包括但不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。
在本发明的实施方式中，所述的可逆加成断裂链转移动态共价键，其可以利用含有可逆加成断裂链转移动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
本发明中，所述的动态硅氧烷键，其在催化剂或加热条件下可以被激活，并发生硅氧烷交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“硅氧烷交换反应”是指在别处形成新的硅氧烷键并伴随着旧的硅氧烷键的解离，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中所述的动态硅氧烷键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000641
其中，
Figure BDA0002376594090000642
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；
Figure BDA0002376594090000643
之间可以成环，或不成环。
在本发明中，所述的硅氧烷反应需要在催化剂或加热条件下进行，其中，所述的动态硅氧烷键，其优选在催化剂存在条件下进行硅氧键交换反应。所述的催化剂可促进硅氧烷平衡反应的发生，使得动态聚合物体现出良好的动态特性。其中，用于硅氧烷平衡反应的催化剂可选自：(1)碱金属氢氧化物，可以举例如，氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化铍、氢氧化镁、氢氧化钙等。(2)碱金属醇盐、碱金属多醇盐，可以举例如，甲醇钾、甲醇钠、甲醇锂、乙醇钾、乙醇钠、乙醇锂、丙醇钾、正丁醇钾、异丁醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾、戊醇锂、乙二醇钾、丙三醇钠、1,4-丁二醇钾、1,3-丙二醇钠、季戊四醇锂、环己醇钠等。(3)硅醇盐，可以举例如，三苯基硅醇钾、二甲基苯基硅醇钠、三叔丁氧基硅醇锂、三甲基硅醇钾、三甲基硅醇钠、三乙基硅醇钠、(4-甲氧基苯基)二甲基硅醇锂、三叔戊烷氧基硅醇、二苯基硅烷二醇钾、苄基三甲基铵基双(邻苯二酚)苯基硅醇钾等。(4)季铵碱，可以举例如，四甲基氢氧化铵(TMAH)、四乙基氢氧化铵(TEAH)、三甲基苄基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、(1-十六烷基)三甲基氢氧化铵、甲基三乙基氢氧化铵、苯基三甲基氢氧化铵、四正己基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四辛基氢氧化铵、三乙基苄基氢氧化铵、胆碱、[3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]二甲基(3-硫代丙基)氢氧化铵内盐、苯基三乙基氢氧化铵、N,N,N-三甲基-3-(三氟甲基)氢氧化苯胺、氢氧化-N-乙基-N,N-二甲基-乙铵、四癸基氢氧化铵、四戊基氢氧化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵、四十八烷基氢氧化铵、N,N-二甲基-N-[3-(硫代氧代)丙基]-1-壬烷氢氧化铵内盐、(甲氧基羰基氨磺酰基)三乙基氢氧化铵、3-磺丙基十二烷基二甲基甜菜碱、3-(N,N-二甲基棕榈基氨)丙烷磺酸盐、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱、N,N-二甲基-N-(3-磺丙基)-1-十八烷铵内盐、三丁基甲基氢氧化铵、三(2-羟乙基)甲基氢氧化铵、十四烷基磺基甜菜碱等。在本发明中，用于硅氧烷平衡反应的催化剂优选季铵碱类、硅醇盐类和碱金属氢氧化物类的催化剂，进一步优选氢氧化锂、氢氧化钾、三甲基硅醇钾、四甲基氢氧化铵(TMAH)、四乙基氢氧化铵(TEAH)等催化剂。
在本发明的实施方式中，所述的动态硅氧烷键，其可以利用化合物原料中含有的硅羟基、硅羟基前驱体之间通过缩合反应形成，也可以利用含有动态硅氧烷键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有动态硅氧烷键的化合物原料没有特别限制，优选含有动态硅氧烷键的多元醇、多元硅醇、多元胺、异氰酸酯、硅氧烷化合物、硅氢化合物、环氧化合物、烯、炔，更优选含有动态硅氧烷键的多元醇、多元硅醇、异氰酸酯、硅氧烷化合物、硅氢化合物、烯。其中，所述的硅羟基前驱体，其指的是由硅原子以及与该硅原子相连的一个可水解得到羟基的基团所组成的结构基元(Si-X1)，其中，X1为可水解得到羟基的基团，其可选自卤素、氰基、氧氰基、硫氰基、烷氧基、氨基、硫酸酯基、硼酸酯基、酰基、酰氧基、酰氨基、酮肟基、醇盐基。合适的硅羟基前驱体举例如：Si-Cl，Si-CN，Si-CNS，Si-CNO，Si-SO4CH3，Si-OB(OCH3)2，Si-NH2，Si-N(CH3)2，Si-OCH3，Si-COCH3，Si-OCOCH3，Si-CONH2，Si-O-N＝C(CH3)2，Si-ONa。
本发明中，所述的动态硅醚键，其在加热条件下可以被激活，并发生硅醚键交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“硅醚键交换反应”是指在别处形成新的硅醚键并伴随着旧的硅醚键的解离，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中所述的动态硅醚键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000651
其中，
Figure BDA0002376594090000655
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；
Figure BDA0002376594090000656
之间可以成环，或不成环。其中，动态硅醚键更优选自以下结构：
Figure BDA0002376594090000652
在本发明的实施方式中，所述的动态硅醚键，其可以利用化合物原料中含有的硅羟基、硅羟基前驱体与体系中的羟基通过缩合反应形成，也可以利用含有动态硅醚键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有动态硅醚键的化合物原料没有特别限制，优选含有动态硅醚键的多元醇、多元硅醇、多元胺、异氰酸酯、硅氧烷化合物、硅氢化合物、环氧化合物、烯、炔，更优选含有动态硅醚键的多元醇、多元硅醇、异氰酸酯、硅氧烷化合物、硅氢化合物、烯。其中，所述的硅羟基前驱体，其指的是由硅原子以及与该硅原子相连的一个可水解得到羟基的基团所组成的结构基元(Si-X1)，其中，X1为可水解得到羟基的基团，其可选自卤素、氰基、氧氰基、硫氰基、烷氧基、氨基、硫酸酯基、硼酸酯基、酰基、酰氧基、酰氨基、酮肟基、醇盐基。合适的硅羟基前驱体举例如：Si-Cl，Si-CN，Si-CNS，Si-CNO，Si-SO4CH3，Si-OB(OCH3)2，Si-NH2，Si-N(CH3)2，Si-OCH3，Si-COCH3，Si-OCOCH3，Si-CONH2，Si-O-N＝C(CH3)2，Si-ONa。
本发明中，所述的基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并与卤代烷基发生动态交换反应，体现出动态可逆特性。在本发明中所述的基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000653
其中，X—为负离子，其选自溴离子、碘离子，优选为溴离子；
Figure BDA0002376594090000657
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000654
在本发明实施方式中，所述的卤代烷基，其可以为脂肪族卤代烷基、也可以为芳香族卤代烷基，其可以存在于动态聚合物中任意合适的端基、侧基和/或侧链中，或在小分子、低聚物等其他成分中以任意合适的形式存在，其可以与基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键在同一个聚合物网络/链上，也可以在不同的聚合物网络/链上，也可以通过含有卤代烷基的小分子、聚合物来引入。
在本发明实施方式中，所述用于激活基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其是指在卤代烷基和溶剂存在下以及合适的温度、湿度、压力条件下等。
在本发明的实施方式中，所述的基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键，其可以利用三唑基/吡啶基化合物与卤代烃作用生成，也可以利用含有基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，所述的三唑基化合物，其可以利用化合物原料中含有的叠氮基团与炔烃反应生成；其中，所述的卤代烃，其包括但不仅限于饱和卤代烃(举例如氯甲烷、溴代环己烷、1,2-二溴乙烷、三碘甲烷等)、不饱和卤代烃(举例如溴乙烯、3-氯环己烯、4-溴-1-丁烯-3-炔、1-溴-2-碘环丁烯等)、卤代芳烃(举例如氯苯、β-溴代萘、苯氯甲烷、邻二氯苯等)等；其中，对于含有基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺，更优选含有基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
在本发明中，所述的可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键，其在催化剂存在条件下可以被激活，并发生烯烃交叉易位复分解反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“烯烃交叉易位复分解反应”是指由金属催化剂催化的不饱和碳碳双键之间的碳架重排反应；其中，所述的“重排反应”是指新的碳碳双键在他处生成并伴随着旧的碳碳双键的解离，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中所述可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键的结构没有特别的限制，优选自以下所示的位阻小反应活性高的结构：
Figure BDA0002376594090000661
在本发明的实施方式中，所述的用于催化烯烃交叉易位复分解反应的催化剂，其包括但不限于基于钌、钼、钨、钛、钯、镍等金属催化剂；其中，催化剂优选基于钌、钼、钨的催化剂，更优选催化效率更高和对空气、水不敏感的钌催化剂，特别是已经商品化的催化剂如Grubbs一代、二代、三代催化剂，Hoveyda-Grubbs一代、二代催化剂等。其中，本发明中用于催化烯烃交叉易位复分解反应的催化剂实例包括但不限于以下所举：
Figure BDA0002376594090000662
Figure BDA0002376594090000671
其中，Py3为
Figure BDA0002376594090000672
Mes为
Figure BDA0002376594090000673
Ph为苯基，Et为乙基，i-Pr为异丙基，t-Bu为叔丁基，PEG为聚乙二醇。
在本发明中，所述的可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键，其在催化剂存在条件下可以被激活，并发生炔烃交叉易位复分解反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“炔烃交叉易位复分解反应”是指由金属催化剂催化的不饱和碳碳叁键之间的碳架重排反应；其中，所述的“重排反应”是指新的碳碳叁键在他处生成并伴随着旧的碳碳叁键的解离，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中所述可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键的结构没有特别的限制，优选自以下所示的位阻小反应活性高的结构：
Figure BDA0002376594090000674
在本发明的实施方式中，所述的用于催化炔烃交叉易位复分解反应的催化剂，其包括但不限于基于钼、钨等金属催化剂；其中，催化剂优选对功能基团具有相容性的催化剂，如举例结构中的催化剂15-20等；催化剂也优选催化效率更高和对空气不敏感的催化剂，如举例结构中的催化剂1、18-20等；催化剂也优选在常温或室温范围即可起到催化作用的催化剂，如举例结构中的催化剂11。本发明中用于催化炔烃交叉易位复分解反应的催化剂实例包括但不限于以下所举：
Figure BDA0002376594090000675
Figure BDA0002376594090000681
其中，Py3为
Figure BDA0002376594090000682
Ph为苯基，t-Bu为叔丁基。
在本发明的实施方式中，所述的可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键，可以是来自选用的已含有不饱和碳碳双键/不饱和碳碳叁键的聚合物前体，也可以在不含不饱和碳碳双键/不饱和碳碳叁键的聚合物前体的基础上生成或引入。但由于生成碳碳双键/碳碳叁键的反应条件通常较为苛刻，因此优选使用已含有碳碳双键/碳碳叁键的聚合物前体进行反应，达到引入碳碳双键/碳碳叁键的目的。
其中，已含有不饱和碳碳双键/不饱和碳碳叁键的聚合物前体，作为举例，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、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、不饱和聚醚及其共聚物、1,4-丁烯二醇、1,5-二对羟苯基-1,4-戊二烯-3-酮、单蓖麻油酸甘油酯、马来酸、富马酸、反式甲基丁烯二酸(中康酸)、顺式甲基丁烯二酸(柠康酸)、氯代顺丁烯二酸、2-亚甲基丁二酸(衣康酸)、4,4'-二苯乙烯二羧酸、1,5-二对羟苯基-1,4-戊二烯-3-酮、富马酰氯、1,4-亚苯基二丙烯酰氯、柠康酸酐、马来酸酐、富马酸二甲酯、富马酸单乙酯、富马酸二乙酯、柠康酸二甲酯、1,4-二氯-2-丁烯、1,4-二溴-2-丁烯等，还可以选用端基功能化的链骨架上含有碳碳双键/碳碳叁键的低聚物。
本发明中，所述的[2+2]环加成动态共价键，其基于[2+2]环加成反应形成，在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的[2+2]环加成反应指的是由一个不饱和双键与另一个不饱和双键或不饱和叁键各自提供2个π电子相互反应加成形成四元环结构的反应。在本发明中所述的[2+2]环加成动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000683
其中，D1～D6各自独立地选自碳原子、氧原子、硫原子、硒原子、氮原子、硅原子，优选自碳原子，D1、D2中至少一个选自碳原子或氧原子或氮原子或硅原子；a1～a6分别表示与D1～D6相连的连接个数；当D1～D6各自独立地选自氧原子、硫原子、硒原子时，a1～a6＝0；当D1～D6各自独立地选自氮原子时，a1～a6＝1；当D1～D6各自独立地选自碳原子、硅原子时，a1～a6＝2；Q1～Q6各自独立地选自碳原子、氧原子；b1～b6分别表示与Q1～Q6相连的连接个数；当Q1～Q6各自独立地选自氧原子时，b1～b6＝0；当Q1～Q6各自独立地选自碳原子时，b1～b6＝2；
Figure BDA0002376594090000685
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000686
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000687
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的[2+2]环加成动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000684
Figure BDA0002376594090000691
在本发明的实施方式中，用于进行所述[2+2]环加成反应的不饱和双键，其可选自碳碳双键、碳氧双键、碳硫双键、碳氮双键、氮氮双键；用于形成所述[2+2]环加成动态共价键的不饱和叁键，其可选自碳碳叁键；其中，所述的不饱和双键、不饱和叁键，其优选与吸电效应基团或供电效应基团直接相连，所述的吸电效应基团，其包括但不限于羰基、醛基、硝基、酯基、磺酸基、酰氨基、砜基、三氟甲基、芳基、氰基、卤素原子、烯烃、炔烃及其组合；所述的供电效应基团，其包括但不限于羟基、对甲氧基苯基、硫醚基、氨基、仲胺基、叔胺基、甲基、乙基、异丙基、异丁基及其组合。
在本发明的实施方式中，所述的[2+2]环加成动态共价键，其可以利用化合物原料中含有的不饱和碳碳双键、偶氮基、羰基、醛基、硫代羰基、亚胺基、累积二烯烃、烯酮基团自身之间，或其与不饱和碳碳叁键之间通过[2+2]环加成反应形成，也可以利用含有[2+2]环加成动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物；其中，含有不饱和碳碳双键的化合物原料优选乙烯、丙烯、丙烯醛、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丁烯二羧酸、肉桂醇、肉桂醛、肉桂酸、肉桂酰胺、香豆素、嘧啶、查尔酮、虎杖、α,β-不饱和硝基化合物、环辛烯、降冰片烯、顺丁烯二酸酐、对苯醌、丁炔二羧酸、偶氮二羧酸酯、双硫酯、马来酰亚胺、富勒烯及以上化合物的衍生物等；其中，对于含有[2+2]环加成动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有[2+2]环加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺及硫磺、巯基化合物，更优选含有[2+2]环加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的[4+2]环加成动态共价键，其基于[4+2]环加成反应形成，在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的[4+2]环加成反应指的是由双烯体基团提供4个π电子，由亲双烯体基团提供2个π电子，通过加成形成环状基团结构的反应。在本发明中所述的[4+2]环加成动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000701
其中，K1、K2、K5～K10各自独立地选自碳原子、氧原子、硫原子、氮原子、硅原子、硒原子，且在K1、K2或K5、K6或K7、K8或K9、K10中至少有一个原子选自碳原子或氮原子或硅原子；c1～c10分别表示与K1～K10相连的连接个数；当K1、K2、K5～K10各自独立地选自氧原子、硫原子、硒原子时，c1、c2、c5～c10＝0；当K1、K2、K5～K10各自独立地选自氮原子时，c1、c2、c5～c10＝1；当K1、K2、K5～K10各自独立地选自碳原子、硅原子时，c1、c2、c5～c10＝2；K3、K4各自独立地选自氧原子、硫原子、氮原子；c3、c4分别表示与K3、K4相连的连接个数；当K3、K4各自独立地选自氧原子、硫原子时，c3、c4＝0；当K3、K4各自独立地选自氮原子时，c3、c4＝1；I1、I2各自独立地选自氧原子、硫原子、仲胺基及其取代形式、酰胺基、酯基、二价小分子烃基，更优选自氧原子、亚甲基、1,2-二亚乙基、1,2-亚乙烯基、1,1’-乙烯基、仲胺基的取代形式、酰胺基、酯基；
Figure BDA0002376594090000702
表示的环状基团结构为芳香族环或杂化芳香族环，其环状基团结构的成环原子各自独立地选自碳原子、氮原子或者其他杂原子，环状基团结构优选自6～50元环，更优选自6-12元环；各个成环原子上的氢原子可以被取代，或者不被取代，其中，当成环原子选自氮原子时，氮原子可以带有正电荷；所述的环状基团结构优选为苯环、萘环、蒽环及以上基团的被取代形式；n表示与环状基团结构的成环原子相连的连接个数；
Figure BDA0002376594090000704
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000705
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000706
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的[4+2]环加成动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000703
Figure BDA0002376594090000711
其中，[4+2]环加成动态共价键，其可以与光控锁定基元相连，形成光控DA结构。所述的光控锁定基元可在特定的光照条件下与动态共价键和/或光控锁定基元反应，改变动态共价键结构，从而达到锁定/解锁定DA反应的目的；其中，当动态共价键被锁定时，其无法或更难进行DA平衡反应，而当动态共价键解锁定时，其能够进行DA平衡反应，实现动态特性。
在本发明中，所述的光控锁定基元，其含有如下结构单元：
Figure BDA0002376594090000712
其中，
Figure BDA0002376594090000714
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000715
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000716
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合；
与光控锁定基元相连的具有光控功能的[4+2]环加成动态共价键，其优选自以下通式结构中的至少一类：
Figure BDA0002376594090000713
Figure BDA0002376594090000721
其中，K1、K2、K3、K4、K5、K6各自独立地选自碳原子、氧原子、硫原子、氮原子，且在K1、K2，或K3、K4，或K5、K6中至少有一个选自碳原子；a1、a2、a3、a4、a5、a6分别表示与K1、K2、K3、K4、K5、K6相连的连接个数；当K1、K2、K3、K4、K5、K6各自独立地选自氧原子、硫原子时，a1、a2、a3、a4、a5、a6＝0；当K1、K2、K3、K4、K5、K6各自独立地选自氮原子时，a1、a2、a3、a4、a5、a6＝1；当K1、K2、K3、K4、K5、K6各自独立地选自碳原子时，a1、a2、a3、a4、a5、a6＝2；I1、I2、I3各自独立地不存在，或各自独立地选自氧原子、1,1'-羰基、亚甲基及其取代形式、1,2-亚乙基及其取代形式、1,1’-乙烯基及其取代形式；当I1、I2、I3各自独立地不存在时，b＝2；当I1、I2、I3各自独立地选自氧原子、1,1'-羰基、亚甲基及其取代形式、1,2-亚乙基及其取代形式、1,1’-乙烯基及其取代形式时，b＝1；M选自氧原子、氮原子、二价烷氧基链(
Figure BDA0002376594090000722
n＝2、3、4)，优选氧原子、氮原子；c表示与M相连的连接个数；当M选自氧原子、二价烷氧基链时，c＝0；当M选自氮原子时，c＝1；C1、C2、C3、C4、C5、C6表示不同位置的碳原子；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000726
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000727
也可以连接成环，其中，优选在K1与K2之间，K3与K4之间，K5与K6之间，C1与C2之间，C3与C4之间，C5与C6之间成环；所成的环可以为任意元数的环，优选五元环和六元环，其可以为脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合，成环原子各自独立地选自碳原子、氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、硒原子或其他杂原子，成环原子上的氢原子可以被任一取代基取代，也可以不被取代；其中，K1与K2之间，K3与K4之间，K5与K6之间所成的环优选以下结构：
Figure BDA0002376594090000723
C1与C2之间，C3与C4之间所成的环优选以下结构：
Figure BDA0002376594090000724
C5与C6之间所成的环优选以下结构：
Figure BDA0002376594090000725
在本发明的实施方式中，用于进行所述[4+2]环加成反应的双烯体基团，其可为任意合适的含有共轭二烯烃及其衍生物的基团，合适的共轭二烯烃及其衍生物举例如丁二烯、戊二烯、己二烯、环戊二烯、环己二烯、四嗪、苯、蒽、呋喃、富烯、石墨烯及其衍生物等；用于形成所述[4+2]环加成动态共价键的亲双烯体基团，其含有任意合适的不饱和双键或不饱和叁键，例如碳碳双键、碳碳叁键、碳氧双键、碳硫双键、碳氮双键、氮氮双键等；其中，所述的双烯体基团、亲双烯体基团中的不饱和双键或不饱和叁键，其优选与吸电效应基团或供电效应基团直接相连，所述的吸电效应基团，其包括但不限于羰基、醛基、硝基、酯基、磺酸基、酰氨基、砜基、三氟甲基、芳基、氰基、卤素原子、烯烃、炔烃及其组合；所述的供电效应基团，其包括但不限于羟基、对甲氧基苯基、硫醚基、氨基、仲胺基、叔胺基、甲基、乙基、异丙基、异丁基及其组合。
在本发明的实施方式中，所述的[4+2]环加成动态共价键，其可以利用含有双烯体基团的化合物原料与含有亲双烯体基团的化合物原料之间通过[4+2]环加成反应形成，也可以利用含有[4+2]环加成动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，含有双烯体基团的化合物原料，其可选自丁二烯、戊二烯、己二烯、环戊二烯、环己二烯、四嗪、苯、蒽、呋喃、富烯、石墨烯及以上化合物的衍生物等；其中，含有亲双烯体基团的化合物原料，其可选自乙烯、丙烯、丙烯醛、丙烯腈、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丁烯二羧酸、肉桂醇、肉桂醛、肉桂酸、肉桂酰胺、香豆素、嘧啶、查尔酮、虎杖、α,β-不饱和硝基化合物、环辛烯、降冰片烯、顺丁烯二酸酐、对苯醌、丁炔二羧酸、偶氮二羧酸酯、双硫酯、马来酰亚胺、富勒烯及以上化合物的衍生物等；其中，对于含有[4+2]环加成动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有[4+2]环加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺及硫磺、巯基化合物，更优选含有[4+2]环加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的[4+4]环加成动态共价键，其基于[4+4]环加成反应形成，在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的[4+4]环加成反应指的是由两个共轭双烯基团各提供4个π电子，通过加成形成环状基团结构的反应。在本发明中所述的[4+4]环加成动态共价键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000731
其中，
Figure BDA0002376594090000732
表示的环状基团结构为芳香族环或杂化芳香族环，其环状基团结构的成环原子各自独立地选自碳原子、氮原子或者其他杂原子，环状基团结构优选自6～50元环，更优选自6-12元环；各个成环原子上的氢原子可以被取代，或者不被取代，其中，当成环原子选自氮原子时，氮原子可以带有正电荷；所述的环状基团结构优选为苯环、萘环、蒽环、氮杂苯、氮杂萘、氮杂蒽及以上基团的被取代形式；I6～I14各自独立地选自氧原子、硫原子、酰胺基、酯基、亚胺基、二价小分子烃基，更优选自氧原子、亚甲基、1,2-二亚乙基、1,2-亚乙烯基、酰胺基、酯基、亚胺基；
Figure BDA0002376594090000734
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000735
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000736
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、醚环、缩合环及其组合。典型的[4+4]环加成动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000733
Figure BDA0002376594090000741
在本发明的实施方式中，用于进行所述[4+4]环加成反应的共轭双烯基团，其可为任意合适的含有共轭二烯烃及其衍生物的基团，举例如苯、蒽、萘、呋喃、环戊二烯、环己二烯、吡喃酮、吡啶酮及其衍生物等。
在本发明的实施方式中，所述的[4+4]环加成动态共价键，其可以利用含有共轭双烯基团的化合物原料之间通过[4+4]环加成反应形成，也可以利用含有[4+4]环加成动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。
在本发明实施方式中，所述用于激活[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入催化剂、光照、辐射、微波等作用方式。例如，通过在较高温度下对[2+2]环加成动态共价键进行加热，可以使其发生解离，再在较低温度条件下进行加热使其重新形成[2+2]环加成动态共价键；呋喃和马来酰亚胺在室温或者加热条件下能够进行[4+2]环加成反应形成动态共价键，而形成的动态共价键又能在高于110℃条件下解离，再通过降温又能使其重新形成动态共价键。再例如，[2+2]环加成动态共价键可在长波长光照射条件下进行[2+2]环加成反应形成动态共价键，再在短波长光照射条件下发生动态共价键的解离，重新得到不饱和碳碳双键；例如肉桂酰类不饱和碳碳双键可在λ大于280nm的紫外光照射条件下进行[2+2]环加成反应形成动态共价键，在λ小于280nm的紫外光照射条件下进行键的解离，重新得到肉桂酰类不饱和碳碳双键；香豆素类不饱和碳碳双键可以在λ大于319nm的紫外光照射条件下进行[2+2]环加成反应形成动态共价键，在λ小于319nm的紫外光照射条件下进行键的解离，重新得到香豆素类不饱和碳碳双键。再例如，蒽与马来酸酐可以在λ＝250nm的紫外光照射条件下进行[4+2]环加成反应形成动态共价键。再例如，蒽可以在λ＝365nm的紫外光照射条件下进行[4+4]环加成反应形成动态共价键，再在λ小于300nm的紫外光照射条件下进行键的解离。此外，还可以在催化剂催化条件下进行[2+2]、[4+2]、[4+4]环加成反应形成动态共价键，其中，所述催化剂包括但不仅限于路易斯酸、路易斯碱、金属催化剂；所述的路易斯酸，其包括但不仅限于金属氯化物、金属碘化物、三氟甲磺酸盐、烷基金属化合物、硼烷、三氟化硼及其衍生物、二氟化芳基硼、三氟烷基磺酸钪等，优选四氯化钛、三氯化铝、三溴化铝、乙基二氯化铝、三溴化铁、三氯化铁、四氯化锡、甲硼烷、三氟化硼、三氟化硼乙醚络合物、三氟甲烷磺酸钪；所述路易斯碱，其包括但不仅限于1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)、氮杂环卡宾(NHC)、奎尼丁、奎宁等；所述的金属催化剂，其包括但不仅限于基于铁、钴、钯、钌、镍、铜、银、金、钼的催化剂，本发明中用于催化[2+2]、[4+2]、[4+4]环加成反应的金属催化剂实例包括但不限于以下所举：
Figure BDA0002376594090000751
本发明中，所述的巯基-迈克尔加成动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的巯基-迈克尔加成动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000752
其中，X选自酮基、酯基、酰胺基、硫代羰基、砜基；Y为吸电效应基团，其包括但不限于醛基、羧基、硝基、磷酸基、磺酸基、酰氨基、砜基、三氟甲基、氰基、卤素原子及其组合；
Figure BDA0002376594090000753
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接，其中，同一个碳原子上的不同
Figure BDA0002376594090000754
可以连接成环，不同碳原子上的
Figure BDA0002376594090000755
也可以连接成环，碳原子与X上的
Figure BDA0002376594090000756
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的巯基-迈克尔加成动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000761
在本发明实施方式中，所述用于激活巯基-迈克尔加成动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加入催化剂、调节pH等作用方式。例如，解离的巯基-迈克尔加成动态共价键可以通过加热重新生成所述的动态共价键或者进行动态共价键的交换，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。再例如，对于巯基-迈克尔加成动态共价键，可选用中性或弱碱性的溶液使其产生解离，从而处于动态可逆平衡。再例如，催化剂的存在能够促进动态共价键的形成及交换，所述的巯基-迈克尔加成反应催化剂包括但不限于路易斯酸、有机磷化物、有机碱类催化剂、亲核性催化剂、离子液体催化剂等；所述的路易斯酸，其包括但不仅限于金属氯化物、金属碘化物、三氟甲磺酸盐、烷基金属化合物、硼烷、三氟化硼及其衍生物、二氟化芳基硼、三氟烷基磺酸钪等；所述的有机磷化物，其包括但不仅限于磷酸钾、三正丙基膦、二甲基苯基膦、甲基二苯基膦、三苯基膦；有机碱类催化剂，其包括但不仅限于乙二胺、三乙醇胺、三乙胺、吡啶、二异丙基乙基胺等；所述的亲核类催化剂，其包括但不仅限于4-二甲氨基吡啶、四丁基溴化铵、四甲基胍、1,5-二氮杂双环[4,3,0]壬-5-烯、1,8-二氮杂双环[5,4,0]-十一碳-7-烯、1,5,7-三氮杂双环[4,4,0]癸-5-烯、1,4-二氮杂双环[2,2,2]辛烷、咪唑、1-甲基咪唑；所述的离子液体催化剂，其包括但不仅限于1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-(4-磺酸基)丁基吡啶、1-丁基-3-甲基咪唑啉四氢硼酸、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐等。
在本发明的实施方式中，所述的巯基-迈克尔加成动态共价键，其可以利用化合物原料中含有的巯基与共轭烯烃或共轭炔烃通过巯基-迈克尔加成反应形成，也可以利用含有巯基-迈克尔加成动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，含有共轭烯烃或共轭炔烃的化合物原料，其可选自丙烯醛、丙烯酸、丙烯酸酯、丙炔酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈、丁烯酸酯、丁烯二酸酯、丁炔二酸酯、衣康酸、肉桂酸酯、乙烯砜、顺丁烯二酸酐、马来酰亚胺及以上化合物的衍生物等；其中，对于含有巯基-迈克尔加成动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有巯基-迈克尔加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺，更优选含有巯基-迈克尔加成动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
本发明中，所述的胺烯-迈克尔加成动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的胺烯-迈克尔加成动态共价键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000762
其中，
Figure BDA0002376594090000763
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
在本发明实施方式中，所述用于激活胺烯-迈克尔加成动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、调节pH等作用方式。例如，对于胺烯-迈克尔加成动态共价键，可选用弱酸性(pH≤5.3)的溶液使其产生解离，从而处于动态可逆平衡。再例如，解离的胺烯-迈克尔加成动态共价键可以通过在50-100℃条件下进行加热重新生成所述的动态共价键或者进行动态共价键的交换，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。
在本发明的实施方式中，所述的胺烯-迈克尔加成动态共价键，其可以以对苯二甲醛、丙二酸、丙二酸二酯为原料制备中间产物，再将其与氨基化合物通过胺烯-迈克尔加成反应形成。
本发明中，所述的基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000771
其中，
Figure BDA0002376594090000775
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
在本发明实施方式中，所述用于激活基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、加压、加入催化剂等作用方式。例如，吲哚和二唑啉二酮可以在0℃条件下生成基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键，再通过加热实现键的解离，再通过降温重新生成所述的动态共价键或者进行动态共价键的交换，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。再例如，对于基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键，可选用中性或弱碱性的溶液使其产生解离，从而处于动态可逆平衡。再例如，催化剂的存在能够促进动态共价键的形成及交换，所述的加成反应催化剂可选自路易斯酸；所述的路易斯酸，其包括但不仅限于金属氯化物、金属碘化物、三氟甲磺酸盐、烷基金属化合物、硼烷、三氟化硼及其衍生物、二氟化芳基硼、三氟烷基磺酸钪等。
在本发明的实施方式中，所述的基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键，其可以利用化合物原料中含有的二唑啉二酮基团及其衍生物与吲哚及其衍生物通过阿尔德-烯烃加成反应形成。其中，吲哚及其衍生物原料，其可选自吲哚-3-丙酸、吲哚-3-丁酸、吲哚-4-羧酸、吲哚-5-羧酸、吲哚-6-羧酸、4-(氨基甲基)吲哚、5-(氨基甲基)吲哚、3-(2-羟乙基)吲哚、吲哚-4-甲醇、吲哚-5-甲醇、3-巯基吲哚、3-乙炔吲哚、5-氨基-2苯基吲哚、2-苯基-1H-吲哚-6胺、2-苯基-1H-吲哚-3-乙醛、(2-苯基-1H-吲哚-3-烷基)羧酸、6-氨基-2-苯基-1H-吲哚-3-甲酸乙酯、2-(2-氨苯基)吲哚、2-苯基吲哚-3-乙腈、二盐酸-4,6-二脒基-2-苯基吲哚等。
本发明中，所述的基于双氮杂卡宾的动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的基于双氮杂卡宾的动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000772
其中，
Figure BDA0002376594090000776
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；其中，不同碳原子上的
Figure BDA0002376594090000777
可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。典型的基于双氮杂卡宾的动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000773
Figure BDA0002376594090000774
其中，Me代表甲基，Et代表乙基，nBu代表正丁基，Ph代表苯基，Mes代表三甲基苯基。
在本发明实施方式中，所述用于激活基于双氮杂卡宾的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、添加溶剂等作用方式。例如，可以通过在高于90℃的温度条件下加热基于双氮杂卡宾的动态共价键使得其解离为双氮杂卡宾结构，再通过降温重新生成所述的动态共价键或者进行动态共价键的交换，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。
在本发明的实施方式中，所述的基于双氮杂卡宾的动态共价键，其可以利用化合物原料中含有的双氮杂卡宾基团自身或其与硫氰基反应形成。
本发明中，所述的基于苯甲酰基的动态共价键，其在一定条件下可以被激活，发生断裂形成自由基，且所述自由基可以通过可逆偶合或交换，重新形成所述的动态共价键，体现出动态可逆特性。在本发明中所述的基于苯甲酰基的动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000781
其中，Z各自独立选自锗原子或锡原子；W各自独立选自氧原子或硫原子，优选自氧原子；
Figure BDA0002376594090000783
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的基于苯甲酰基的动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000782
在本发明实施方式中，所述用于激活基于苯甲酰基的动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于温度调节、光照、辐射、微波等作用方式。例如，通过加热可以使得所述的动态共价键断裂形成自由基，从而发生动态共价键的解离及交换反应，降温后动态共价键重新形成而稳定下来，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。光照也可以使得所述的动态共价键断裂形成自由基，从而发生动态共价键的解离及交换反应，去除光照后动态共价键重新形成，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。辐射、微波可以在体系中产生自由基与动态共价键作用从而获得自修复性和再加工性。
本发明中，所述的六氢三嗪类动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述用于激活六氢三嗪类动态共价键动态可逆性的“一定条件”，指的是合适的pH条件、加热条件等。在本发明中所述的六氢三嗪类动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000791
其中，
Figure BDA0002376594090000793
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。典型的六氢三嗪类动态共价键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000792
在本发明的实施方式中，所述的用于进行六氢三嗪类动态共价键动态可逆反应的合适的pH条件，其指的是将动态聚合物溶胀于一定pH值的溶液中，或者用一定pH值的溶液润湿其表面，使得动态聚合物中的六氢三嗪类动态共价键体现出动态可逆性。例如，六氢三嗪类动态共价键可以在pH＜2的条件下进行解离，再在中性pH条件下重新形成动态共价键，使得聚合物可以获得自修复性和再加工性。其中，用于调节pH的酸碱试剂可选自：(1)无机酸、有机酸及其酸式盐类催化剂。无机酸可以举例如，硫酸、盐酸和磷酸等；有机酸可以举例如，甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等；盐类可以举例如，硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸氢盐等。(2)IA族碱金属及其化合物，可以举例如，锂、氧化锂、乙酰丙酮化锂、甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸艳、叔丁醇钾等。(3)IIA族碱金属及其化合物，可以举例如，钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、乙醇镁等。(4)铝金属及其化合物，可以举例如，铝粉、氧化铝、铝酸钠、含水的氧化铝和氢氧化钠的复合物、烷氧基铝类化合物等。(5)有机化合物，可以举例如，氯化铵、三乙胺、三乙胺盐酸盐、吡啶、羟胺、盐酸羟胺、硫酸羟胺、N-甲基羟胺盐酸盐、苄胺盐酸盐、邻苄基羟胺、邻苄基羟胺盐酸盐、丁醛肟、苯甲醛肟、一水合肼、N,N'-二苯基硫脲、三氟甲基磺酸钪(Sc(OTf)3)等。(6)二价铜化合物，可以举例如，醋酸铜等。(7)三价铁化合物，可以举例如，三氯化铁水溶液、硫酸铁水合物、硝酸铁水合物等。其中，优选硫酸、盐酸、磷酸、氢氧化钠、氢氧化钙、三乙胺、吡啶、醋酸铜、叔丁醇钾。
在本发明的实施方式中，所述的六氢三嗪类动态共价键，其可以利用化合物原料中含有的氨基与醛基在低温条件下(如50℃)通过缩聚反应形成(I)型的六氢三嗪类动态共价键，再通过在高温条件下(如200℃)加热形成(II)型的六氢三嗪类动态共价键；也可以利用含有六氢三嗪类动态共价键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入聚合物。其中，对于含有六氢三嗪类动态共价键的化合物原料没有特别限制，优选含有六氢三嗪类动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔、羧酸、酯、酰胺，更优选含有六氢三嗪类动态共价键的多元醇、异氰酸酯、环氧化合物、烯、炔。
在本发明中，所述的动态可交换型三烷基锍键，其在加热条件下可以被激活，并发生烷基交换反应，体现出动态可逆特性；其中，所述的“烷基交换反应”是指在别处形成新的三烷基锍键并伴随着旧的三烷基锍键的解离，从而产生链的交换和聚合物拓扑结构的变化。在本发明中，所述的烷基交换反应优选在130-160℃加热条件下进行。在本发明中所述的动态可交换型三烷基锍键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000801
其中，X—选自磺酸盐，优选苯磺酸盐，更优选对溴苯磺酸盐；
Figure BDA0002376594090000802
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
在本发明的实施方式中，所述的动态可交换型三烷基锍键，其可以利用化合物原料中含有的巯基与不饱和碳碳双键通过巯基-迈克尔加成反应形成，并加入磺酸盐作为烷基化试剂。
本发明中，所述的动态酸酯键，其选自如下结构中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000803
其中，X选自碳原子或硅原子；Y选自钛原子、铝原子、铬原子、锡原子、锆原子、磷原子，优选钛原子、铝原子、磷原子；
Figure BDA0002376594090000806
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接；其中a表示与Y相连的连接个数；当Y选自铝原子、铬原子、磷原子时，a＝2；当Y选自钛原子、锡原子、锆原子时，a＝3；同一个原子上的不同
Figure BDA0002376594090000807
可以连接成环，不同原子上的
Figure BDA0002376594090000808
也可以连接成环，所述的环包括但不仅限于脂肪族环、芳香族环、醚环、缩合环及其组合。在本发明中，所述的动态酸酯键优选动态钛酸酯键、动态铝酸酯键，动态亚磷酸酯键。典型的动态酸酯键结构可举例如：
Figure BDA0002376594090000804
在本发明的实施方式中，所述的动态酸酯键，其可以通过化合物原料中含有的醇、硅醇基元与相应的酸或锂离子氢化物或氯化物反应形成，也可以利用含有动态酸酯键的化合物原料通过其所含有的反应性基团之间的聚合/交联反应引入。
本发明中，所述的二酮烯胺动态共价键，其在一定条件下可以被激活，并发生键的解离、键合以及交换反应，体现出动态可逆特性；在本发明中所述的二酮烯胺动态共价键，其选自如下结构：
Figure BDA0002376594090000805
其中，
Figure BDA0002376594090000809
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
在本发明实施方式中，所述用于激活二酮烯胺动态共价键动态可逆性的“一定条件”，其包括但不仅限于加热、合适的酸性含水条件等，从而使得聚合物表现出良好的自修复性、循环利用可回收性、刺激响应性等。在本发明的实施方式中，所述的二酮烯胺动态共价键可以在强酸性水溶液中发生解离，在无水的中性条件下形成，具有良好的pH刺激响应性，因此可以通过酸性环境的调节获得动态可逆性。在本发明实施方式中，可以用于提供动态反应的酸包括但不限于高锰酸、盐酸(氢氯酸)、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸、氯酸等。本发明中所用的酸呈现的状态不受限制，可以是单纯的酸，酸的有机溶液，酸的水溶液，还可以是酸的蒸汽等形式。
在本发明的实施方式中，所述的二酮烯胺动态共价键，其可以通过化合物原料中含有的2-乙酰基-5,5-二甲基-1,3-环己二酮和氨基化合物反应形成。
本发明中聚合物中含有的无硼动态共价键，能够在特定条件下保持稳定，起到提供平衡结构和力学强度的目的，又能够在另外的特定条件下体现出动态可逆性，使得材料能够进行完全的自修复、回收利用以及塑性形变；同时，不同种类无硼动态共价键的存在，使得聚合物能够对热量、光照、压力、pH、氧化还原等外界刺激能够表现出不同的响应效果，通过选择性地控制外界条件，可以在适当的环境下促进或减缓动态可逆平衡，使动态聚合物处于所需的状态。
为了使本发明中的无硼动态共价键达到动态可逆平衡，从而具有动态可逆性，体现出良好的动态可逆效果，通常需要通过温度调节、加入氧化还原剂、加入催化剂、光照、辐射、微波、等离子体作用、调节pH等方式使其具有动态可逆性。其中，在本发明中可采用的温度调节方式，其包括但不限于水浴加热、油浴加热、电加热、微波加热及激光加热等。在本发明中所采用的光照类型不受限制，优选紫外光(UV)、红外光、可见光、激光、化学荧光，更优选紫外光、红外光、可见光。在本发明中所采用的辐射包括但不限于高能电离射线，如α射线、β射线、γ射线、x射线、电子束等。在本发明中所采用的等离子体作用指的是利用由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质进行催化作用。在本发明中所采用的微波，指的是频率为300MHz～300GHz的电磁波。
本发明中，动态共价交联作为一种共价交联结构，能够提供良好的稳定性，可起到平衡结构稳定与提供良好力学强度的作用；其又能够在特定条件下体现出动态共价性与动态可逆性，使得聚合物材料能够进行完全的自修复与获得可塑性形变，提供可回收性和可再加工性，并由此提高材料的使用寿命与提升资源的利用率、减少环境污染等；同时，在聚合物中引入不同种类的动态共价键，可使聚合物能够对热量、光照、pH、氧化还原剂等外界刺激能够表现出不同的响应效果，通过选择性地控制外界条件，可以在适当的环境下促进或减缓动态可逆平衡，使聚合物处于所需的状态。所述的动态共价键，尤其是弱动态性动态共价键还能作为可牺牲键吸收冲击能量并提高韧性以及提升抗破坏性；而强动态性动态共价键还能为聚合物动态性胀流性与提升材料抗撕裂性。
本发明中，非共价作用包括超分子作用、相分离和结晶。其中，所述的超分子作用，其包括但不仅限于以下至少一种：氢键作用、金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、路易斯酸碱对作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、自由基阳离子二聚作用。
在本发明中，所述的非共价作用可以是在聚合物的正常使用过程中不发生解离/断裂的弱动态非共价作用，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下不可以发生动态解离和生成相互转换的动态行为；也可以是在聚合物的正常使用过程中具有强动态性的非共价作用/超分子作用，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下即可以发生动态解离和生成相互转换的动态行为；所述材料工作温度通常不高于60℃，优选不高于25℃。
在本发明中，所述的氢键作用，其指的是任意合适的通过氢键所建立的超分子作用，其一般是通过与电负性大的原子Z共价相连的氢原子与电负性大、半径小的原子Y在Z与Y之间以氢为媒介，生成Z-H…Y形式的氢键链接，其中，所述的Z、Y为任意合适的电负性大而半径小的原子，其可为同种元素也可以为不同种元素，其可选自F、N、O、C、S、Cl、P、Br、I等原子，更优选自F、N、O原子，更优选自O、N原子。其中，所述的氢键可以作为超分子聚合和/或交联和/或链内成环作用存在，也即氢键可以仅起到连接两个或两个以上链段单元起到增大聚合物链尺寸但未起到超分子交联作用，或氢键仅起到链间超分子交联，或仅起到链内成环作用，或是以上三种中任意两种或两种以上的组合。
在本发明的实施方式中，所述的氢键可以是任意齿数。其中，所述的齿数指的是由氢键基团的供体(H，也就是氢原子)和受体(Y，也就是接受氢原子的电负性原子)所形成的氢键数量，每个H…Y组合为一齿。分别示意说明一齿、二齿、三齿、四齿及四齿以上氢键基团的氢键成键情况。
Figure BDA0002376594090000821
一齿、二齿、三齿、四齿及四齿以上氢键的成键情况可具体举例如下(但本发明不仅限于此)：
Figure BDA0002376594090000822
本发明的实施方式中，氢键的齿数越多，协同效应越大，氢键的强度就越大，氢键的动态性越弱。在本发明的实施方式中，对氢键的齿数没有限定。如果氢键的齿数多，则强度大，那么氢键作用的动态性就弱，可以起到促进聚合物保持平衡结构和提高力学性能(模量和强度)的作用。如果氢键的齿数少，则强度低，氢键作用的动态性就强。
在本发明的一种优选实施方式中，所述的聚合物中仅含有一齿氢键和/或二齿氢键，所述氢键作用强度低，动态性强，有利于抑制慢回弹聚合物的低温硬化过程，提高低温的慢回弹性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，所述的聚合物中仅含有三齿及三齿以上齿数的氢键，所述氢键作用的强度较高，有利于提升材料的力学强度和模量，也能够提升材料的抗撕裂性能。
本发明的实施方式中，所述的氢键可以通过任意合适的氢键基团之间存在的非共价相互作用产生。其中，所述的氢键基团可以仅含有氢键供体，或仅含有氢键受体，或同时含有氢键供体和氢键受体，优选同时含有氢键供体和氢键受体。
本发明中所述的氢键供体可以是任意合适的含有氢原子的供体基团，优选含有以下结构成分中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000823
更优选含有以下结构成分中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000824
其中，
Figure BDA0002376594090000825
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
本发明中所述的氢键受体可以是含有任意合适的电负性原子(如O、N、S、F等)的受体基团，优选含有以下结构成分中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000826
其中，A选自氧原子、硫原子；D选自氮原子、单取代烷基；X选自卤素原子；
Figure BDA0002376594090000827
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
本发明中所述的同时含有氢键供体和氢键受体的氢键基团，可以是任意合适的含有氢键供体和氢键受体的氢键基团，优选含有以下结构成分中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000831
进一步优选含有以下结构成分中的至少一种：
Figure BDA0002376594090000832
其中，
Figure BDA0002376594090000833
表示与聚合物链、交联网络链或者其他任意合适的基团/原子的连接。
在本发明中，所述的氢键基团可以仅存在于聚合物链骨架(包括主链和侧链/支链/分叉链骨架)上，称为骨架氢键基团，其中至少部分原子是链骨架的组成部分；也可以仅存在于聚合物链骨架(包括主链和侧链/支链/分叉链骨架)的侧基上，称为侧基氢键基团，其中，侧基氢键基团也可存在于侧基的多级结构上；也可以仅存在于聚合物链骨架/小分子的端基上，称为端基氢键基团；也可以同时存在于聚合物链骨架、侧基、端基中的至少两处上；所述的氢键基团也可以存在于聚合物组成成分如小分子化合物或者填料中，称为其他氢键基团。当氢键基团同时存在于聚合物链骨架、侧基、端基中的至少两处上时，在特定情况下，不同位置的氢键基团之间可以形成氢键，例如骨架氢键基团可以和侧基氢键基团之间形成氢键。
作为例子，可以举出如下骨架氢键基团，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000834
Figure BDA0002376594090000841
作为例子，可以举出如下侧基氢键基团/端基氢键基团，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000842
Figure BDA0002376594090000851
其中，x、m、n为重复单元的数量，可以是固定值，也可以是平均值，优选小于20，更优选小于5。
在本发明中的其他氢键基团，其可以是任意合适的氢键结构。
在本发明中的氢键作用类型多样，包括但不仅限于骨架氢键基团、侧基氢键基团、端基氢键基团或其他氢键基团中的一种或多种的氢键作用，并由此获得超分子作用强度、超分子动态性、超分子交联密度大范围可调的的氢键作用/交联。不同的氢键作用又具有各自的结构差异与性能特点，例如由侧基氢键基团和端基氢键基团参与形成的氢键作用，具有自由度更高、响应更快速、动态性更强、氢键密度更容易调控等特点，容易获得快速的自修复过程，也能更好地提升抗撕裂性能；而骨架氢键基团其位于骨架链上，更易于提升力学强度和结构稳定性，便于获得高强度的聚合物材料，其他氢键基团则可以进一步丰富氢键作用形式。
在本发明中，同一种聚合物体系中可以含有一种或一种以上的氢键基团，同一个交联网络中也可以含有一种或一种以上的氢键基团，也即聚合物中可以含有一种或多种氢键基团的组合。所述的氢键基团，可以通过任意合适的基团之间的反应形成，例如：通过羧基、酰卤基团、酸酐基团、酯基、酰胺基、异氰酸酯基团与氨基之间的共价反应形成；通过异氰酸酯基团与羟基、巯基、羧基之间的共价反应形成；通过琥珀酰亚胺基团与氨基、羟基、巯基之间的共价反应形成。
在本发明中，所述的金属-配体作用，其指的是由配体基团(以L表示)与金属中心(以M表示)所形成的配位键所建立的超分子作用。所述的配体基团，其选自环戊二烯，或者含有至少一个配位原子或离子(以A表示)的结构单元。所述的金属中心，其可选自金属离子、金属螯合物的金属中心、金属有机化合物的金属中心、金属无机化合物中的金属中心。其中，一个配位原子或离子可以与一个或者多个金属中心形成一个或多个配位键，一个金属中心也可以与一个或者多个配位原子或离子形成一个或者多个配位键。一个配体基团与金属中心形成的配位键的数量称为配体基团的齿数。本发明的实施方式中，同一个体系中，一个金属中心能与一齿配体、二齿配体、三齿配体中的一种或多种配体形成金属-配体作用，不同的配体间还可能通过金属中心连接成环，本发明因此可以有效提供种类、数量和性能足够丰富的动态性金属-配体作用，下述通式所示结构为一些给出示例，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000852
其中，A是配位原子或离子，M是金属中心，每个配体基团与同一个金属中心所形成的一个A-M键为一齿，式中用单键把A连接起来表示该配位原子或离子属于同一个配体基团，当一个配体基团中含有两个或两个以上配位原子或离子时，A可以是相同的原子也可以是不同的原子，选自包括但不仅限于硼、氮、氧、硫、磷、硅、砷、硒、碲；优选硼、氮、氧、硫、磷；更优选氮、氧；最优选氮。需要说明的是，有时A以负离子形式存在；
Figure BDA0002376594090000853
是环戊二烯配体。在本发明中，优选一个配位原子或离子仅与一个金属中心形成一个配位键，因此配体基团中含有的配位原子或离子的数量即为配体基团的齿数。所述配体基团与金属中心形成的金属-配体作用(以M-Lx表示，x表示与同一个金属中心相作用的配体基团的数量)的强弱与配体基团上的配位原子或离子的种类和数量、金属中心的种类以及价态和离子对等有关。
本发明的实施方式中，当形成凝胶点以上的超分子作用交联时，为了能够形成基于金属-配体作用的交联，一个金属中心至少要能够与两个所述的配体基团形成金属-配体作用(即M-L2结构)，也可以由多个配体与同一个金属中心形成金属-配体作用，其中两个或多个配体基团可以相同或不同。一个金属中心的配位数有限，配体基团的配位原子或离子越多，一个金属中心能够配位的配体数量越少，基于金属-配体作用的超分子交联度就越低；但每个配体与金属中心所形成的齿数越多配位作用越强，动态性就越低，因此本发明中优选不超过三齿的配体基团。
在本发明的实施方式中，一条聚合物链或一个聚合物体系中可以仅有一种配体，也可以同时存在多种配体的任意合适的组合。所述的一种配体，指的是一种核心配体结构，一个骨架配体、侧基配体、端基配体可以具有同一种核心配体结构，它们的不同之处在于核心配体结构接入聚合物链或小分子的的连接点和/或位置不同。合适的配体组合可以有效地制备具有特定性能的聚合物，例如起到协同和/或正交的效果，提升材料的综合性能。合适的配体基团(核心配体结构)可以举例如下，但本发明不仅限于此：
一齿配体基团举例如下：
Figure BDA0002376594090000861
二齿配体基团举例如下：
Figure BDA0002376594090000862
三齿配体基团举例如下：
Figure BDA0002376594090000863
四齿配体基团举例如下：
Figure BDA0002376594090000864
多齿配体举例如下：
Figure BDA0002376594090000865
在本发明的实施方式中，所述的金属中心M可以是任意合适的金属离子或化合物/螯合物等的金属中心，其可选自元素周期表中任意一种金属的任意合适的离子形式、化合物/螯合物形式及其组合。
所涉及的金属优选为第一副族至第七副族以及第八族中的金属。所述的第一副族至第七副族以及第八族中的金属还包括镧系金属(即La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu)和锕系金属(即Ac、Th、Pa、U、Np、Pu、Am、Cm、Bk、Cf、Es、Fm、Md、No、Lr)。
所涉及的金属更优选为第一副族(Cu、Ag、Au)金属、第二副族(Zn、Cd)金属、第八族(Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt)金属、镧系(La、Eu、Tb、Ho、Tm、Lu)金属、锕系(Th)金属。进一步优选为Cu、Zn、Fe、Co、Ni、Pd、Ag、Pt、Au、La、Ce、Eu、Tb、Th，以获得更强的动态性。
在本发明的实施方式中，所涉及的金属有机化合物并无限制，合适的例子可以举例如下：
Figure BDA0002376594090000871
其他能够提供金属中心的合适金属有机化合物包括但不限于金属-有机笼、金属-有机框架。此类金属有机化合物可以单独使用，或者通过合适的共价化学链接方式引入到聚合物链的合适位置。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，所涉及的金属无机化合物优选上述金属的氧化物、硫化物颗粒，特别是纳米颗粒。
在本发明的实施方式中，可以提供合适金属中心的金属螯合物优选具有配位点空缺的螯合物，或者部分配体可以被本发明的所述骨架配体所取代的螯合物。
在本发明的实施方式中，配体基团与金属中心的组合并无特别限制，只要配体能够与金属中心形成合适的金属-配体作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000872
在本发明中，所述的离子作用，其指的是在聚合物结构中含有至少一对带正负电荷的离子基团，并由正离子基团和负离子基团间通过库仑力所形成的超分子作用。所述的正离子基团指的是一种带有正电荷的基团，作为例子可以举例如：
Figure BDA0002376594090000873
优选
Figure BDA0002376594090000874
所述的负离子基团指的是一种带有负电荷的基团，作为例子可以举例如：
Figure BDA0002376594090000881
优选
Figure BDA0002376594090000882
其中，负离子基团还可以存在于粘土矿物中，所述的粘土矿物包括但不仅限于高岭石、叶蛇纹石、叶蜡石、滑石、蒙脱石、皂石、姪石、水云母、云母、绿泥石、坡缕石、海泡石。在特殊情况下，正离子基团和负离子基团可以处于同一个化合物结构中，如胆碱甘油磷酸盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱、左旋肉碱、甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱等化合物。离子作用能够稳定地存在于聚合物中，而且可以通过改变离子基团的浓度和种类，对离子作用的强弱进行很好的控制。
在本发明的实施方式中，正离子基团与负离子基团的组合并无特别限制，只要正离子基团能够与负离子基团形成合适的离子作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000883
Figure BDA0002376594090000884
与带负离子的无机粘土(纳米)颗粒。
在本发明的实施方式中，所述的离子簇作用，是由十几个至几十个阴阳离子对聚集而成的。其中，所述的阴离子基团是一种比较容易失去质子的有机基团，所述的阳离子基团是一种比较容易接受质子的有机基团或比较容易失去电子的金属离子。作为例子，可引入聚合物的阴离子包括但不仅限于负氧离子、羧酸根、磺酸根、磷酸根、亚磷酸根等，与其可形成阴阳离子对的抗衡阳离子包括不仅限于碱金属离子、碱土金属离子、过渡金属离子、铵、吡啶鎓等；可引入聚合物的阳离子包括但不仅限于铵、吡啶鎓等，与其可形成阴阳离子对的抗衡阴离子包括不仅限于氟离子、氯离子、溴离子、碘离子、甲苯磺酸根等。离子簇作用具有湿敏性，而且抗衡离子不与聚合物直接相连，可通过改变抗衡离子的数量种类等调控离子簇作用的强弱。
在本发明的实施方式中，当所述的离子簇作用存在时，所述阴阳离子对在该聚合物分子中的位置没有任何限制。
在本发明的实施方式中，可形成离子簇作用的阴阳离子对并无特别限制，一些合适的阴阳离子对可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000885
在本发明中，所述的离子-偶极作用，其指的是当两种电负性不同的原子成键时，由于电负性较大原子的诱导作用使得电荷分布不均匀，导致电子的不对称分布，产生电偶极，该电偶极与带电荷的离子基团相互作用，所形成的超分子作用。其中，所述的离子基团可以是任意合适的带电荷基团，举例如下，但本发明并不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000886
优选
Figure BDA0002376594090000887
其中，所述的电偶极可以由任意合适的两种电负性不同的原子成键而产生，举例如下，但本发明并不仅限于此：C-N、C＝N、C≡N、C＝O、C-O、C-S、C＝S、C-F、C-CI、C-Br、C-I、H-O、H-S、H-N，优选C≡N、C＝O、C-F、H-O。离子-偶极作用在电化学的环境中可以稳定存在，作用力大小易于调控，作用力产生和解离的条件比较温和。
在本发明的实施方式中，离子基团与电偶极的组合并无特别限制，只要离子基团能够与电偶极形成合适的离子-偶极作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000888
在本发明中，所述的主体-客体作用，其指的是任意合适的通过主体-客体作用所建立的超分子作用主体。其中，所述的主体(用H表示)是一类能够实现分子识别的带空穴的化合物(大分子或无机有机离子骨架)；所述的客体(用G表示)是一类能够被主体识别而嵌入主体的空穴中的化合物(小分子或离子团)。一个主体分子可以识别键合多个客体分子，在本发明的实施方式中，优选一个主体分子至多与两个客体分子相识别作用。所述的主体分子包括但不仅限于醚(包括冠醚、穴醚、球醚、半球醚、荚状醚、套索醚、苯并冠醚、杂冠醚、杂穴醚、混合穴醚)、环糊精、环蕃、葫芦脲、杯芳烃、柱芳烃以及合适的无机有机离子骨架，优选冠醚、β-环糊精、葫芦[8]脲、杯[4]芳烃、柱[5]芳烃。所述的客体分子包括但不仅限于长链烷烃、环烷烃、杂环烷烃、芳烃、杂芳烃、稠环结构化合物、杂环结构化合物、单环结构化合物、多环结构化合物、螺环结构化合物、桥环结构化合物、合适的离子团，优选长链烷烃、杂环化合物、多环化合物、桥环化合物、合适的离子团。主体分子和客体分子可以在聚合物中稳定的存在，其形成的主客体作用强度适中，可以在较为温和的条件下相互作用或解离，使聚合物的动态性在平常的条件下就得以实现。
合适的主体分子可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000891
Figure BDA0002376594090000892
Ni(PDC)(H2O)2骨架、Zn3(PTC)2(H2O)8·4H2O骨架；
合适的客体分子可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000893
在本发明的实施方式中，主体分子与客体分子的组合并无特别限制，只要主体能够与客体形成合适的主体-客体作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000894
在本发明中，所述的亲金属作用，其指的是当两个最外层电子结构为d10或d8的金属离子靠近至小于其范德华半径之和时所产生的相互作用力；其中，亲金属作用的两个金属离子可以相同也可以不同。所述的最外层电子结构为d10的金属离子包括但不仅限于Cu+、Ag+、Au+、Zn2+、Hg2+、Cd2+，优选Au+、Cd2+；所述的最外层电子结构为d8的金属离子包括但不仅限于Co+、Ir+、Rh+、Ni2+、Pt2+、Pb2+，优选Pt2+、Pb2+。亲金属作用可以在聚合物中稳定存在，作用强度适中，且具有一定的方向性，不具有明显的饱和性，能聚集形成多核配合物，受外界环境的影响较小，可以使所制备聚合物的动态性更充足。
在本发明的实施方式中，形成亲金属作用的组合并无特别限制，只要金属离子之间形成合适的亲金属作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Cu—Cu、Ag—Ag、Au—Au、Zn—Zn、Hg—Hg、Cd—Cd、Co—Co、Ir—Ir、Rh—Rh、Ni—Ni、Pt—Pt、Pb—Pb、Cu—Ag、Cu—Au、Ag—Au、Cu—Zn、Cu—Co、Cu—Pt、Zn—Co、Zn—Pt、Co—Pt、Co—Rh、Ni—Pb。
在本发明中，所述的偶极-偶极作用，其指的是当两种电负性不同的原子成键时，由于电负性较大原子的诱导作用使得电荷分布不均匀，导致电子的不对称分布，产生电偶极，两个电偶极之间所产生的相互作用。其中，所述的电偶极可以由任意合适的两种电负性不同的原子成键而产生，举例如下，但本发明并不仅限于此：C-N、C＝N、C≡N、C＝O、C-O、C-S、C＝S、C-F、C-Cl、C-Br、C-I、H-O、H-S、H-N，优选C≡N、C＝O、C-F、H-O，更优选C≡N。偶极-偶极作用可以能够稳定的存在于聚合物中，易于调控，作用基团的配对可以产生微结构域，使相互作用更稳定；温度较高时，偶极-偶极作用会减弱甚至消失，因此含有偶极-偶极作用的聚合物可以根据温度的差异而体现出动态性的差异。
在本发明的实施方式中，电偶极之间的组合并无特别限制，只要电偶极间能形成合适的偶极-偶极作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000901
在本发明中，所述的卤键作用，其指的是由卤素原子与中性的或者带负电的路易斯碱之间形成的非共价相互作用，其本质是卤素原子的σ反键轨道与具有孤电子对的原子或π电子体系之间的相互作用。卤键相互作用可以用—X···Y—表示，其中，X可选自Cl、Br、I，优选Br、I；Y可选自F、Cl、Br、I、N、O、S、π键，优选Br、I、N、O。卤键具有方向性，倾向于线性的几何特征；随着卤素原子序数的增加，其可结合的电子供体数目也会增多，形成的卤键强度也就越高。基于卤键作用，可以设计出有序性、自修复性的聚合物。
在本发明的实施方式中，卤键作用的形成原子组合并无限制，只要能在聚合物中形成稳定的卤键作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
—Cl···Cl—、—Cl···F—、—Cl···Br—、—Cl···I—、—Cl···N—、—Cl···O—、—Cl···S—、—Cl···π—、—Br···Br—、—Br···F—、—Br···I—、—Br···N—、—Br···O—、—Br···S—、—Br···π—、—I···I—、—I···F—、—I···N—、—I···O—、—I···S—、—I···π—。
在本发明中，所述的路易斯酸碱对作用，其指的是由路易斯酸和路易斯碱之间所形成的非共价相互作用。其中，所述的路易斯酸，其指的是能够接受电子对的一类物质(包括分子、离子或原子团)，其可选自正离子基团(如烷基正离子、硝基正离子、季铵正离子、咪唑正离子等)、金属离子(如钠离子、钾离子、钙离子、镁离子等)、缺电子化合物(如三氟化硼、有机硼烷、氯化铝、氯化铁、三氧化硫、二氯卡宾、三氟甲磺酸盐等)，所述的路易斯酸优选烷基正离子、季铵正离子、咪唑正离子、有机硼烷，更优选为有机硼烷；所述的路易斯碱，其指的是能够给出电子对的一类物质(包括分子、离子或原子团)，其可选自负离子基团(如卤离子、氧离子、硫离子、氢氧根离子、碳酸根离子、硝酸根离子、硫酸根离子、磷酸根离子、烷氧基离子、烯烃、芳香化合物等)、带有孤电子对的化合物(如氨、胺、亚胺、偶氮化合物、亚硝基化合物、氰、异氰酸酯、醇、醚、硫醇、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、一氧化二氮、二氧化硫、有机磷烷、卡宾等)，所述的路易斯碱优选烷氧基离子、烯烃、芳香化合物、胺、偶氮化合物、亚硝基化合物、异氰酸酯、二氧化碳、有机磷烷，更优选为胺、偶氮化合物、亚硝基化合物、有机磷烷。其中，所述的路易斯酸碱对作用优选“受阻路易斯酸碱对作用”，所述的“受阻路易斯酸碱对作用”，其指的是路易斯酸碱对作用中的路易斯酸、路易斯碱中的至少一个需与“具有位阻效应的大基团”相连；所述的“具有位阻效应的大基团”，可以削弱路易斯酸与路易斯碱之间配位键的强度，从而使得路易斯酸碱对体现出强动态性超分子的性质，其选自C3-20烷基、环C3-20烷基、苯基、苄基、芳烃基及以上基团的不饱和形式、被取代形式、被杂化形式及其组合，更优选自异丙基、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、苯基、三甲基苯基、氟代苯基、苄基、甲基苄基，最优选自叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、环戊基、环己基、苯基、三甲基苯基、氟代苯基、苄基、甲基苄基。其中，偶氮类化合物优选自偶氮甲烷、偶氮叔丁烷、N-甲基偶氮甲胺、N-甲基偶氮乙胺、N-乙基偶氮乙胺、偶氮二乙酸、偶氮苯、偶氮二苯胺、二氯偶氮苯、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二甲酯、偶氮二甲酸二乙酯、偶氮二甲酸二异丙酯、偶氮二甲酸二叔丁酯；亚硝基化合物优选自亚硝基甲烷、亚硝基叔丁烷、N-亚硝基乙醇胺、亚硝基苯、亚硝基甲苯、亚硝基氯苯、亚硝基萘、N-亚硝基脲。所述的路易斯酸碱对作用，其具有良好的动态可逆性，能够在略微加热或在有机溶剂存在条件下进行快速地解离，从而实现自修复或者重新塑形。
在本发明的实施方式中，路易斯酸碱对作用的形成组合并无限制，只要能在聚合物中形成稳定的路易斯酸碱对作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000911
在本发明中，所述的阳离子-π作用，其指的是由阳离子基团与芳香π体系之间所形成的非共价相互作用。阳离子-π作用主要有三大类，第一组是简单无机阳离子或离子团(如Na+、K+、Mg2+、NH4 +、Ca2+)和芳香π体系之间的作用；第二组是有机阳离子(如季铵阳离子)和芳香π体系之间的作用；第三类是偶极键中带正电荷的原子(如N-H键中的H原子)和芳香π体系之间的作用。阳离子-π作用的种类丰富，强度适中，能够稳定地存在于各种环境中，基于阳离子-π作用能够制备出性能丰富的聚合物。
在本发明的实施方式中，阳离子-π作用的种类并没有特别限制，只要能只要能在聚合物中形成稳定的阳离子-π作用即可。一些合适的阳离子基团可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000921
Na+、K+、Li+、Mg2+、Ca2+、Be2 +、H-O、H-S、H-N。
在本发明中，所述的阴离子-π作用，其指的是由阴离子基团与缺电子芳香π体系之间形成的非共价相互作用。所述的阴离子基团可以是简单的无机非金属离子或离子团(如Cl-、Br-、I-、OH-)；也可以是有机阴离子基团(如苯磺酸基)；还可以是偶极键中带负电荷的原子(如C-Cl键中的氯原子)。所述缺电子芳香π体系是指由于成环原子电负性的不同，环的π电子云密度分布并不均匀，π电子主要向电负性高原子方向偏移，从而导致芳香环的π电子云分布密度下降，如吡啶、氟苯等。阴离子-π作用具有可逆性和可控识别性，能够用其构建出具有特殊性能的聚合物。
在本发明的实施方式中，阴离子-π作用的种类并没有特别限制，只要能只要能在聚合物中形成稳定的阴离子-π作用即可。一些合适的阴离子基团可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000922
Cl-、Br-、I-、OH-、SCN-；
一些合适的缺电子芳香π体系可以举例如下，但本发明不仅限于此：吡啶、哒嗪、氟苯、硝基苯、四氧杂杯[2]芳烃[2]三嗪、苯三酰亚胺。
在本发明中，所述的苯-氟苯作用，其指的是由芳烃与多氟代芳烃之间通过色散力和四极矩作用共同组成的非共价相互作用。由于氟原子的电离势很高且原子极化率和原子半径都较小，多氟代芳烃中四周的氟原子因电负性大而带负电荷，中心碳环骨架电负性较小而带有正电荷。因为碳原子的电负性大于氢原子，所以芳烃的电四极矩方向与多氟代芳烃的电四极矩方向相反，且由于氟原子的体积很小，多氟代芳烃和芳烃的体积相近，所以芳烃与多氟代芳烃以交替的面对面方式堆积作用，形成柱状堆积结构，且这种堆积方式基本不受引入官能团的影响。利用苯-氟苯作用的可逆性和堆积作用，可以制备出具有特殊功能的聚合物。
在本发明的实施方式中，苯-氟苯作用的种类并没有限制，只要能在聚合物中形成稳定的苯-氟苯作用即可。一些合适的苯-氟苯作用可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000923
在本发明中，所述的π-π堆叠作用，其指的是聚合物中含有能够提供π键电子云的芳香π体系，通过π键电子云的相互交叠所形成的π-π堆叠作用。π-π堆叠的作用方式有三种，包括面面堆积、偏移堆积和边面堆积。其中，面面堆积指的是相互作用的环面彼此平行，且平行环面中心的距离与环面之间的距离几乎相等，这种堆积方式的π-π作用是静电互斥的，比较不稳定，但是当环面上连接的取代基吸电子性较强时，面面堆积的π-π作用变得比较明显；偏移堆积指的是作用环面相互平行，但环中心有一定偏移，即环中心的距离大于环面间距离，这种堆积方式缓解了两个环面之间的互斥作用，相应增加了σ-π的吸引力，是比较常见的堆积方式；除了面面堆积和偏移堆积以外的堆积方式称为边面堆积，这种堆积方式能量最小，分子间斥力最小，常见于范德华表面较小的环共轭分子之间或有柔性连接子的环共轭分子之间。
能够提供π键电子云的芳香π体系，包括但不限于大部分的稠环化合物及一些存在π-π共轭的杂环化合物，合适的芳香π体系可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000924
Figure BDA0002376594090000931
优选
Figure BDA0002376594090000932
π-π堆叠作用形成方式简单，可以稳定存在于聚合物中，受外界环境的影响较小，可以方便地通过改变共轭化合物和含量对其进行调控。
在本发明的实施方式中，提供π键电子云的芳香π体系的组合并无特别限制，只要芳香π体系之间形成合适的π-π堆叠作用即可。一些合适的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000933
在本发明中，所述的离子氢键作用，其由可形成氢键作用的正离子基团和负离子基团构成，同时形成氢键作用和正负离子间的库仑作用，或由可形成氢键作用的正/负离子基团与中性氢键基团构成，同时形成氢键作用和正/负离子与中性基团间的离子-偶极作用。
在本发明的实施方式中，一些合适的离子氢键作用的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000934
在本发明中，所述的自由基阳离子二聚作用，其指的是由同时含有自由基和阳离子的自由基阳离子基团之间通过相互作用所建立起的超分子作用。作为举例，所述的可形成自由基阳离子二聚作用的自由基阳离子基团包括但不限于以下所举：
Figure BDA0002376594090000935
在本发明的实施方式中，一些合适的自由基阳离子二聚作用的组合可以举例如下，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000936
在本发明的实施方式中，所述的相分离作用，其指的是具有不同化学组成的聚合物链段之间由于不相容或与所处环境的相容性不同而各自形成不相容的相。在本发明中，相分离作用包括但不仅限于由嵌段聚合物超分子单体中不相容的聚合物嵌段结构引起的相分离和其他超分子作用引起的相分离，优选为由嵌段聚合物超分子单体中不相容的聚合物嵌段结构引起的相分离。其中，在本发明中所述的结晶作用，其指的是部分聚合物链段可以排列形成的有序区域，从而与其他无定形态的聚合物链段分离而形成不同的相。结晶也是一种特殊的相分离。在本发明中，结晶作用包括但不仅限于由嵌段聚合物超分子单体中规整性易结晶嵌段引起的结晶和由液晶引起的结晶和其他超分子作用引起的结晶，优选为由嵌段聚合物超分子单体中规整性易结晶嵌段引起的结晶和由液晶引起的结晶。
本发明中所述的能够形成相分离和/或结晶作用的嵌段结构，指的是具有嵌段结构的嵌段聚合物超分子单体中含有嵌段的总数大于等于2，且其中至少两个嵌段可以形成互不相容的相，即当仅含有两个嵌段时，所述两个嵌段形成互不相容的相；当含有三个及三个嵌段时，除其中至少两个嵌段可以形成互不相容的相，其余嵌段可以与其他嵌段形成相容或者互不相容的相。
在本发明的一种优选实施方式中，优选所述嵌段聚合物超分子单体中含有至少一个硬段和至少一个软段。其中，所述的各硬段之间相互混合和/或各自独立地可形成结晶相和/或与软段不相容的相，以形成基于硬段的分相物理聚合和/或交联；所述的各软段所形成的相为无定型态。所述的基于硬段的物理聚合/交联使聚合物具有类似共价聚合/交联后的物理性质，包括但不限于表观分子量增大、弹性、尺寸稳定性、力学强度增强。硬段分相物理交联特别是适合用于提供本发明的聚合物的平衡结构，也即尺寸稳定性。其中，更优选含有至少两个硬段且相互之间通过软段相连接，即含有至少两个硬段和至少一个软段形成硬段-软段交替结构，以形成基于硬段的分相物理交联，硬段的结晶/相分离将更加有效地形成链间分相物理交联，可以有效提供分相物理交联的强度、聚合物的平衡结构以及所述物理分相聚合物的力学性能。
在本发明的另一种优选实施方式中，优选所述嵌段聚合物超分子单体为两亲性聚合物分子，其中含有至少一个亲溶剂链段和至少一个疏溶剂链段；更优选含有至少两个疏溶剂链段且相互之间通过亲溶剂链段相连接，即含有至少两个疏溶剂链段和至少一个亲溶剂链段形成疏溶剂链段-亲溶剂链段交替结构，以形成聚合物凝胶。
在本发明的实施方式中，所述嵌段聚合物超分子单体的链拓扑结构没有特别的限定，可以是线型结构、支化结构、环状结构、团簇结构、交联颗粒及其两种或任几种的组合，优选为线型和支化结构。当存在支化结构时，部分硬段/软段可以在主链上，部分硬段/软段可以在侧链/支链/分叉链上。
在本发明的实施方式中，所述的同时具有硬段和软段的嵌段聚合物超分子单体中，各个硬段可以相同或者不同，各个软段可以相同或不同；其中，硬段和软段又可以各自独立地包含两个或者两个以上相同或者不同的子链段；所述子链段可以是同在主链上的更小的链段，也可以是在侧链、支链、分叉链上的更小的链段；所述不同包括但不仅限于化学组成不同、分子量不同、拓扑结构不同、空间构型不同。在本发明的实施方式中，各硬段、软段及其子链段可以是均聚物链段也可以是共聚物链段，可以是均聚的团簇或共聚的团簇，可以是均聚或共聚的凝胶点以上的交联颗粒，还可以是功能基团以及以上各种的任意组合形式。
在本发明的实施方式中，硬段中任意链段的拓扑结构没有特别的限定，可以是线型结构、支化结构、环状结构、团簇结构、交联颗粒结构及其两种或任几种的组合，优选为线型和支化结构。软段中任意链段的拓扑结构没有特别的限定，可以是线型结构、支化结构、环状结构、团簇结构、交联颗粒结构及其两种或任几种的组合，优选为线型、支化和团簇结构。
在本发明的实施方式中，不同嵌段之间至少通过一个共价键链接或一对超分子基团/单元所形成的弱动态性超分子作用链接，优选通过一个共价键链接。其中所述的共价键链接可以是存在化学结构不同于所链接的链段的连接基，所述连接基的分子量不高于1000Da，优选连接基的碳原子数不高于20，更优选不高于10。
以一种仅含有嵌段A和嵌段B两种嵌段的所述嵌段聚合物超分子单体作为例子，可以举出如下式(a)-(e)所示的本发明的所述嵌段聚合物超分子单体一些优选结构，但本发明不仅限于此：
Figure BDA0002376594090000941
其中，式(a)为线型结构，n为A类型嵌段-B类型嵌段交替单元的数量，其大于等于0；优选n大于等于1；式(b)为线型结构，且两端段为A类型嵌段，n为A类型嵌段-B类型嵌段交替单元的数量，其大于等于0；其中，一种优选结构为A为硬段/疏溶剂链段，且n为0；其中，另一种优选结构为B为硬段/疏溶剂链段，且n大于等于1；式(c)为支化结构，x为连接在B类型嵌段B上的A类型嵌段分支链单元的数量；n为A类型嵌段-B类型嵌段交替单元的数量，其大于等于0；y为连接在B类型嵌段B上A类型嵌段-B类型嵌段分支链单元的数量；x、y大于等于0，且x、y之和大于等于3；式(d)为支化结构，x为连接在B类型嵌段B上的A类型嵌段分支链单元的数量；n为A类型嵌段-B类型嵌段交替单元的数量，其大于等于0；y为连接在B类型嵌段B上A类型嵌段-B类型嵌段交替并且以A类型嵌段为端段的分支链单元的数量；x、y大于等于0，且x、y之和大于等于3；其中，一种优选结构为A为硬段/疏溶剂链段，n为0，且x、y之和大于等于3；其中，另一种优选结构为B为硬段/疏溶剂链段，n大于等于1，且x、y之和大于等于3；式(e)为环状结构，n为A类型嵌段-B类型嵌段交替单元的数量，其大于等于1；优选n大于等于2。其中，更优选式(b)中A为硬段/疏溶剂链段，且n为0的情况，以及式(d)中A为硬段/疏溶剂链段，且n为0以及x、y之和大于等于3的情况。
此外，本发明的嵌段聚合物超分子单体的结构还可以是上述列举的优选结构的任意组合形式和其他的任意合适的结构，本领域技术人员可以根据本发明的逻辑和脉络给予合理地实现。
在本发明中，硬段一般比软段具有更高的玻璃化转变温度和/或形成的结晶相和/或与软段不相容的相比软段形成的相具有更好的热稳定性和/或更高的力学强度和/或更低的溶解性。在本发明的实施方式中，所述含有相分离和/或结晶作用的超分子聚合物中通常存在软段构成的软相和硬段构成的硬相两相结构；但由不同硬段形成的不同硬相也可以不相容，由不同软段形成的不同软相也可以不相容，也即，所述含有相分离和/或结晶作用的超分子聚合物中可以存在两个甚至三个或三个以上不相容的相(以下简称为“多相超分子聚合物”)。在本发明的实施方式中，软段构成的软相和硬段构成的硬相所形成的相拓扑结构(相形态)没有限制，包括但不限于球状、圆柱形状、螺旋状、层状及其组合形式。任何一相，包括不同的软相之间和不同的硬相之间，可以分散在另外一相中，也可以与其他相形成互穿的双/多连续相，也可以是相互独立的连续相。在本发明的实施方式中，优选软相为连续相，硬相为不连续相分散在软相中，更优选硬相以球状分散在软相中，因此所述多相超分子聚合物能够更方便地具有更好的柔软性和弹性并更加适合发挥其他超分子作用的动态性。所述不连续的硬相的尺寸通常不大于100微米，更优选不大于10微米，更优选不大于1微米，最优选不大于100纳米。聚合物的硬段的总含量没有特别限制，优选占总重的1％-50％之间，更优选为总重的5％-35％之间，以方便形成有效的相分离和/或结晶交联。
在本发明的实施方式中，硬段形成的相分离和/或结晶交联的交联度可以在其凝胶点上下。当硬段形成的相分离和/或结晶交联的交联度在其凝胶点上(含凝胶点，下同)时，可以获得完全基于相分离和/或结晶交联的三维无限网络，在其他超分子作用完全解离的情况下，多相超分子聚合物也可以保持平衡结构，也即尺寸稳定性；当硬段形成的相分离和/或结晶交联的交联度在其凝胶点下时，在其他超分子作用完全解离的情况下，多相超分子聚合物也随之解离。
在本发明的实施方式中，硬段的化学组成没有特别的限制，可以选自但不限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段，也可以是其他超分子作用单元。所述的碳链结构为主链骨架仅含有碳原子的结构；所述的碳杂链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种杂原子的结构，其中所述杂原子包括但不仅限于硫、氧、氮；所述的碳元素链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种元素原子的结构，其中元素原子包括但不仅限于硅、硼、铝；所述的元素链结构为主链骨架仅含有元素原子的结构；所述的元素杂链结构为主链骨架同时且仅含有至少一种杂原子和至少一种元素原子的结构；所述的碳杂元素链结构为主链骨架同时包含碳原子、杂原子和元素原子的结构。其中，优选碳链结构、碳杂链结构，因其原料易得、工业化制备技术成熟。作为举例，所述聚合物的硬段可以是基于下列聚合物链段、基团或其中任几种组合的链段，但不仅限于此：具有高玻璃化转变温度的无定形聚合物链段，如聚苯乙烯、聚乙烯吡啶、氢化聚冰片烯、聚醚醚酮、聚芳族碳酸酯、聚砜等；富含刚性共轭结构的聚合物链段，如聚乙炔、聚苯乙炔、聚苯、聚芴、聚噻吩等；富含结晶相的聚合物链段、基团，如结晶性聚乙烯、结晶性聚丙烯、结晶性聚酯、结晶性聚醚、液晶聚合物(如聚对苯甲酰胺、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚苯并噻唑、聚苯并恶唑等)、液晶基团(如偶氮苯及其衍生物、联苯、对苯二甲酸二苯酯、胆甾衍生物等)。其中，所述的结晶，其指的是聚合物链排列形成有序区域的过程，其包括在配位、复合、组装、组合、聚集等超分子作用过程中引起的结晶、不相容的相引起的结晶、不相容的嵌段结构引起的结晶、规整性易结晶链段引起的结晶、由液晶引起的结晶等。其中，通过引入液晶链段并利用由液晶引起的结晶，可以有效地调控结晶作用，使得其能够在热、光、pH和化学变化等刺激条件下实现动态可逆转变，因此较为优选。
在本发明的实施方式中，软段聚合物骨架可以选自但不限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段，也可以是其他超分子作用单元，优选碳链结构、碳杂链结构、元素杂链结构和碳杂元素链结构，因其原料易得、制备技术成熟。作为举例，软段聚合物链骨架可以是基于下列聚合物的链段，但本发明不仅限于此：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、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均聚物或共聚物。
在本发明的实施方式中，所述的多相超分子聚合物的硬相可以没有玻璃化转变温度，或者有一个或多个玻璃化转变温度，同时也可以有一个或多个解分相物理交联温度，优选任意硬段的解分相物理交联温度高于工作温度范围的上限；所述的多相超分子聚合物的软相也可以没有玻璃化转变温度，或者有一个或多个玻璃化转变温度，优选其中至少有一个玻璃化转变温度不高于工作温度范围的下限；当所述的多相超分子聚合物含有增塑剂等助剂或填料使其软段至少有一个玻璃化转变温度不高于工作温度范围的下限时，同时硬段的解交联温度高于工作温度范围的上限，该组合物也属于本发明所指的“多相超分子聚合物”。
在本发明的实施方式中，所述的嵌段聚合物超分子单体中可以同时含有其他超分子基团/单元。所述的其他超分子基团/单元的位置没有限制，可以位于硬段和/或软段和/或硬段软段连接处，选位于嵌段聚合物超分子单体的软段主链骨架和/或软段侧链骨架和/或软段侧基和/或软段端基和/或软段与硬段的连接处，尤其是软段侧链骨架/侧基/端基，更有利于体现其他超分子作用的动态性。
本发明中，所述聚合物中可以含有一类或者多类所述的非共价作用/超分子作用。当含有多类所述的非共价作用时，优选所述的多类非共价作用/超分子作用具有正交性和/或协同性。所述的正交性，指的是所述多种不同非共价作用/超分子作用彼此之间的形成、解离和其他响应相互不影响；所述的协同性，指的是所述不同非共价作用/超分子作用中的一种或多种的形成和/或解离和/或其他响应会触发其他非共价作用/超分子作用的形成和/或解离和/或其他响应，或与其他非共价作用/超分子作用的形成和/或解离和/或其他响应同时发生，并产生比各种非共价作用/超分子作用线性叠加更大的效果。
在本发明中，非共价作用/超分子作用的非共价动态性/超分子动态性指的是其解离和缔合/结合状态之间的转换速率，速率越快动态性越强。
在本发明中，弱动态性非共价交联通常具有较高的结合强度，方便提升材料的力学强度和模量，而且还能作为可牺牲键吸收冲击能量并提高韧性以及提升抗破坏性。强动态性非共价交联，由于具有交换速度快，不同位置的非共价基元能够交换与重组，从而获得更加优异的动态性胀流性，能够有效地抑制胀流性聚合物的低温硬化过程，降低胀流性的对温度的敏感性，对提升低温的胀流性能有积极作用，而且还能加速材料的自修复过程与提升材料的抗撕裂性。
在本发明中，基于非共价作用/超分子作用的非共价动态性/超分子动态性，除了获得自修复性能与调控胀流性能外，还可赋予聚合物其他性能，如卤键作用的方向性，阳离子-π作用、阴离子-π作用、主体-客体作用中对小分子/离子/基团的可控选择性和可控识别性，苯-氟苯作用、π-π堆叠作用的有序性，离子作用、离子-偶极作用、离子氢键作用的pH、浓度敏感性、导电性，偶极-偶极作用的温度敏感性，亲金属相互作用、自由基阳离子二聚作用的特殊光电性等特性，可以根据需求合理选用非共价基元/超分子基元进行分子设计，赋予聚合物材料独特的功能特性。这些都体现了本发明的有益之处和创造性。
在本发明的实施方式中，所述的“非共价基元/超分子基元”，指的即是用于形成各类非共价作用/超分子作用的基团或分子或结构单元，其包括但不仅限于氢键基团、配体基团、金属中心、离子基团、电偶极、主体分子、客体分子、金属离子、卤素原子、路易斯碱、路易斯酸、芳香π体系、芳烃、多氟代芳烃、自由基阳离子基团、相分离性聚合物链段、结晶性聚合物链段等。所述的非共价基元/超分子基元，其可以位于所述聚合物任意合适的位置上，包括但不仅限于交联聚合物的交联网络链骨架上、交联聚合物交联网络链骨架的侧链/支链/分叉链骨架上、聚合物的侧基和/或端基上、聚合物的其他组成成分如小分子、填料等。
在本发明的实施方式中，同一种聚合物中可以含有一种或一种以上的非共价基元/超分子基元，同一个交联网络中也可以含有一种或一种以上的非共价基元/超分子基元，也即聚合物中可以含有一种非共价基元/超分子基元或多种非共价基元/超分子基元的组合。所述的非共价基元/超分子基元，其可以通过任意合适的化学反应引入，例如：异氰酸酯与氨基、羟基、巯基、羧基的反应，杂环的亲电取代反应，杂环的亲核取代反应，双键自由基反应，杂环的侧链反应，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，活性酯与氨基的反应；优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应，叠氮-炔点击反应，尿素-胺的反应，酰胺化反应，活性酯与氨基的反应，巯基-双键/炔点击反应；更优选异氰酸酯与氨基、羟基、巯基的反应，巯基-双键/炔点击反应，叠氮-炔点击反应。
在本发明的实施方式中，非共价基元/超分子基元可以在任意合适的成分中和在任意合适的时机下引入，包括但不限于从单体中引入，在形成预聚物的同时引入，在形成预聚物之后引入，在形成交联的同时引入，在形成交联之后引入。优选在形成预聚物和交联的同时引入。为避免非共价基元/超分子基元引入后形成非共价交联/超分子交联影响混合、溶解等操作，也可以对非共价基元/超分子基元进行封闭保护，待合适时间(如形成交联的同时或之后)再进行解保护。
在本发明的实施方式中，典型的弱动态性动态共价键包括但不仅限于：动态连硫键、动态连硒键、动态硒硫键、动态硒氮键、缩醛类动态共价键、基于碳氮双键的动态共价键、结合性可交换型酰基键、基于位阻效应诱导的动态共价键、可逆加成断裂链转移动态共价键、动态硅氧烷键、动态硅醚键、基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键、可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键、[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键、巯基-迈克尔加成动态共价键、胺烯-迈克尔加成动态共价键、基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键、基于双氮杂卡宾的动态共价键、基于苯甲酰基的动态共价键、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键、二酮烯胺动态共价键。所述的弱动态性的动态共价键，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下不产生动态键合-解离平衡，可提供更好的结构稳定性，在特定的刺激作用/动态条件下(如加热、光照、特定pH、催化剂、氧化还原剂等作用)又能够发生动态可逆转变，获得动态共价特性，实现动态交联结构的解交联，引起聚合物链结构与拓扑结构的改变，并由此获得可塑性、自修复性能、可再加工性能、可回收性能、形状记忆功能以及吸能性能。
在本发明的实施方式中，典型的弱动态性非共价作用包括但不仅限于：三齿及三齿以上齿数的氢键作用、三齿及三齿以上齿数的金属-配体作用、相分离作用、结晶作用。所述的弱动态性的超分子作用/非共价作用，其通常在材料工作温度且不施加外场作用等情况下不发生可逆转变，便于提供良好的结构稳定性，在特定的刺激作用/动态条件下(如加热、光照、特定pH等作用)又能够发生动态可逆转变，获得非共价动态性/超分子动态性，实现非共价交联结构的解交联，引起聚合物链结构与拓扑结构的改变，并由此获得可塑性、自修复性能、可再加工性能、可回收性能、形状记忆功能以及吸能性能。
本发明中的可塑性胀流性聚合物中引入两种或者两种以上的动态单元，尤其是具有不同刺激响应性/动态可逆条件的动态单元，可获得具有正交性的动态性以及多重刺激响应性，由此获得形状记忆功能。在本发明的一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，其中一种动态单元具有光响应性，而另一种动态单元不具有光响应性，通过光照作用诱发前一种动态单元的动态可逆转变，实现解交联作用，也即获得临时塑型作用，而后一种动态交联作用因其不具有光响应性，可发挥永久塑型作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。在本发明的另一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有光响应性，但所述的两种动态单元的光响应波长范围不同，通过调控光照波长诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该波长的光照下发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流性聚合物材料的形状记忆性能。在本发明的另一种优选实施方式中，在所述的可塑性胀流性聚合物中引入两种动态单元，并将其作为交联连接点，形成动态交联作用，所述的两种动态单元均具有温度响应性，但所述的两种动态单元的响应温度不同，通过调控温度诱发部分动态交联作用的解交联，获得临时塑型作用，而另一种动态交联作用，因其无法在该温度发生动态可逆转变，可发挥永久塑型的作用，共同提供胀流型聚合物材料的形状记忆性能。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物既可以是均匀的也可以是具有渐变性结构/梯度性结构，从而得到具有渐变性/梯度变化的力学性能，以适应不同应用场景的需要。在本发明的一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的交联密度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的力学性能。在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的交联点强度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的力学性能。在本发明的另一种优选的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物中动态性动态单元的分布和/或动态结合强度具有渐变性，从而实现渐变性/梯度变化的动态性和力学性能。
在本发明的实施方式中，用于连接动态单元的成分可以是小分子连接基和/或聚合物链段。其中，所述的小分子连接基指的是分子量不超过1000Da的小分子烃基，其一般含有1到71个碳原子，其可含有杂原子基团，也可不含有杂原子基团。概括地讲，所述的小分子烃基可选自以下组中任一种、任一种的不饱和形式、任一种的被取代形式、任一种的被杂化形式及其组合：C1-71烷基、环C3-71烷基、苯基、苄基、芳烃基；其中，小分子烃基也可选自液晶链段。其中，所述的聚合物链段，包括但不仅限于主链为碳链结构、碳杂链结构、碳元素链结构、元素链结构、元素杂链结构、碳杂元素链结构的聚合物链段。所述的碳链结构为主链骨架仅含有碳原子的结构；所述的碳杂链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种杂原子的结构，其中所述杂原子包括但不仅限于硫、氧、氮；所述的碳元素链结构为主链骨架同时含有碳原子和任一种或任几种元素原子的结构，其中元素原子包括但不仅限于硅、硼、铝；所述的元素链结构为主链骨架仅含有元素原子的结构；所述的元素杂链结构为主链骨架同时且仅含有至少一种杂原子和至少一种元素原子的结构；所述的碳杂元素链结构为主链骨架同时包含碳原子、杂原子和元素原子的结构。
在本发明的一种实施方式中，优选所述的聚合物链段为主链为碳链结构和碳杂链结构的聚合物链段，因其结构丰富、性能优异。作为举例，优选的碳链和碳杂链聚合物链段包括但不仅限于如丙烯酸酯类聚合物、饱和烯烃类聚合物、不饱和烯烃类聚合物、聚苯乙烯类聚合物、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、聚(2-唑啉)类聚合物、聚醚类聚合物、聚酯类聚合物、生物聚酯类聚合物、聚碳酸酯类聚合物、聚氨酯类聚合物、聚脲类聚合物、聚酰胺类聚合物、聚胺类聚合物、液晶类聚合物、环氧类聚合物、聚硫醚类聚合物等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物等。
在本发明的另一种实施方式中，优选所述的聚合物链段为元素杂链结构，作为例子，如各类聚有机硅聚合物，该类聚合物通常具有很好的耐腐蚀性、耐油耐水性、耐高低温性能以及拉伸韧性优良等特点。
在本发明的实施方式中，用于连接动态单元的小分子和/或聚合物链段可以具有任意合适的拓扑结构，包括但不仅限于直链结构、支化结构(包括但不限于星状、H型、树枝状、梳状、超支化)、环状结构(包括但不限于单环、多环、桥环、索环、轮环)、二维/三维团簇结构及其两种或任几种的组合；其中，优选便于合成与控制结构的直链结构、结构丰富的支化结构和可以局部增强的二维/三维团簇结构，更优选直链结构和支化结构。在本发明中，甚至不排除使用交联的聚合物颗粒进行进一步聚合/交联等反应和连接。
本发明中所选用的上述各类聚合物及其链段，其可以直接选用商品化的原料，也可以通过合适的聚合方法自行聚合。
本发明中所用术语“分子量”均代表物质的相对分子质量，对于小分子化合物、小分子基团及某些具有固定结构的大分子化合物、大分子基团而言，其分子量一般具有单分散性，也即具有固定分子量；而对于低聚物，高聚物、低聚物残基、高聚物残基等具有多分散性分子量的物质，其分子量一般指代平均分子量。其中，本发明中的小分子化合物、小分子基团特指分子量不超过1000Da的化合物或基团；大分子化合物、大分子基团特指分子量大于1000Da的化合物或基团。
本发明中所用术语“杂原子”是指氮原子、氧原子、硫原子、磷原子、硅原子、硼原子等常见的非碳原子。
在本发明中所述的“杂原子连接基”，其可以是任意合适的含有杂原子的连接基团，其可选自以下任一种或任几种的组合：醚基、硫基、硫醚基、二价叔胺基、三价叔胺基、二价硅基、三价硅基、四价硅基、二价磷基、三价磷基、二价硼基、三价硼基。
在本发明中所提到的“烃基”包括脂肪族烃基(简称为“脂肪烃基”)和芳香族烃基(简称为“芳烃基”)；所述的烃基，可以为饱和形式的烃基、也可以为不饱和形式的烃基；所述烃基的拓扑结构可以是直链结构、支链结构和环状结构；所述的“烷基”指的是饱和形式的脂肪族烃基；所述的“杂烃基”指的是烃基中的部分碳原子被杂原子取代所形成的烃基；所述的“取代烃基”指的是烃基中的部分或全部氢原子被卤素原子、杂原子或其他任一合适的取代基取代所形成的烃基。在本发明中，所提到的“烃基”包括其存在的任何一种同分异构体形式的烃基，例如，所述的丙基包括但不仅限于正丙基、异丙基。本发明中将基团中的碳原子个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范围，例如C10表示“具有10个碳原子”、C1-10表示“具有1至10个碳原子”，当一个基团可选自C1-10烃基时，其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。
在本发明中，制备所述可塑性胀流性聚合物时，可根据制备工艺、成型过程以及使用性能要求等实际需要，有选择地添加或使用助剂、填料、溶胀剂来共同作为聚合物的配方组分，其可以改善材料加工性能、提高产品质量和产量，降低产品成本或者赋予产品某种特有的应用性能，但这些添加物或使用物并不是必须的。
其中，所述的助剂可包括但不限于下列一种或几种的组合，如合成助剂，包括催化剂、引发剂；稳定化助剂，包括抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂、分散剂、乳化剂、阻燃剂；改善力学性能的助剂，包括增韧剂、偶联剂、相容剂；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，包括相变添加剂、抗静电剂、杀菌防霉剂、发泡剂、泡沫稳定剂、成核剂、流变剂等。
其中，所述的相容剂，其能够借助于分子间的键合力，改善聚合物样品之间或其与无机填充剂或增强材料的界面性能，促使不相容的聚合物或无机材料结合在一体，进而得到稳定的共混物，能够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相容剂：偶联剂型相容剂，包括有机酸铬络合物、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、磺酰叠氮偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂等，如二乙烯基四甲基二硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅氧烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、γ-缩水甘油丙基-三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-甲基-三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基-三甲氧基硅、γ-巯丙基-三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三甲氧基硅烷；共聚物型相容剂，其包括嵌段共聚物、接枝共聚物和无规共聚物，如聚乙二醇-聚二甲基硅氧烷共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯共聚物、聚丙烯-聚苯乙烯共聚物、ABS-马来酸酐共聚物、聚乙烯-马来酸酐共聚物、聚丙烯-马来酸酐共聚物等；表面活性剂型相容剂，其包括阴离子型表面活性剂，如硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠等，阳离子型表面活性剂，如季铵化物等，非离子型表面活性剂，如烷基葡糖苷(APG)、聚缩水甘油酯、脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦(司盘)、聚山梨酯(吐温)等，两性表面活性剂，如卵磷脂、氨基酸型、甜菜碱型等，还包括复配表面活性剂、其他表面活性剂等。其中，相容剂优选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)、聚乙二醇-聚二甲基硅氧烷共聚物、聚乙烯-马来酸酐共聚物、聚丙烯-马来酸酐共聚物、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、单硬脂酸甘油酯。所用的相容剂用量没有特别限定，一般为0.5-2wt％。
其中，所述的相变添加剂，其能够吸收热量，提升胀流性材料在使用过程中的舒适性，而且还能防止温度过高影响泡沫材料的力学强度与支撑稳定性。其中所述的相变添加剂指的是一种具有较高熔解热的物质，其在一定的温度下熔化和凝固，通过这种物相变化过程从环境吸收热量或向环境放出热量，从而实现对热能的储存和释放过程。所述的相变添加剂包括但不仅限于：盐水合物相变材料、有机相变材料、无机盐相变材料。作为举例，所述的盐水合物相变材料可选自但不仅限于：硫酸钠水合盐(Na2SO4·10H2O)、三水醋酸钠(NaCH3COO·3H2O)、氯化钙的含水盐(CaCl2·6H2O)、磷酸二氢钠的十二水合盐(NaHPO4·12H2O)、碳酸钠水合盐(Na2CO3·12H2O)、硝酸镁水合盐(Mg(NO3)2·6H2O)、硝酸钙水合盐(Ca(NO3)2·4H2O)；所述的有机相变材料可选自但不仅限于：石蜡、偶氮苯(如
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)、脂肪酸(如直链型C10-25脂肪酸)、脂肪醇(如直链型C10-25脂肪醇)、多元醇(如季戊四醇、2-二羟甲基丙醇、新戊二醇)、糖醇类(如肌醇、D-甘露醇、半乳糖醇)、聚乙二醇、交联聚烯烃类(如聚乙烯)、交联聚缩醛类、纤维素接枝共聚物、聚酯类接枝共聚物、聚苯乙烯接枝共聚物、硅烷接枝共聚物；所述的无机盐相变材料可选自但不仅限于：层状钙钛矿类、KHF2、NH4SCN。
在本发明中，所述的填料，包括但不仅限于无机非金属填料、金属填料、有机填料、有机金属化合物填料。
所述的无机非金属填料，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、二氧化硅、石墨、炭黑、石墨烯、氧化石墨烯、富勒烯、碳纳米管、黑磷纳米片、二硫化钼、硅藻土、赤泥、硅灰石、硅铝炭黑、氢氧化铝、氢氧化镁、纳米Fe3O4颗粒、纳米γ-Fe2O3颗粒、纳米MgFe2O4颗粒、纳米MnFe2O4颗粒、纳米CoFe2O4颗粒、量子点(包括但不仅限于硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点)、上转换晶体颗粒(包括但不仅限于NaYF4:Er、CaF2:Er、Gd2(MoO4)3:Er、Y2O3:Er、Gd2O2S:Er、BaY2F8:Er、LiNbO3:Er,Yb,Ln、Gd2O2:Er,Yb、Y3Al5O12:Er,Yb、TiO2:Er,Yb、YF3:Er,Yb、Lu2O3:Yb,Tm、NaYF4:Er,Yb、LaCl3:Pr、NaGdF4:Yb,Tm@NaGdF4:Ln的核壳纳米结构、NaYF4:Yb,Tm、Y2BaZnO5:Yb,Ho、NaYF4:Yb,Er@NaYF4:Yb,Tm的核壳纳米结构、NaYF4:Yb,Tm@NaGdF4:Yb的核壳纳米结构)、油页岩粉、膨胀珍珠岩粉、氮化铝粉、氮化硼粉、蛭石、铁泥、白泥、碱泥、硼泥、玻璃微珠、树脂微珠、玻璃粉、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、碳化硅纤维、陶瓷纤维、晶须等。在本发明的一个实施方式中，优选具有导电性的无机非金属填料，包括但不仅限于石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管、碳纤维，方便获得导电性和/或具有电热功能的复合材料。在本发明的另一个实施方式中，优选具有在红外和/或近红外光作用下具有发热功能的非金属填料，包括但不仅限于石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、黑磷纳米片、纳米Fe3O4，方便获得可利用红外和/或近红外光进行加热的复合材料。在本发明的另一个实施方式中，优选具有导热性的无机非金属填料，包括但不仅限于石墨、石墨烯、碳纳米管、氮化铝、氮化硼、碳化硅，方便获得导热功能的复合材料。
所述的金属填料，包括金属化合物，包括但不仅限于以下任一种或任几种：金属粉末、纤维，其包括但不仅限于铜、银、镍、铁、金等及其合金的粉末、纤维；纳米金属颗粒，其包括但不仅限于纳米金颗粒、纳米银颗粒、纳米钯颗粒、纳米铁颗粒、纳米钴颗粒、纳米镍颗粒、纳米CoPt3颗粒、纳米FePt颗粒、纳米FePd颗粒、镍铁双金属磁性纳米颗粒以及其他在红外、近红外、紫外、电磁至少一种作用下可以发热的纳米金属颗粒等；液态金属，其包括但不仅限于汞、镓、镓铟液态合金、镓铟锡液态合金、其它镓基液态金属合金。在本发明的一个实施方式中，优选可以进行电磁和/或近红外加热的填料，包括但不仅限于纳米金、纳米银、纳米钯，以便进行遥感加热。在本发明的另一个实施方式中，优选液态金属填料，可以在增强柔性基材的导热、导电性能的同时保持基材的柔性和延展性。
所述的有机填料，包括但不仅限于以下任一种或任几种：①天然有机填料；②合成树脂填料；③合成橡胶填料；④合成纤维填料；⑤共轭高分子；⑥有机功能染料/颜料。具有包括紫外吸收、荧光、发光、光热等性能的有机填料对本发明具有重要意义，可以充分利用其性能获得多功能性。
所述的有机金属化合物填料，其中含有金属有机配合物成分，其中金属原子与碳原子直接相连成键(包括配位键和sigma键等)，其可以是小分子或大分子，其可以是无定型或晶体结构。金属有机化合物往往优异的性能，包括紫外吸收、荧光、发光、磁性、催化性、光热、电磁热等性能。
其中，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、粘土、炭黑、石墨烯、(中空)玻璃微珠、纳米Fe3O4颗粒、纳米二氧化硅、量子点、上转换金属颗粒、玻璃纤维、碳纤维、金属粉、纳米金属颗粒、合成橡胶、合成纤维、合成树脂、树脂微珠、有机金属化合物、具有光热性能的有机材料。所用的填料用量没有特别限定，一般为1-30wt％。在本发明的实施方式中，填料也可以选择性地通过改性再进行分散复合或直接连接入聚合物链，可以有效提高分散性、相容性和填充量等，特别是对于光热、电磁热等作用时具有重要意义。
其中，所述的溶胀剂可包括但不限于水、有机溶剂、离子液体、齐聚物、增塑剂。其中，齐聚物也可以视为增塑剂。
其中，所述的溶胀剂中的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。
在本发明的实施方式中，所述的可塑性胀流性聚合物的形态可以是凝胶(包括水凝胶、有机凝胶、齐聚物溶胀凝胶、增塑剂溶胀凝胶、离子液体溶胀凝胶)、弹性体、泡沫材料等，其中，泡沫材料中含有的可溶解小分子量成分含量一般不高于10wt％，而凝胶中含有的小分子量成分含量一般不低于50wt％。弹性体形状与体积较为固定，机械强度较好，可以不受有机溶胀剂或水的约束，此外，其还具有较好的弹性、韧性、阻尼缓冲等特性，适合应用于制备吸能材料。凝胶通常柔软度更高、固含量更低，溶胀剂具有传导、输送等功能，凝胶具有良好的稳定性、机械强度以及阻尼缓冲特性，适合应用于制备吸能材料。泡沫材料则具有密度低、轻便、比强度高的优点，还可以克服部分有机凝胶的机械强度偏低的问题，软泡材料还具有良好的弹性以及柔软舒适的特性。此外，泡沫材料本身具有吸收冲击载荷的能力，方便获得优异的吸能防护效果，非常适合制备缓冲减震材料。不同形态的材料可以在不同的领域具有合适的用途。
在本发明的实施方式中，聚合物凝胶可以通过在溶胀剂(包括水、有机溶剂、齐聚物、增塑剂、离子液体中之一或其组合)中进行反应获得，也可以在聚合物制备完成后再利用溶胀剂进行溶胀获得。当然，本发明不仅限与此，本领域技术人员可以根据本发明的逻辑和脉络，合理有效地实现。
在聚合物的制备过程中，主要采用机械发泡法、物理发泡法、化学发泡法三种方法对其进行发泡。
其中，所述的机械发泡法，是在聚合物的制备过程中借助强烈搅拌把大量空气或其他气体引入聚合物的乳液、悬浮液或溶液中使之成为均匀的泡沫体，然后经过物理或化学变化使之成型而成为泡沫材料。为缩短成型周期可通入空气和加入乳化剂或表面活性剂。
其中，所述的物理发泡法，是在聚合物的制备过程中利用物理原理来实现聚合物的发泡，其包括但不仅限于以下方法：(1)惰性气体发泡法，即在加压情况下把惰性气体压入熔融聚合物或糊状物料中，然后减压升温，使溶解的气体膨胀而发泡；(2)利用低沸点液体蒸发气化发泡，即把低沸点液体压入聚合物中或在一定的压力、温度状况下，使液体溶入聚合物(颗粒)中，然后将聚合物加热软化，液体也随之蒸发气化而发泡；(3)溶出法，即用液体介质浸入聚合物中溶解掉事先所添加的固体物质，使聚合物中出现大量孔隙而呈发泡状，如将可溶性物质食盐等先与聚合物混合，等到成型为制品后，再将制品放在水中反复处理，把可溶性物质溶出，即得到开孔型泡沫制品；(4)中空微球法，即在材料中加入中空微球后经复合而成为闭孔型泡沫聚合物；(5)填充可发泡颗粒法，先混合填充可发泡颗粒，在成型或混合过程中使可发泡颗粒发泡以活动发泡的聚合物材料；其中，优选利用在聚合物中溶入惰性气体和低沸点液体的方法进行发泡。采用物理发泡法，具有操作中毒性较小，发泡原料成本较低，发泡剂无残留体等优点。此外，还可以采用冷冻干燥法制备。
其中，所述的化学发泡法，是在聚合物发泡过程中伴随着化学反应，产生气体而发泡的方法，其包括但不仅限于以下两种方法：(1)热分解型发泡剂发泡法，即利用化学发泡剂加热后分解放出的气体进行发泡。(2)聚合物组分间相互作用产生气体的发泡法，即利用发泡体系中的两个或多个组分之间发生的化学反应，生成惰性气体(如二氧化碳或氮气)致使聚合物膨胀而发泡。发泡过程中为控制聚合反应和发泡反应平衡进行，为保证制品有较好的质量，一般加入少量催化剂和泡沫稳定剂(或表面活性剂)。其中，优选利用在聚合物中添加化学发泡剂的方法进行发泡。
在聚合物的制备过程中，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选择合适的发泡方法以及泡沫材料成型方法对其泡沫材料进行制备。
在本发明的实施方式中，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。对于已形成闭孔的泡沫结构，也可借助机械施压或化学方法使其成为开孔结构，本领域的技术人员可依据实际需要进行选择。
在本发明的实施方式中，聚合物泡沫材料按照其硬度分类，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。
在本发明的实施方式中，聚合物泡沫材料按照其密度又可分为低发泡、中发泡和高发泡。低发泡的泡沫材料，其密度大于0.4g/cm3，发泡倍率小于1.5；中发泡的泡沫材料，其密度为0.1～0.4g/cm3，发泡倍率为1.5～9；而高发泡的泡沫材料，其密度小于0.1g/cm3，发泡倍率大于9。
本领域的技术人员可根据实际条件及需求选择合适的发泡方法、成型方法制备聚合物泡沫制品。
在本发明中，制备可塑性胀流性聚合物的方法，其可以根据可塑性胀流性聚合物本身的组成成分、所含的胀流性成分/结构、聚合物的交联网络结构、聚合物状态以及使用功能性等的差异，进行合理的选择与调控。其中胀流性成分/组成在制备过程中涉及的聚合物/反应原料(如玻化性胀流性聚合物、动态性胀流性聚合物以及缠结性胀流性聚合物、非胀流性的小分子/齐聚物、交联剂、扩链剂等)、催化剂、引发剂、开孔剂、相容剂、发泡剂、硫化剂以及其他助剂、填料等的含量、配比等可以根据聚合/反应机理、聚合/反应活性、所需达到的胀流性能以及其他功能性进行合理的调控。
在本发明中，可以采用一步法制备可塑性胀流性聚合物，也即在含有活性基团的小分子单体、齐聚物等非胀流性成分制备玻化性胀流性聚合物成分、动态性胀流性聚合物成分以及缠结性胀流性聚合物成分、气动性胀流性结构的反应过程中原位形成可塑性胀流性聚合物；也可以采用多步法制备可塑性胀流性聚合物，也即先预先制备玻化性胀流性聚合物、动态性胀流性聚合物以及缠结性胀流性聚合物，然后借助其中含有的活性基团的相互反应以及与其他反应原料，如交联剂等，进一步反应得到可塑性胀流性聚合物，或者将所制备的玻化性胀流性聚合物、动态性胀流性聚合物以及缠结性胀流性聚合物、分散性胀流性组成通过物理共混得到可塑性胀流性聚合物。
本发明涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其中所述的可塑性胀流性聚合物中含有玻化性胀流性与动态性胀流性，其采用化学杂化过程通过一步法制备得到。具体如下，将玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料，以及可选的其他助剂、可选的填料进行预混，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下反应成型，得到可塑性胀流性聚合物。其中，玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料的质量比为1：0.05-9，优选为1：0.05-5，更优选为1：0.3-1.5；当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。该制备方法适合用在单网络结构以及网络中共混有非交联的胀流性聚合物的可塑性胀流性聚合物的制备，通过调控玻化性胀流性与动态性胀流性的原料组分的含量与配比，能够调控聚合物的胀流性，满足不同应用场景对于材料胀流性要求。例如，当胀流性材料只需要在很窄的温度下使用时，可以适当地降低动态性胀流性的形成组分，以达到提升胀流性对温度的敏感程度。反之，当胀流性材料需要在较宽的温度范围内使用尤其是需要在低温下使用时，则可以适当地增加动态性胀流性的形成组分，以提升材料的耐低温性，使其能够在低温甚至极低温度下保持稳定的胀流性，并进行抗冲击吸能。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其中所述的可塑性胀流性聚合物中含有玻化性胀流性与动态性胀流性，其采用化学杂化过程通过一步法制备得到。具体如下，将玻化性胀流性聚合物或其原料、强动态性动态共价键和/或强动态性非共价作用，以及可选的其他助剂、可选的填料进行预混，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下反应成型，得到可塑性胀流性聚合物。其中，当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其中所述的可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，其采用物理共混过程制备得到，具体如下：先制备含有玻化性胀流性的交联网络与动态性胀流性聚合物的交联网络，然后将所述的两个交联网络以及可选的其他助剂、可选的填料进行物理共混得到，其中，玻化性胀流性聚合物交联网络与动态性胀流性交联网络的重量比为1：0.05～5，更优选1：0.3～2，进一步优选为1：0.5～1.5；其中，当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。本发明的另一种更优选的制备方法是先制备得到其中一个交联网络，然后再将其溶胀在制备另一个交联网络的反应原料中，然后聚合/反应得到另一个交联网络，实现玻化性胀流性交联网络与动态性胀流性交联网络的互穿，为聚合物提供玻化性胀流性与动态性胀流性，并获得更优的力学强度与抗破坏性。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其中所述的可塑性胀流性聚合物含有玻化性胀流性与动态性胀流性，其采用物理共混过程制备得到。具体如下：先制备含有玻化性胀流性的交联网络与非交联的动态性胀流性聚合物，然后将二者进行物理共混得到；其中，优选玻化性胀流性聚合物交联网络与非交联的动态性胀流性聚合物的配比为1：0.2～1.5，更优选1：0.4～1。在制备过程中，可以依据应用场景与使用性能的需要添加，可选地添加其他助剂与填料；其中，当存在其他助剂时，其他助剂与玻化性胀流性聚合物交联网络的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与玻化性胀流性聚合物交联网络的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。本发明的另一种更优选的制备方法是先制备得到非交联的动态性胀流性聚合物，然后将其共混分散用于制备玻化性胀流交联网络的反应液中，让动态性胀流性聚合物更均匀地分散在所制备的玻化性胀流性交联网络中，使得胀流性材料的各处都有稳定均一的胀流性。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其通过将玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料，以及可选的其他助剂、可选的填料进行预混，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下热压成型，制备得到可塑性胀流性聚合物。其中，玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料的质量比为1：0.05-9，优选为1：0.05-5，更优选为1：0.3-1.5。当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其通过将橡胶基体、硫化剂/交联剂(包括动态交联剂)、补强剂(如，碳黑、石墨烯、碳纳米管、足球烯、纳米二氧化硅、亚微米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米蒙拓土、纳米陶土、高岭土等)，以及可选的其他助剂、可选的填料进行开练/密炼等预混过程，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下热压成型，制备得到可塑性胀流性聚合物。其中，硫化剂/交联剂与橡胶基体的优选重量比为0.5-30wt％，更优选为1.2-15wt％；补强剂与橡胶基体的的优选重量比为2-40wt％，更优选为5-20wt％。当存在其他助剂时，其他助剂与橡胶基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与橡胶基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。其中所述的橡胶基体其可以为未改性的生胶，也可以为动态共价交联/非共价交联/杂化动态交联改性的橡胶；所述的橡胶基体可以仅为单一的一种橡胶，也可以为多种橡胶以及橡胶与其他的聚合物基体(如EVA、聚氯乙烯等)；其中，优选采用多种橡胶以及橡胶与其他的聚合物基体共混物作为胀流性聚合物基体，其能够综合不同基体的固有材料特性，更有助于调控材料的胀流性以及其他综合性能。作为举例所述的橡胶基体包括单不仅限于硅橡胶、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、天然橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其通过将玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料、发泡剂、可选的其他助剂、可选的填料进行预混，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下热压成型，制备得到可塑性胀流性聚合物；其中，玻化性胀流性聚合物或其原料、动态性胀流性聚合物或其原料的质量比为1：0.05-10，优选为1：0.2-5，更优选为1：0.3-1.5。其中，发泡剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为1-20wt％；当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。其中，发泡剂包括物理发泡剂，如二氧化碳、氮气、氩气、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷、戊烷、新戊烷、己烷、异戊烷、庚烷、异庚烷、丙酮、苯、甲苯、甲醚、乙醚、石油醚、氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烯、二氯二氟甲烷、三氟氯甲烷、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；无机发泡剂，如碳酸氢钠、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸氨钠、叠氮化合物、硼氢化合物等；有机发泡剂，如N,N’-二亚硝基五次甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺、偶氮二甲酰胺、偶氮二碳酸钡、偶氮二碳酸二异丙酯、偶氮甲酰胺甲酸钾、偶氮二异丁腈、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、苯磺酰肼、三肼基三嗪、对甲苯磺酰氨基脲、联苯-4,4’-二磺酰叠氮、重氮氨基苯；物理型微球/颗粒发泡剂，如阿克苏诺贝尔等公司生产的可发泡微球，所述发泡剂优选环保无害的二氧化碳、氮气、氩气，以及碳酸氢钠、碳酸铵、偶氮二甲酰胺(发泡剂AC)、N,N’-二硝基五次甲基四胺(发泡剂H)、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺(发泡剂NTA)、物理型微球发泡剂。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，所述的可塑性胀流性聚合物为聚氨酯泡沫，其制备过程如下：将预先制备的动态性胀流性聚合物可以分散在聚氨酯的多元醇组分中，得到A料，然后将异氰酸酯组分(B料)加入到A料中，发泡得到共混分散有胀流性聚合物的可塑性胀流性聚合物；其中所述的A料的成分配比为5-100质量份聚醚多元醇、0-45质量份改性聚醚多元醇、0-50质量份聚酯多元醇、5-200质量份动态性胀流性聚合物、0.05-30质量份相容剂、0.1-20质量份泡沫稳定剂(如，有机硅泡沫稳定剂)、0.1-20质量份催化剂、0-15质量份开孔剂、0.1-15质量份发泡剂(如，去离子水)以及其他可选的助剂与填料；其中异氰酸酯指数0.8-1.3，优选为0.9-1.15；其中，当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％；其中所述的动态性胀流性聚合物优选为含有含硼动态共价键的有机硅聚合物(如：聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚甲基乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、含氢聚硅氧烷等的均聚物、共聚物、改性物、衍生物)以及含有含硼动态共价键的饱和烯烃或聚烯烃不饱和聚烯烃(如，乙烯-丙烯共聚物、聚异丁烯、聚氯代聚丁二烯、聚顺式-1,4-异戊二烯、聚反式-1,4-异戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物及其改性物与衍生物)，其中所述的动态性胀流性聚合物其可以为非交联结构，也可以为以含硼动态共价键进行交联的强动态性动态聚合物；其中催化剂包括胺类催化剂与有机金属类催化剂，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、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、油酸钾等。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，所述的可塑性胀流性聚合物为聚氨酯泡沫，其制备过程包括以下三个步骤：第一步，制备动态性胀流性聚合物并将其分散在合适的溶剂中，得到一定浓度的动态性胀流性聚合物溶液备用，其中，其质量浓度优选为0.01-5g/cm3，优选为0.1-0.5g/cm3；第二步，制备聚氨酯泡沫，具体如下：将异氰酸酯组分(B料)加入到多元醇组分(A料)中，发泡得到聚氨酯泡沫，A料的成分配比为5-100质量份聚醚多元醇、0-45质量份改性聚醚多元醇、0-50质量份聚酯多元醇、0.1-20质量份泡沫稳定剂(如有机硅泡沫稳定剂)、0.1-20质量份催化剂、1-20质量份开孔剂、0.1-15质量份发泡剂(如，去离子水)以及其他可选的助剂与填料；其中异氰酸酯指数0.8-1.3，优选为0.9-1.15；其中，泡沫的开孔率为1％-90％，更优选为5％-60％，进一步优选为10％-45％；其中，当存在其他助剂时，其他助剂与聚合物基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与聚合物基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％；第三步，将制备的聚氨酯泡沫浸渍在动态性胀流性聚合物溶液中，然后干燥除去溶剂，得到含有动态性胀流性聚合物的可塑性胀流性聚合物，其中在浸渍过程中可以通过搅拌、加热、加压、延长浸渍时间等方式促进动态性胀流性聚合物进入到泡沫的泡孔中并增加填充率。
本发明还涉及一种可塑性胀流性聚合物的制备方法，其通过将橡胶基体、硫化剂/交联剂(含动态交联剂)、补强剂(如，碳黑、石墨烯、碳纳米管、足球烯、纳米二氧化硅、亚微米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米蒙拓土、纳米陶土、高岭土等)、发泡剂、泡沫稳定剂，以及可选的其他助剂、可选的填料进行开练/密炼等预混过程，然后填充到合适的模具中，在一定的温度、压力条件下热压发泡成型，制备得到可塑性胀流性聚合物泡沫。其中，硫化剂/交联剂与橡胶基体的优选重量比为0.5-30wt％，更优选为1.2-15wt％；补强剂与橡胶基体的的优选重量比为2-40wt％，更优选为5-20wt％；补强剂与橡胶基体的的优选重量比为2-40wt％，更优选为5-20wt％；发泡剂与橡胶基体的优选重量比为0.5-12wt％，更优选为1.2-8wt％；发泡剂与橡胶基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为1-20wt％；泡沫稳定剂与橡胶基体的优选重量占比为0-15wt％，更优选为0.5-10wt％；当存在其他助剂时，其他助剂与橡胶基体的优选重量占比为0.1-40wt％，更优选为0.5-20wt％；当存在填料时，填料与橡胶基体的优选重量占比为0.1-30wt％，更优选为2-20wt％。其中所述的橡胶基体其可以为未改性的生胶，也可以为动态共价交联/非共价交联/杂化动态交联改性的橡胶；所述的橡胶基体可以仅为单一的一种橡胶，也可以为多种橡胶以及橡胶与其他的聚合物基体(如EVA、聚氯乙烯等)；其中，优选采用多种橡胶以及橡胶与其他的聚合物基体共混物作为胀流性聚合物基体，其能够综合不同基体的固有材料特性，更有助于调控材料的胀流性以及其他综合性能。作为举例所述的橡胶基体包括单不仅限于硅橡胶、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、天然橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶。
在本发明中，基于所述可塑性胀流性聚合物的结构特点以及所含的动态共价交联和/或非共价交联作用，使其具有良好的胀流性、可塑性、形状记忆性以及动态性，可将其应用于吸能材料、自修复材料、韧性材料、形状记忆材料、家居用品(枕头、床垫、沙发等)、运动器材、鞋服、护具、汽车配件(发动机减震、座椅、阻尼片等)、交通工具、医疗器械、国防工程、建筑装饰、商品包装、工业防护、吸音降噪、吸振缓冲。
通过对动态共价键以及非共价作用的结构进行合理设计、选择与组合使用，方便获得丰富的动态可逆性能以及刺激响应性能，为可塑性胀流性聚合物提供对损伤、裂纹等的自修复性能。基于所述可塑性胀流性聚合物的交联结构的动态可逆特性，除了赋予所述可塑性胀流性聚合物自修复性之外，还能赋予所述的胀流性聚合物可塑性，可以非常方便地对材料进行初次成型、二次加工或回收再生。尤其是在聚合物材料在达到使用周期后，可通过加热和/或光照等动态刺激作用，获得可塑性，并由此实现胀流性聚合物材料的降解、再成型以及回收再生，可以减少环境污染与提高资源利用率，尤其是在泡沫材料的回收再用上更具有独特的优势。特别地，在聚合物中引入强动态性的动态共价键和/或非共价作用能够提升材料的低温胀流性能，减少低温硬化过程，便于扩大胀流性聚合物材料的使用温度范围。在所述的可塑性胀流性聚合物中引入具有不同刺激响应性/动态可逆条件的两种或者两种以上的动态单元，通过调控合适的动态刺激作用(如不同的光照或者不同的温度等条件)，可实现部分动态交联作用的解离，获得形状记忆功能。此外，弱动态性的动态交联作用的引入还有助于提升材料的韧性性能以及抗破坏性能。
此外，本发明中的可塑性胀流性聚合物还可根据其所体现出的性能应用于其他各类合适的领域，本领域技术人员可以根据实际需要，予以扩展和实施。
下面结合一些具体实施方式对本发明所述的可塑性胀流性聚合物及其实现胀流性的方法，以及以所述的可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能的方法做进一步描述。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
Figure BDA0002376594090001061
取40摩尔当量1-(2-甲氨基乙氧基)-4-乙烯苯、60摩尔当量1-(2-甲基己基)-4-乙烯苯、0.6摩尔当量过氧化苯甲酰，置于反应容器中，用适量的甲苯溶解，在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，制得聚苯乙烯衍生物。以吡啶为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，由化合物(a)与过量的4-乙烯基苯甲酰氯反应，制得化合物I；再取100摩尔当量1-(2-甲基己基)-4-乙烯苯、3摩尔当量化合物I、0.6摩尔当量过氧化苯甲酰，置于柱形容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，再加入50wt％上述制得的聚苯乙烯衍生物、250wt％甲苯，搅拌混合均匀后，在氮气氛下，70℃反应24h，制得一种胀流性聚合物有机凝胶。该胀流性有机凝胶的玻璃化转变温度为-16℃，且所述凝胶以强动态性有机硼酸硅酯键进行动态交联，并在其中分散有含一齿氢键的动态聚合物，具有优异的低温胀流性。当胀流性凝胶达到使用周期后可基于其完全可逆的动态交联作用实现二次成型，非常环保。所述胀流性凝胶的拉伸强度0.94MPa，断裂伸长率为720％。将所述胀流性凝胶制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃和-20℃透过的冲击力分别是15.2KN和16.3KN，表明样品在温度下降时胀流性不会明显丧失，仍能进行有效的吸能，可用作高档运动鞋的减震凝胶，进行缓冲减震，即使在我国北方的严寒季节其穿着舒适性和吸震性也不会下降。
实施例2
Figure BDA0002376594090001062
以吡啶为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，由化合物(a)与过量的丙烯酰氯反应，制得含有化合物I。以二月桂酸二丁基锡为催化剂，由甲基丙烯酸羟乙酯与过量的异氰酸乙酯反应，制得化合物(b)。取60摩尔当量1-(2-甲氧乙氧基)-4-乙烯苯、60摩尔当量甲基丙烯酸羟乙酯、40摩尔当量化合物(b)、5摩尔当量化合物I，置于反应容器中，用适量的甲苯溶解，再加入1.2摩尔当量偶氮二异丁腈引发剂，在氮气氛下70℃搅拌反应24h，制得一种胀流性聚合物有机凝胶。该胀流性凝胶含有丰富的强动态交联作用，具有良好的胀流性与吸能性能，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃与-10℃透过的冲击力分别是17.8KN与18.3KN；把凝胶切开后，将断面贴紧，凝胶能够重新粘结，可将其用作缓冲包装材料，进行抗震防撞，避免物品受损。
实施例3
Figure BDA0002376594090001071
以二环己基碳二亚胺为脱水剂，4-二甲氨基吡啶为催化剂，二氯甲烷为溶剂，由摩尔比为1:1.2的2,6-二氨基吡啶与羧基双封端聚乙二醇(分子量为400Da)反应制得氢键基团改性的聚乙二醇，再将其溶解四氢呋喃中，得到改性聚乙二醇溶液。以甲苯为溶剂，由化合物(a)与10倍过量的六亚甲基二异氰酸酯反应制得改性异氰酸酯；取60质量份聚醚多元醇(羟值56mgKOH/g)、25质量份大豆油多元醇(羟值212mgKOH/g)、5质量份聚丙烯酸酯多元醇(羟值105mgKOH/g，官能度为4.5)、6质量份化合物(b)、65质量份改性异氰酸酯、0.8质量份辛酸亚锡，置于反应容器中，升温至80℃反应12h，然后将产物置于模具中继续反应2h，得到胀流性聚合物弹性体；再将一半厚度的弹性体置于改性聚乙二醇的四氢呋喃溶液中，并在35℃搅拌浸渍6h，取出后真空干燥，得到一种具有梯度性交联结构的胀流性弹性体。所述的弹性体的两面含有不同的交联形式与交联度，其中一面除了含有强动态性动态共价交联外，还含有三齿氢键交联，由此造成弹性体的两面的强度与软硬度不同，可以将其用作吸能材料(如易碎工艺品的缓冲材料)，把比较柔软的一面包裹在易碎工艺品的表面，而强度较高的一面则能够进行更有效的抗冲击，表现出非常强的实用性与舒适性。
实施例4
Figure BDA0002376594090001072
取1摩尔当量聚乙二醇(分子量为1000Da)、1摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后加入1摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、4摩尔当量二环己基碳二亚胺，室温搅拌反应24h，制得含有有机硼酸单酯键的动态聚合物；取0.5摩尔当量聚乙二醇(分子量为5000Da)、1.5摩尔当量聚乙二醇(分子量为400Da)、1摩尔当量化合物(b)，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后加入2摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、8摩尔当量二环己基碳二亚胺，室温搅拌反应24h，制得动态共价交联聚合物。取50g动态共价交联聚合物、20g含有有机硼酸单酯键的动态聚合物、7.5g多层碳纳米管分散溶胀在120g聚乙二醇齐聚物中，得到一种胀流性齐聚物溶胀凝胶。将所述胀流性凝胶制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃透过的冲击力是16.9KN。本实施例中的胀流性凝胶可用于运动防护器具，进行抗冲击防护。基于所述凝胶完全可逆的共价交联结构，在达到使用周期后，可通过加热作用或者紫外光照作用实现重新加工和回收再用，表现出优异的环保性。
实施例5
Figure BDA0002376594090001073
取55摩尔当量甲基丙烯酸丁酯、20摩尔当量乙烯基丁基醚、25摩尔当量化合物(a)、0.4摩尔当量过氧化苯甲酰，置于反应容器中，用适量的甲苯溶解，然后在氮气氛下，70℃反应24h，然后将反应液置于110℃的模具中干燥成型，得到厚度为3mm的共聚物块体；然后在共聚物块体的一面涂刷上0.05mol/L三氟甲磺酸锌的乙腈溶液，其中涂刷次数为5次，每次涂刷干燥后再进行下一次涂刷；在共聚物块体的另一面涂刷上丙烯酸酯反应液，其中丙烯酸酯反应液中含有单体甲基丙烯酸丁酯、交联剂为化合物(b)、光引发剂2-羟乙基-2-甲基苯丙酮，三者摩尔比为10:1:0.08，其中涂刷次数为5次，涂刷后用365nm紫外光照射涂刷反应液的一侧引发聚合，得到一种具有梯度性交联结构的胀流性弹性体。所述的弹性体的两面含有不同的交联形式与交联度，使其两面具有不同的强度与软硬度，将其用作吸能材料(如运动护具)时，可以把较为柔软的一面贴合人体，提升舒适性；而强度较高的一面则能够进行更有效的抗冲击，表现出非常强的实用性与舒适性。
实施例6
Figure BDA0002376594090001081
以三乙胺为催化剂，以四氢呋喃为溶剂，由摩尔比为1:4的化合物(a)与氯二甲基硅烷在氩气氛下室温反应6h，制得硅氢封端的中间产物；再以甲苯为溶剂，由上述中间产物与过量的烯丙基缩水甘油醚在Karstedt催化剂作用下，60℃反应3h，制得化合物(b)。取3摩尔当量化合物(b)、1摩尔当量巯基封端的聚氧化丙烯、3摩尔当量化合物(c)，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的四氢呋喃溶解，再加入1wt％4-二甲氨基吡啶，在2000rpm搅拌混合2min，将所得反应液置于模具中，在65℃反应8h，制得一种胀流性聚合物弹性体。该弹性体的玻璃化转变温度为30℃，且其中还含有一齿氢键作用，具有室温胀流性与室温慢回弹性，其拉伸强度为7.9MPa。将弹性体切断后，用适量的溶剂润湿断面并贴紧断面，然后在120℃真空烘箱中保温2-3h，拉伸强度可恢复88％。本实施例中的胀流性弹性体可用作韧性材料，如密封胶条，进行减震，同时起到密封隔绝作用。当所述胀流性弹性体达到使用寿命后，可通过加热实现二次塑化成型，方便回收再用。
实施例7
Figure BDA0002376594090001082
以三乙胺为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，由聚四氢呋喃二醇与端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚物分别与琥珀酸酐反应制得羧基双封端聚四氢呋喃与羧基双封端环氧乙烷-环氧丙烷共聚物。取1.1摩尔当量羧基双封端聚四氢呋喃、1摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，用适量的氯仿溶解，再加入1摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、4摩尔当量二环己基碳二亚胺，然后在室温搅拌反应24h，再加入0.6摩尔当量正丁醇，继续搅拌反应6h，制得含有饱和六元环有机硼酸酯键的动态聚合物。取0.1摩尔当量含有饱和六元环有机硼酸酯键的动态聚合物、2摩尔当量羧基双封端环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、2摩尔当量化合物(b)，置于反应容器中，用适量的氯仿溶解，再加入2摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、8摩尔当量二环己基碳二亚胺，然后在室温搅拌反应24h，制得一种胀流性聚合物弹性体。该弹性体在-15℃至0℃范围内仍有很好的拉伸韧性与胀流性，其拉伸强度为3.7MPa，断裂伸长率为1240％，材料韧性为23.8MPa，撕裂强度为11.9KN/m。将弹性体剪成小片后平铺到模具中，再加热到90℃保温2h，可以重新成型且力学强度不会下降，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃和-20℃透过的冲击力分别是11.5KN和13.8KN，表明其具有优良的室温与低温吸能性，可将其用作可回收的韧性材料，如防护手套，即使在低温下使用也能够进行吸能防护。
实施例8
Figure BDA0002376594090001091
在转矩流变仪中，以三元乙丙橡胶为基体，以过氧化苯甲酰为引发剂，以马来酸酐为单体，采用熔融接枝技术，制得马来酸酐接枝三元乙丙橡胶，其中三元乙丙橡胶、过氧化苯甲酰、马来酸酐的质量比为100:1:20，反应温度为170℃，反应时间30min，转子转速50r/min。取60g马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、5.5g化合物(a)和10.8g化合物(b)，置于反应容器中，加入70mL二甲苯溶剂，升温至80℃搅拌溶解，再加入0.65g对甲苯磺酸、0.5g二月桂酸二正丁基锡、0.25g碳化硅、0.25g纳米氧化锌、0.12g硅烷偶联剂KH560、0.12g抗氧剂BHT，然后在氮气氛下80℃搅拌反应6h，制得一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体的拉伸强度为19.5MPa，断裂伸长率为745％，材料韧性为78.2MPa，撕裂强度为45KN/m。基于所含两种动态交联结构的正交的动态性，可通过紫外光照实现光控形状重塑与恢复，表现出形状记忆功能。用刀片切割弹性体形成一定深度的切痕，再贴紧切痕，并在90℃保温3h，切痕愈合，且力学强度可恢复90％以上。本实施例中胀流性弹性体可以用作具有形状记忆功能的运动防护器具，方便进行定制化结构设计，增强与身体的贴合性与舒适性，并在运动冲撞过程中，进行抗冲击防护，避免身体受伤。
实施例9
Figure BDA0002376594090001092
取50质量份双酚A双缩水甘油醚、50质量份环氧化聚丁二烯(a)、60质量份活性稀释剂环氧丙烷丁基醚(660A)置于容器中，升温至75℃，得到慢回弹组分A；取4.2质量份发泡剂Celogen-OT、6质量份表面活性剂Pluronic L-64、15质量份磷酸三苯酯、1质量份月桂基硫酸钠、8质量份甲苯，置于另一容器中，搅拌混合均匀后，得到慢回弹组分B；再将组分B加入到组分A中，高速搅拌混合均匀，再加入35质量份化合物(b)、8质量份化合物(c)(慢回弹组分C)，然后将反应液倒入到涂有脱模剂的模具中，升温至120℃发泡，将所得泡沫体在80℃熟化2h，得到一种具有慢回弹性的胀流性泡沫。该胀流性泡沫在-40℃至70℃范围内都有具有胀流性，可将其用作工业设备的抗冲击防护材料，进行抗冲击防护，避免在运输或者使用过程中设备受到撞击而损坏。当泡沫出现裂纹后，通过紫外光照射或者加热到90℃保温一段时间，能够实现裂纹修复，可延长使用寿命。
实施例10
Figure BDA0002376594090001093
取1.05摩尔当量端羟基环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、1摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，用适量的氯仿溶解，再加入1摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、4摩尔当量二环己基碳二亚胺，然后在室温反应24h，再加入0.3摩尔当量正辛酸，继续反应6h，制得非交联的胀流性聚合物。以辛酸亚锡为催化剂，以季戊四醇为引发剂，以无水甲苯为溶剂，由丙交酯在氮气氛下，160℃开环聚合6h，制得羟基封端的星型聚丙交酯。取1摩尔当量羟基封端的星型聚丙交酯，记其质量为100wt％，2摩尔当量化合物(b)、2摩尔当量化合物(c)，置于反应容器中，用适量的氯仿溶解，再加入2摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、8摩尔当量二环己基碳二亚胺，然后在室温反应18h，再加入100wt％非交联的胀流性聚合物、350wt％柠檬酸三丁酯，继续反应12h，然后先自然干燥48h，再在50℃真空干燥12h，得到一种胀流性增塑剂溶胀凝胶。该胀流性凝胶的玻化转变温度为55℃，并且其以强动态性主客体作用进行动态交联，获得多重胀流性，当温度降低至0℃时其依旧不会出现明显的硬化问题。当凝胶出现裂纹时，可基于其交联结构的动态性，实现裂纹修复，可将其用作运动防护服的夹层材料，进行抗冲击防护。
实施例11
Figure BDA0002376594090001101
取1摩尔当量化合物(a)、10摩尔当量1-乙烯基咪唑，置于反应容器中，用适量的甲苯溶解，再加入少量铂(0)-1,3-二乙烯-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷配合物的二甲苯溶液(其中铂含量为0.003wt％)，在氩气氛下，60℃搅拌反应48h，结束反应后除去过量的1-乙烯基咪唑、催化剂和溶剂，得到化合物I；取0.5摩尔当量化合物I、1摩尔当量化合物(a)、3.5摩尔当量化合物(b)、3.5摩尔当量化合物(c)，置于反应容器中，用适量的甲苯溶解，再加入少量铂(0)-1,3-二乙烯-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷配合物的二甲苯溶液(其中铂含量为0.003wt％)，在氩气氛下，60℃搅拌反应48h，结束反应后除去杂质和溶剂，得到提纯产物；将所得提纯产物溶胀在氯仿中，在搅拌下滴加入0.02mol/L三氟甲烷磺酸锌的乙腈溶液，滴加完成后继续搅拌1h，再将所得产物置于模具中，先自然干燥24h，再真空干燥12h，得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体玻璃化转变温度为35℃，且其中含有强动态一齿金属-配体作用，获得室温胀流性与慢回弹性，测得其拉伸强度为23.4MPa，断裂伸长率为720％，材料韧性为83.4MPa，撕裂强度为38.8KN/m；将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃和-20℃透过的冲击力分别是8.5KN和13.8KN，表明其具有优异的室温与低温吸能性。该胀流性弹性体还具有耐腐蚀性与自粘性，可用作防撞墙贴、防撞条，进行缓冲防撞。
实施例12
Figure BDA0002376594090001102
取1摩尔当量羧基双封端聚四氢呋喃、1摩尔当量羧基双封端环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、1摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的四氢呋喃溶解，然后加入2摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、8摩尔当量二环己基碳二亚胺，室温搅拌反应24h，结束反应后除去杂质和溶剂，得到提纯产物。取40g提纯产物、20g亚微米二氧化硅、1.5g硅烷偶联剂KH550、5g 1,4-丁二醇二丙烯酸酯溶胀在95mL 1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体中，得到胀流性离子液体溶胀凝胶。该胀流性凝胶的玻璃化转变温度为40℃，且其中分散有亚微米二氧化硅，获得玻化性胀流与分散性胀流，测得拉伸强度为1.9MPa，断裂伸长率为850％。当凝胶出现裂纹等损伤后，可通过加热或者紫外光照射实现所含动态共价键的可逆断裂，并且其产生的自由基可以引发分散在凝胶中的丙烯酸酯基团的自由基聚合反应，实现损伤修复。本实施例中的胀流性凝胶可用作运动防护头盔、护肘、护膝等的夹层/内胆，进行抗冲击，避免头部、肘部、膝盖等处的撞伤。
实施例13
Figure BDA0002376594090001103
取55g聚丁二烯橡胶(1,2-结构的比例为65％)溶解在体积比为8:2的环己烷与四氢呋喃混合溶剂中，再加入0.2g过氧化苯甲酰、6.2g化合物(a)、4.6g化合物(b)，待原料完全溶解后，通入氮气除氧3min，然后在氮气氛下70℃搅拌反应12h，制得动态交联的聚丁二烯。以过硫酸钾与亚硫酸氢钠为引发体系，以十二烷基硫酸钠为乳化剂，以氨水为稳定剂，以丙烯酰胺与甲基丙烯酸羟乙酯为接枝单体，用乳液法对天然橡胶进行接枝改性，制得接枝改性的天然橡胶，其中，过硫酸钾与亚硫酸氢钠添加量为天然橡胶质量的3wt％，过硫酸钾与亚硫酸氢钠的摩尔比为1:1，丙烯酰胺与甲基丙烯酸羟乙酯添加量分别为天然橡胶质量的12.5wt％和2.5wt％，胶乳浓度为30wt％，反应温度50℃，反应时间4h。取5g钛酸四异丁酯、35g聚二甲基硅氧烷，置于反应容器中，加入少量的醋酸水溶液，搅拌混合15min，加入少量抗氧剂168，然后升温至110℃反应5h，制得改性聚硅氧烷。将100质量份动态交联的聚丁二烯、25质量份接枝改性的天然橡胶、30质量份改性聚硅氧烷、6质量份碳黑、0.5质量份抗氧剂BHT置于开炼机上开炼10min，辊距至1mm，控温85℃，然后依次加入8质量份硬脂酸、3质量份氧化锌、4质量份碳酸钠、2质量份尿素、3.5质量份偶氮二甲酰胺、3.5质量份碳纤维，继续混炼8min，再调节辊距至4mm，出料，裁切胶片；然后将开炼胶片置于硫化机中发泡，其中压力为13Mpa，发泡时间20min，制得一种具有慢回弹性的胀流性聚合物泡沫。该胀流性泡沫具有多重胀流性与良好的耐低温性，出现裂纹时，可加热至80℃实现裂纹修复，可将其用作缓冲材料，应用在座椅、床垫、沙发中，其慢回弹性能够提升舒适性。
实施例14
Figure BDA0002376594090001111
取1.1摩尔当量聚乙二醇(分子量为600Da)、1摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后加入1摩尔当量4-二甲基氨基吡啶、4摩尔当量二环己基碳二亚胺，室温搅拌反应24h，再加入0.5摩尔当量正丁酸，继续反应12h，制得非交联的胀流性聚合物；取120摩尔当量甲基丙烯酸(2-甲氧基乙基)酯、10摩尔当量苯乙烯、10摩尔当量五氟苯乙烯、40摩尔当量化合物(b)、0.8摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的四氢呋喃溶解，再加入50wt％非交联的胀流性聚合物，搅拌溶解后，在氮气氛下，70℃反应24h，结束反应后将产物置于模具中，并在110℃干燥6h，降温后得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体中含有丰富的非共价交联作用，为其提供良好的力学强度、材料韧性与抗撕裂性，在达到使用周期后，可基于其完全可逆的交联作用，通过加热作用进行塑化成型与二次加工。所述胀流性弹性体在0℃到30℃具有稳定的胀流性与慢回弹性，可将其用作行李箱或者收纳箱的缓冲夹层，对易碎物品或精密物品进行缓冲。
实施例15
Figure BDA0002376594090001112
取80摩尔当量甲基丙烯酸-β-羟丙酯、80摩尔当量甲基丙烯酸丁酯、0.15摩尔当量化合物(a)、1摩尔当量五甲基二亚乙基三胺，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，通入氮气鼓泡除氧30min，再加入1摩尔当量溴化亚铜，在氩气氛下，80℃搅拌反应48h，制得溴封端的三臂丙烯酸酯共聚物；取4摩尔当量溴封端的三臂丙烯酸酯共聚物、6摩尔当量化合物(b)，将上述物料溶解在适量的二甲基甲酰胺中，再加入36摩尔当量吡啶催化剂，然后在氮气氛下搅拌反应12h，制得一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性聚合物具有两个玻璃化转变过程，分别在18℃到34℃、40℃到73℃，且其以强动态性动态单元进行交联，使在很宽的温度范围都有胀流性与慢回弹性。将胀流性弹性体拉断后，将拉断样品置于90℃模具中保温1-2h，可以重新成型，且力学强度能够恢复95％，可将其用作可回收的建筑装饰材料，进行防撞缓冲，在材料达到使用周期后可以方便进行回收再用，避免产生白色污染。
实施例16
Figure BDA0002376594090001121
取120摩尔当量化合物(a)、8摩尔当量化合物(b)、0.8摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃反应24h，制得单网络丙烯酸酯；取120摩尔当量化合物(a)、12摩尔当量丙烯酸2-异氰基乙酯、0.8摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的四氢呋喃溶解，再加入100wt％单网络丙烯酸酯，搅拌溶胀30min，在氮气氛下，70℃反应24h，然后加入溶有6摩尔当量丁二酮肟的四氢呋喃溶液，继续反应12h，制得双网络聚合物。取60g双网络聚合物、15g纳米二氧化硅、1.8g硅烷偶联剂KH550溶胀在80mL 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体中得到胀流性离子液体溶胀凝胶，然后再在凝胶一面均匀涂刷上0.05mol/L氯化铜的丙酮溶液，其中涂刷次数为3次，每次涂刷后在60℃干燥10min，再进行下一次涂刷，最终可以得到一种具有梯度性交联结构的胀流性凝胶。该胀流性凝胶的玻璃化转变温度为-13℃，且中分散有纳米二氧化硅颗粒，获得多重胀流性，当温度降至0℃时其不会出现明显的硬化问题，具有良好的耐低温性。所述胀流性凝胶的拉伸强度为18.3MPa，断裂伸长率为545％，材料韧性为55.7MPa；将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃、-20℃透过的冲击力分别是7.8KN、16.6KN。将所述胀流性凝胶切开后，在室温下将断面贴合压紧5min，其力学强度可恢复48％，而升温到120℃保温1h，则其力学强度可恢复90％，表现出快速且高效的自修复特点，其来源于凝胶中的多种不同动态性的动态交联协同作用。由于该胀流性凝胶具有梯度交联的特点，使其两面具有不同的强度与软硬度，将其用作吸能材料(如运动护具)时，可以把较为柔软的一面贴合人体，提升舒适性；而强度较高的一面则能够进行更有效的抗冲击，表现出非常强的实用性与舒适性。
实施例17
Figure BDA0002376594090001122
取180摩尔当量丙烯酸正丁酯、1.5摩尔当量四甲基哌啶氮氧化物、0.4摩尔当量过氧化苯甲酰，置于反应容器中，在氮气氛下，90℃反应3h，再升温至120℃反应15h，制得均聚物；再以上述均聚物为大分子链转移剂，以对二甲苯为溶剂，以液晶基元化合物(a)为硬段单体，其中链转移剂与硬段单体的摩尔比为1:30，在氮气氛下，120℃反应18h，制得嵌段共聚物。取120摩尔当量丙烯酸正丁酯、5摩尔当量化合物(b)、0.8摩尔当量过氧化苯甲酰，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的甲苯溶解，再加入80wt％上述嵌段共聚物，搅拌混合30min，在氮气氛下，70℃反应24h，结束反应后干燥得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体具有两个玻璃化转变过程，其中一个玻璃化转变过程发生在-38℃，另一个玻璃化转变过程发生在30℃到78℃，且其中还含有强动态性动态共价交联，获得玻化性胀流性与动态性胀流性，即使在-40℃的低温下其依旧能够保持胀流性，而当温度升高至70℃其依旧能够保持形状稳定。该胀流性弹性体的拉伸强度为27.5MPa，断裂伸长率为685％，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在60℃、25℃、-40℃透过的冲击力分别是12.6KN、12.3KN、14.6KN，表明其在非常宽的温度范围内都能进行吸能。把所述弹性体切开后，将断面轻微贴合15min，其力学强度可恢复约30％，而升温到145℃保温2h，则其力学强度可恢复95％，表现出快速且高效的自修复特点，其来源于强动态性不饱和五元环无机硼酸酯键动态交联与弱动态性非共价作用的协同效应，其中前者能够快速地完成裂纹的初步愈合，后者则可通过加热作用促进非共价作用的重新形成，大幅提升自修复效率，具有很强的实用性。该胀流性弹性体可用作减震密封材料，如用作深海探测器、航天器中的密封胶条，能够在很宽的温度范围内进行有效的减震。
实施例18
Figure BDA0002376594090001131
以三乙胺为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，由化合物(a)与过量的丙烯酰氯反应，制得动态交联剂；取120摩尔当量2-(2-苯氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、80摩尔当量2-氰基乙基丙烯酸酯、5摩尔当量动态交联剂、0.8摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃反应36h，结束反应后除去杂质和溶剂，得到提纯聚合物。取8g氯氧化铋(6微米)分散在90mL浓度为0.02M的聚丙烯酸钠水溶液中，然后加入25g提纯聚合物、5g低聚乙烯亚胺(分子量为800Da)、0.85g石墨烯，在45℃搅拌混合6h，得到一种胀流性聚合物水凝胶。该胀流性凝胶的拉伸强度为1.8MPa，断裂伸长率为635％。将胀流性凝胶制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在40℃、25℃、0℃透过的冲击力分别是14.7KN、14.5KN、17.2KN。该胀流性凝胶还兼具有优良的抗穿刺性，可将其用于制造防爆服、防弹衣、防护器具等，进行抗冲击防爆。当所述胀流性凝胶材料达到使用周期后，可基于其完全可逆的交联结构，通过加热或者紫外光照实现交联网络的解离与重组，获得可塑性与实现二次成型，非常环保。
实施例19
Figure BDA0002376594090001132
取120摩尔当量甲基丙烯酸己酯、20摩尔当量3-((4-乙烯基苯基)甲氧基)丙烷-1,2-二醇、1摩尔当量化合物(a)、0.65摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃反应36h，结束反应后除去溶剂和杂质，得到提纯产物。取60g提纯产物、45g PMMA颗粒(粒径为2.5微米)溶胀在200g丙三醇中，得到一种胀流性聚合物有机凝胶。该胀流性凝胶的拉伸强度2.5MPa，断裂伸长率为895％，材料韧性为14.8MPa。该胀流性凝胶的玻璃化转变温度为-5℃，且其中含有强动态性氢键作用以及分散有PMMA微颗粒，使其具有低温胀流性与抗撕裂性，将所述胀流性凝胶制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃与-5℃透过的冲击力分别是17.2KN与17.5KN，可将其用于制造阻尼减震材料，进行阻尼减震。
实施例20
Figure BDA0002376594090001133
将纳米碳酸钙(长径比为4，长度约为1微米)分散在聚乙二醇(分子量为200Da)中，得到体积分数为45％的胀流性分散液，再将其填充到聚丙烯酸酯空心球内，得到填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，其中填充率约为60％。取40摩尔当量甲基丙烯酸己酯、20摩尔当量3-丙烯酰氧基丙烷-1-磺酸钠、20摩尔当量2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵、0.4摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的二甲基甲酰胺溶解，然后在氮气氛下，70℃反应36h，制得离子作用交联的丙烯酸酯共聚物。90摩尔当量甲基丙烯酸己酯、4摩尔当量化合物(a)、0.6摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的二甲基甲酰胺溶解，再加入80wt％离子作用交联的丙烯酸酯共聚物、60wt％填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，然后在氮气氛下，70℃反应36h，制得一种胀流性聚合物有机凝胶。测得凝胶的拉伸强度为14.8MPa，断裂伸长率为610％，材料韧性为48.3MPa。该胀流性凝胶的玻璃化转变过程发生在-4℃到60℃，且其中含有胀流性分散液，当温度下降至0℃时，其仍保持胀流性，可将其用作运动护具进行缓冲，即使在我国北方冬天的寒冷季节中使用，其也能够进行有效的吸能防护。
实施例21
Figure BDA0002376594090001141
将粒径为2.5微米的PMMA颗粒分散在丙三醇中，得到体积分数为55％的胀流性分散液，再将其填充到聚丙烯酸酯空心球内，得到填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，其中填充率约为75％。取80摩尔当量甲基丙烯酸乙酯、10摩尔当量β-环糊精丙烯酰胺(a)、10摩尔当量偶氮苯丙烯酸酯(b)、0.4摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，制得主客体作用交联动态聚合物；取135摩尔当量甲基丙烯酸乙酯、5摩尔当量化合物(c)、15摩尔当量化合物(d)、0.75摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，加入适量四氢呋喃溶剂，再加入80wt％主客体作用交联动态聚合物、65wt％填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，搅拌混合30min，在氮气氛下，70℃反应24h，结束反应后将产物置于模具中，并在60℃真空烘箱中干燥12h，得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体的玻璃化转变过程在-27℃至-16℃，且其中含有丰富的强动态性非共价作用以及含有胀流性分散液，使其具有很好的耐低温性，将其制成得到厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃、0℃、-25℃透过的冲击力分别是14.5KN、14.2KN、13.5KN，表明其胀流性不会随着温度的降低而迅速丧失。该胀流性弹性体的两个不同动态性的动态交联网络以互穿形式结合在一起，为其提供优良的力学性能，测得其拉伸强度为18.6MPa，断裂伸长率为465％，材料韧性为48.5MPa。当所述胀流性弹性体出现裂纹等损伤后，可基于其完全可逆的交联作用，通过紫外光照射实现损伤修复，可延长使用寿命，可将其用作医疗器械中的减震垫片，进行减震。
实施例22
Figure BDA0002376594090001142
取120摩尔当量(2-丙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、6摩尔当量化合物(a)、6摩尔当量化合物(b)、0.4摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，制得三齿氢键交联的丙烯酸酯共聚物。取80摩尔当量(2-丙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、8摩尔当量化合物(c)、0.3摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，再加入80wt％三齿氢键交联的丙烯酸酯共聚物，用适量的四氢呋喃充分溶胀后，在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，结束反应后提纯干燥得到双网络聚合物。取80摩尔当量(2-丙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、10摩尔当量2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵、0.4摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，再加入100wt％双网络聚合物，用适量的四氢呋喃充分溶胀后，在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，制得三网络聚合物；取20g氯氧化铋(6微米)分散在80mL聚苯乙烯磺酸钠水溶液中，然后加入40g三网络聚合物，在45℃搅拌溶胀混合6h，得到一种胀流性聚合物水凝胶。该胀流性凝胶的三个动态交联网络以互穿形式结合在一起，协同提供优异的力学强度、拉伸韧性、抗撕裂性以及吸能性能，测得其拉伸强度为28.9MPa，断裂伸长率为753％，材料韧性为104.5MPa，撕裂强度为49.8KN/m。该胀流性凝胶的玻璃化转变过程在-40℃至28℃，同时聚合物中含有强动态性的不饱和六元环有机硼酸酯键与离子作用，并且分散有氯氧化铋微颗粒，获得多重的胀流性，当温度降低时，其仍可保持优异的胀流性与吸能性，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃、0℃、-20℃、-40℃透过的冲击力分别是7.5KN、8.2KN、9.4KN、10.1KN。将所述胀流性水凝胶切开后，将断面贴合压紧5min，其力学强度可恢复33％，而升温到70℃保温30min，则其力学强度可恢复92％，由此实现快速且高效的自修复过程，其来源于胀流性凝胶中含有丰富的强弱动态性动态交联结构，也即强动态性不饱和六元环有机硼酸酯键与离子作用可以实现材料的快速愈合修复，而弱动态性的三齿氢键作用能够通过加热实现交联结构的动态重组，使得自修复效率大幅提升，表现出协同自修复特点，具备较强的实用性。本实施例中的胀流性凝胶可用作汽车发动机阻尼材料，即使在严寒地区也能进行阻尼减震。
实施例23
Figure BDA0002376594090001151
取40质量份端羟基环氧乙烷、40质量份端羟基环氧乙烷和环氧丙烷共聚物、20质量份端羟基丁苯液体橡胶、16质量份化合物(a)、2质量份3,5-二乙基曱苯二胺、2质量份滑石粉、3.5质量份磷酸三苯酯、1.5质量份氧化石墨烯、1.2质量份硬脂酸、0.5质量份复合抗菌剂KHFS-ZN、0.2质量份辛酸亚锡混合均匀，得到慢回弹A料；称取52质量份MDI(慢回弹B料)，然后将其加入到慢回弹A料中，搅拌均匀后置于模具中，先在45℃反应12h，然后在75℃反应6h，最后升温至90℃反应30min，最终得到具有慢回弹性的胀流性聚合物弹性体。该弹性体在较宽的温度范围内都有稳定的胀流性与慢回弹性。在pH值为2的酸性水溶液中所述弹性体能够发生降解，且重新加热后又可以再次成型，表现出对酸的刺激响应性，并由此实现再加工。该弹性体还具有很好的耐磨性和耐霉菌性，可将其作为阻尼材料使用，进行阻尼减震。
实施例24
Figure BDA0002376594090001152
将粒径为650nm纳米二氧化硅分散在聚乙二醇(分子量为200Da)中，得到质量分数为75％的胀流性分散液，再将其填充到聚丙烯酸酯空心球内，得到填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，其中填充率约为65％。以安息香二甲醚为光引发剂，由羟基双封端聚丁二烯与2-溴乙硫醇在氮气氛下，365nm紫外光照反应30min，制得溴化聚丁二烯；取0.5摩尔当量溴化聚丁二烯、8摩尔当量4-巯基偶氮苯、8摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的二氯甲烷溶解，再加入5wt％三乙胺催化剂，在氮气氛下，室温搅拌反应8h，然后加入4摩尔当量柱[6]芳烃、40wt％填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球、6wt％纤维素纳米晶、1.2wt％十二烷基苯磺酸钠，搅拌反应12h，制得一种胀流性聚合物弹性体。该弹性体具有很好的拉伸韧性、抗撕裂性能以及导热性能，其玻璃化转变温度为-32℃，且其中含有丰富的强动态性超分子作用以及含有胀流性分散液，获得多重胀流性。该胀流性弹性体通过控制入射紫外光强度以及照射位置可以实现局部主客体作用解离，造成力学强度和模量呈现梯度性变化。本实施例中的胀流性弹性体可用作设备尖锐物品处的防撞条，进行缓冲防撞，同时其在紫外光照可实现局部的软化，方便进行贴合安装。
实施例25
Figure BDA0002376594090001161
以三乙胺为催化剂，由摩尔比为1.05:1巯丙基封端聚二甲基硅氧烷与化合物(a)反应，制得含有无机硼酸单酯键的胀流性聚合物。取0.25摩尔当量含有无机硼酸单酯键的胀流性聚合物、1摩尔当量羧丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、7摩尔当量化合物(b)，置于反应容器中，用适量的乙腈溶解，再加入14摩尔当量二环己基碳二亚胺、7摩尔当量4-二甲氨基吡啶，然后在室温下搅拌反应36h，再将产物置于模具中，并在40℃真空烘箱中干燥，待乙腈溶剂完全挥发后，得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体以强动态性动态共价键进行交联且其中还含有无机硼酸单酯键的胀流性聚合物，使其具有优异的低温胀流性能。将所述胀流性弹性体剪碎并置于模具中，再通过加热作用或者紫外光照射，可以重新成型。本实施例中的胀流性弹性体可用作可回收的密封材料，进行吸能抗震的同时达到密封隔绝作用。
实施例26
Figure BDA0002376594090001162
将粒径为650nm纳米二氧化硅与碳纳米管分散在聚乙二醇(分子量为200Da)中，得到质量分数为78％的胀流性分散液，再将其填充到聚丙烯酸酯空心球内，得到填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，其中填充率约为65％。以环己烷为溶剂，以碳酸钾和四丁基溴化铵为催化剂，由3-巯基丙酸对聚氯乙烯进行接枝改性，制得羧基接枝改性聚氯乙烯。取45g羧基接枝改性聚氯乙烯、2.2g化合物(a)，置于反应容器中，用四氢呋喃溶解，再加入适量的二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，然后在氮气氛中，室温搅拌反应24h，再加入13g2-乙基己醇，继续反应24h，结束反应后除去过量的2-乙基己醇、杂质和溶剂，得到超分子交联聚氯乙烯。取30g超分子交联聚氯乙烯、15g填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球、2.8g石墨烯、1.2g氮化硼、0.25g硅烷偶联剂KH550、0.4g月桂基三甲基氯化铵，加入适量氯仿，搅拌溶胀30min，再加入50g环氧大豆油，混合均匀后，将混合物料置于模具中，并在60℃干燥，待氯仿溶剂挥发后得到一种胀流性增塑剂溶胀凝胶。该胀流性凝胶具有很好的导热性、抗静电性、抗撕裂性以及室温胀流性与室温慢回弹性，可将其用作导热缓冲垫片，用于精密仪器减震缓冲。
实施例27
Figure BDA0002376594090001163
以二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶为催化剂，由羧丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物与化合物(a)、2,4,6-三溴苯甲醇反应，其中共聚物中的羧基、化合物(a)、2,4,6-三溴苯甲醇的摩尔比为4:1:1，制得动态交联的聚硅氧烷。取1摩尔当量乙基含氢硅油、15摩尔当量化合物(b)，置于反应容器中，用甲苯溶解，再加入适量铂(0)-1,3-二乙烯-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷配合物的二甲苯溶液(其中铂含量为0.003wt％)，在氩气氛下，60℃搅拌反应24h，然后加入45摩尔当量乙烯基三甲基硅烷，继续反应24h，结束反应后除去过量的乙烯基三甲基硅烷、催化剂和溶剂，得到四齿氢键交联的聚硅氧烷。再取1摩尔当量乙基含氢硅油、6摩尔当量化合物(c)，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的甲苯溶解，再加入80wt％四齿氢键交联的聚硅氧烷、50wt％动态交联的聚硅氧烷，加入适量甲苯溶剂，充分溶胀混合后，加入适量铂(0)-1,3-二乙烯-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷配合物的二甲苯溶液(其中铂含量为0.003wt％)，在氩气氛下，60℃搅拌反应48h，结束反应后除去催化剂和溶剂，得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体在很宽的温度范围内有稳定的胀流性。该胀流性弹性体的拉伸强度为45.8MPa，断裂伸长率为585％，材料韧性为132MPa，撕裂强度为56.7KN/m，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在60℃、25℃和-40℃透过的冲击力分别是8.2KN、7.5KN和9.4KN，表明其在室温、中高温度以及极低温度下都能发挥稳定的吸能作用。所述胀流性弹性体中动态交联结构具有正交的动态响应性，可通过紫外光照实现弹性体的形状记忆。本实施例中的胀流性弹性体可用作具有形状记忆功能的缓冲包装材料，进行缓冲，避免物品的撞击损伤。
实施例28
Figure BDA0002376594090001171
以吡啶为催化剂，以二氯甲烷为溶剂，由化合物(a)和化合物(b)分别与过量的5-降冰片烯-2-酰氯在冰浴中反应16h，制得双降冰片烯交联剂I和双降冰片烯交联剂II；取80摩尔当量5-降冰片烯-2-羧酸2'-乙氧基乙基酯、6摩尔当量双降冰片烯交联剂I，置于反应容器中，用适量氯苯溶解，通入氮气鼓泡除氧30min，再加入ReCl5催化剂的氯苯溶液，在氮气氛下，搅拌反应3h，制得含硼动态共价键交联的聚降冰片烯。取80摩尔当量5-降冰片烯-2-羧酸2'-乙氧基乙基酯、12摩尔当量双降冰片烯交联剂II，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，加入50wt％含硼动态共价键交联的聚降冰片烯，加入适量氯苯溶剂，充分溶胀后，通入氮气鼓泡除氧30min，再加入ReCl5催化剂的氯苯溶液，在氮气氛下，搅拌反应3h，结束反应后除去催化剂、溶剂等，得到一种胀流性聚合物弹性体。将胀流性弹性体制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃和-30℃透过的冲击力分别是9.2KN和10.7KN，可将其用作缓冲减震垫，进行缓冲减震。当胀流性弹性体出现裂纹损伤后，还能进行协同自修复，能延长使用寿命。
实施例29
Figure BDA0002376594090001172
以辛酸亚锡为催化剂，以甲苯为溶剂，由摩尔比为1.05:1的聚丙交酯二醇(分子量为1200Da)与甲苯二异氰酸酯反应，制得含氨基甲酸酯基的线型聚丙交酯。取120摩尔当量(2-丙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、20摩尔当量化合物(a)、0.2摩尔当量偶氮二异丁腈，置于反应容器中，用适量的四氢呋喃溶解，然后在氮气氛下，70℃搅拌反应24h，制得含三齿配体基团的丙烯酸酯共聚物。取0.25摩尔当量含氨基甲酸酯基的聚丙交酯、1摩尔当量含三齿配体基团的丙烯酸酯共聚物，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，加入300wt％1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体、80wt％纳米二氧化硅、6wt％碳纳米管、2wt％硅烷偶联剂KH560，搅拌溶胀1h，再滴加入0.025mol/L硫酸铁(II)七水合物的甲醇溶液，搅拌反应2h，制得一种胀流性离子液体溶胀凝胶。该胀流性凝胶具有很好的耐低温性与低温胀流性，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃与-40℃透过的冲击力分别是15.3KN与15.9KN，表明其在室温与极低温度下都能够进行有效的吸能，可将其用作户外运动的防护器具，即使在南北极等极寒之地使用也能够进行抗冲击防护。
实施例30
Figure BDA0002376594090001173
取1.1摩尔当量4,4'-双(羟甲基)-2,2'-联吡啶、1摩尔当量聚邻苯二甲酸新戊二醇聚酯二醇溶解在丙酮中，再加入2摩尔当量异佛尔酮二异氰酸酯以及少量辛酸亚锡催化剂，然后在氮气氛下70℃反应8h，制得含二齿配体基团的线型聚氨酯；将上述含二齿配体基团的线型聚氨酯、0.2摩尔当量氨丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、3摩尔当量化合物(a)、15摩尔当量噻吩-克酮酸菁衍生物(b)，置于反应容器中，用二氯甲烷与丙酮混合溶剂溶解，再加入12摩尔当量N-羟基琥珀酰亚胺、12摩尔当量二环己基碳二亚胺，在氮气氛下，室温搅拌反应24h，再滴加入0.05mol/L氯化锌的丙酮溶液，搅拌反应12h，结束反应后除去杂质和溶剂，得到双网络聚合物；再将所得双网络聚合物置于发泡模具中，液压合模后向发泡模具内冲入二氧化碳，控制发泡模具内的温度为75℃，压力为15MPa，并在该温度和压力条件下保持60min，让聚合物充分溶胀，然后卸压，溶胀后的双网络聚合物在发泡模具内发泡，最终得到一种胀流性聚合物泡沫。所述胀流性泡沫成型收缩较小且没有出现翘曲变形。当所述胀流性泡沫出现裂纹损伤后，可基于其完全可逆的动态交联作用，通过直接加热实现裂纹修复，也可基于其具有的近红外光热效应，通过近红外光照射实现损伤精确远程快速修复。该胀流性泡沫具有多重胀流性与耐低温性，可用作可自修复的防撞材料，如汽车保险杠材料，进行缓冲。
实施例31
Figure BDA0002376594090001181
以安息香二甲醚为光引发剂，由化合物(a)对溴化丁基橡胶进行接枝改性，制得制得巯基-迈克尔加成动态共价键交联的溴化丁基橡胶。以安息香二甲醚为光引发剂，由2-氨基乙硫醇对溴化丁基橡胶进行接枝改性，制得氨基改性的溴化丁基橡胶；取1摩尔当量氨基改性的溴化丁基橡胶、5摩尔当量化合物(b)、20摩尔当量二环己基碳二亚胺、5摩尔当量4-二甲氨基吡啶，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的氯仿溶解，再加入100wt％巯基-迈克尔加成动态共价键交联的溴化丁基橡胶，充分溶胀混合后，在30℃搅拌反应30h，结束反应后干燥得到一种胀流性聚合物弹性体。该胀流性弹性体两个交联网络协同作用，提供优异的力学强度，且两个动态交联网络的动态响应温度的差异，可以通过控制加热温度实现形状记忆过程。当胀流性弹性体达到使用周期后，可基于其完全可逆的交联作用，通过加热到125℃重新塑化与二次成型，可将其用作可回收的形状记忆材料，用于精密仪器、易碎工艺品的收纳，进行缓冲。
实施例32
Figure BDA0002376594090001182
以十二烷基苯磺酸钠为乳化剂，采用原位聚合法，通过尿素和甲醛反应生成脲醛树脂预聚体，将其作为独立囊袋的外壳，将粒径为0.5微米PVC颗粒与邻苯二甲酸二辛酯包裹起来，制得填充有胀流性分散液的独立囊袋，其中填充率为70％。取25质量份端羟基环氧乙烷、45质量份端羟基环氧乙烷和环氧丙烷共聚物、30质量份端羟基聚丁二烯丙烯腈、35质量份填充有胀流性分散液的独立囊袋、8.5质量份化合物(a)、2质量份1,4-丁二醇、3质量份去离子水、2质量份N,N-二甲基环己胺、0.4质量份开孔剂LK-204、5质量份纳米四氧化三铁、15质量份磷酸三甲苯酯、2.5质量份纳米氧化锌、1.5质量份硅烷偶联剂KH560、2.5质量份碳纤维、4质量份有机硅泡沫稳定剂，混合均匀，得到慢回弹A料；称取44质量份MDI(慢回弹B料)，然后将其加入到慢回弹A料中，高速搅拌15秒后，立即倒入模具中发泡，在90℃固化15min，然后取出泡沫，在室温熟化7天，得到一种具有慢回弹性的胀流性聚合物泡沫。该胀流性泡沫的玻璃化转变温度跨度大，且其中含有丰富的强动态性动态交联以及含有胀流性分散液，获得多重胀流性、耐低温性与抗穿刺性。将所述胀流性泡沫制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃透过的冲击力是8.7KN。该胀流性泡沫具有比强度高、耐磨、环保、阻燃等特点，而且在出现裂纹时，可以通过直接加热或紫外光照等实现裂纹快速修复，还可基于其磁热效应，通过控制外加交变磁场，对泡沫进行远程遥感修复。在泡沫达到使用周期后，可通过加热作用获得可塑性并重新成型，减少白色污染，可将其用作环保的汽车内饰材料，进行缓冲与隔音降噪，其慢回弹性还能减少事故中的二次伤害。
实施例33
Figure BDA0002376594090001191
以甲苯为溶剂，由化合物(a)与10倍过量的六亚甲基二异氰酸酯反应制得改性异氰酸酯。由摩尔比为1:1.05羟丙基封端聚二甲基硅氧烷与化合物(b)在4-二甲基氨基吡啶与二环己基碳二亚胺作用下反应制得含有有机硼酐键的聚硅氧烷。在反应容器中加入55质量份聚醚多元醇(羟值为28-42mgKOH/g，官能度为3)、45质量份高羟值聚醚多元醇(羟值为220-260mgKOH/g)、2质量份去离子水、1.2质量份有机硅泡沫稳定剂、1.8质量份开孔剂、0.85质量份辛酸亚锡，搅拌均匀得到慢回弹A料，控制料温为23℃；取65质量份改性异氰酸酯得到慢回弹B料，控制料温为23℃；再将慢回弹B料加入到慢回弹A料中，在3000rpm搅拌混合6s，然后将混合料倒入模具中发泡，保持模具温度65℃，发泡8min，开模后在室温下放置72h，得到具有慢回弹性的胀流性泡沫。将所得的泡沫裁切成相同大小的两部分，得到泡沫I和泡沫II，其中将泡沫I浸没在溶有含有机硼酐键的聚硅氧烷的甲苯溶液中，搅拌浸渍24h，然后取出泡沫并干燥，得到泡孔中填充有约35wt％有机硼酐键的聚硅氧烷。将泡沫I和泡沫II分别裁切成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，在25℃与-40℃分别测得泡沫I透过的冲击力为8.9KN与9.9KN，泡沫II透过的冲击力为20.7KN与26.4KN。从数据中反映出在泡沫中填充含有机硼酐键的聚硅氧烷可以显著增强胀流性材料的耐低温性与低温胀流性，提升低温下的抗冲击性能。该泡沫材料可用作航空座椅坐垫、靠垫等，进行缓冲，其慢回弹性还能够避免二次伤害。
实施例34
Figure BDA0002376594090001192
以1,4-双(2-甲氧基丙-2-基)苯为引发剂，以异丁烯为单体，以烯丙基三甲基硅烷为淬灭剂，通过活性阳离子聚合，制得烯丙基双封端的聚异丁烯；以安息香二甲醚为光引发剂，以氯仿为溶剂，由摩尔比为3:2的烯丙基双封端的聚异丁烯与化合物(a)在氮气氛下，365nm紫外光照反应30min，制得含硼动态共价键交联的聚异丁烯。以安息香二甲醚为光引发剂，以氯仿为溶剂，由烯丙基双封端的聚异丁烯与过量的2-氨基乙硫醇在氮气氛下，365nm紫外光照反应30min，制得氨基双封端的聚异丁烯；取1摩尔当量氨基双封端的聚异丁烯，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的氯仿溶解，然后加入70wt％含硼动态共价键交联的聚异丁烯、2摩尔当量碳酰肼，升温至40℃搅拌溶胀30min，再加入3摩尔当量二苯基甲烷二异氰酸酯，搅拌反应8h，然后升温至85℃反应3h，结束反应后除去溶剂，得到一种胀流性聚合物弹性体。所述胀流性弹性体的玻璃化转变温度较低，且含有丰富的强动态性动态交联结构，具有优异的低温胀流性、抗撕裂性与回弹性，测得其拉伸强度为11.6MPa，断裂伸长率为940％，材料韧性为58.5MPa，撕裂强度为33.1KN/m，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在-50℃透过的冲击力是11.5KN，可将其用作航天器的减震材料，在极低温度下也能够保持优异的减震性。
实施例35
Figure BDA0002376594090001201
以环己烷为溶剂，以碳酸钾和四丁基溴化铵为催化剂，由3-巯基丙酸对聚氯乙烯进行接枝改性，制得羧基接枝改性聚氯乙烯。取45g羧基接枝改性聚氯乙烯、1.9g化合物(a)，置于反应容器中，用四氢呋喃溶解，再加入适量的二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，在氮气氛下，室温搅拌反应24h，制得氢键交联聚氯乙烯。取45g羧基接枝改性聚氯乙烯、6.8g化合物(b)，用四氢呋喃溶解，再加入适量的二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，然后在氮气氛中，室温搅拌反应24h，制得动态共价交联聚氯乙烯。取50质量份氢键交联聚氯乙烯、50质量份动态共价交联聚氯乙烯、20质量份白炭黑、5质量份滑石粉、4质量份二甲基二巯基乙酸异辛酯锡、30质量份硬脂酸、5质量份三异硬酯酸钛酸异丙酯、15质量份聚乙烯醇、4质量份偶氮二甲酰胺、2质量份碳酸氢钠、5质量份三氧化二锑、300质量份二氯乙烷，将上述物料置于捏合机中混炼30min，其中二氯乙烷分2次加入，得到混合物料；再将其置于平板硫化机中，在压力为12MPa，温度为170℃下发泡30min，完成发泡后，冷却模具，放压后取出发泡板；将取出的发泡板置于60℃的热风循环烘箱中保温干燥，以除去残留的溶剂，得到一种胀流性聚合物泡沫。所述胀流性泡沫具有良好的胀流性、可塑性、抗撕裂性以及结构支撑性，同时兼具有高比强度以及阻燃抑烟等优点，可将其用作可回收的隔音板材，进行隔音降噪。
实施例36
Figure BDA0002376594090001202
将聚异戊二烯-b-聚(甲基丙烯酸-2-肉桂酸乙基酯)两嵌段共聚物与有机相变填料(其分子式为式(a))分散在选择性溶剂中，通过自组装过程得到包覆有有机相变填料的纳米胶束，然后采用紫外光照，引发聚(甲基丙烯酸-2-肉桂酸乙基酯)壳的交联，得到填充有有机相变填料的聚合物微球。以环己烷为溶剂，以碳酸钾和四丁基溴化铵为催化剂，由4-巯基苯甲醇对聚氯乙烯进行接枝改性，其中反应温度为60℃，反应时间为4h，制得含羟基的改性聚氯乙烯。取40g含羟基的改性聚氯乙烯、1.6g化合物(b)，置于反应容器中，用四氢呋喃溶解，再加入适量的二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶，然后在氮气氛下，室温搅拌反应24h，结束反应后除去杂质和溶剂，得到动态共价交联聚氯乙烯。取50质量份羧基丁腈橡胶-1072、50质量份动态共价交联聚氯乙烯、15质量份填充有有机相变填料的聚合物微球、15质量份碳酸钙、30质量份邻苯二甲酸二辛酯、5质量份滑石粉、10质量份硬脂酸钡、4质量份偶氮二甲酰胺、2质量份氧化锌、2质量份碳酸氢钠、1.8质量份开孔剂LK-303、8质量份三(2-氨乙基)胺，将上述物料置于捏合机中混炼30min，控制辊温为110℃，得到混合物料；再将所得混合物料置于平板硫化机中，在压力为12MPa，温度为170℃下发泡30min，完成发泡后，冷却模具，放压后取出，得到一种胀流性聚合物泡沫。该胀流性泡沫具有三个玻璃化转变温度，分别为-18℃、52℃和88℃，且其中含有弱动态性动态交联作用以及强动态性超分子作用，获得多重胀流性，能够在低温下保持胀流性，同时在室温与中高温度下保持支撑性。所述胀流性泡沫还兼具耐磨、耐弯折、抗菌、防滑等优点，可将其用作高档缓冲鞋材，进行缓冲减震，其中填充的有机相变填料能够提升舒适性。
实施例37
Figure BDA0002376594090001203
在转矩流变仪中，以三元乙丙橡胶为基体，以过氧化苯甲酰为引发剂，以马来酸酐为单体，采用熔融接枝技术，制得马来酸酐接枝三元乙丙橡胶，其中三元乙丙橡胶、过氧化苯甲酰、马来酸酐的质量比为100:1:20，反应温度为170℃，反应时间30min，转子转速50r/min。再取200g马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、8g化合物(a)，置于反应容器中，加入70mL二甲苯溶剂，升温至80℃搅拌溶解，再加入2.6g对甲苯磺酸，然后在氮气氛下80℃搅拌反应6h，制得动态共价交联三元乙丙橡胶。取100g动态共价交联三元乙丙橡胶、10g白炭黑、20g纳米蒙脱土、5g聚丙烯酰胺颗粒、20g氢氧化铝、150g尿素、2.5g硅烷偶联剂KH550，置于双辊开炼机中，100℃混炼15min，然后将混炼胶料静置24h，再以相同的温度返炼5min，将所得料片在130℃压制成5mm厚度的胶片。将冷却胶片置于水温为40℃的水浴中浸泡24h，以溶出所含的可溶性物质，达到浸泡时间后，取出样品并在50℃鼓风干燥，得到一种胀流性聚合物泡沫。该胀流性泡沫的泡孔均匀且为开孔结构，泡沫回弹性好，压缩永久变形率低。当所述胀流性泡沫达到使用周期后，可基于其完全可逆的动态交联作用，进行回收再用，可用于制造防爆器材、防护头盔等，进行抗冲击防护。
实施例38
Figure BDA0002376594090001211
取1摩尔当量巯丙基甲基硅氧烷均聚物、6摩尔当量化合物(a)，置于反应容器中，用二氯甲烷溶解，再加入40摩尔当量吡啶，室温搅拌反应6h，再加入15摩尔当量化合物(b)，继续反应6h，结束反应后，除去过量的化合物(b)、催化剂、溶剂等，得到杂化动态交联的聚硅氧烷。将60质量份杂化动态交联的聚硅氧烷、40质量份羧丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、15质量份碳酸钙、3质量份炭黑、8质量份氯化锌、0.8质量份抗氧剂BHT、2质量份硬脂酸钡，将上述物料置于密炼机中密炼，其中密炼温度90℃，密炼时间30min，密炼完成后取出料片，将其置于真空烘箱中静置24h，再将料片置于密炼机中返炼，得到混炼胶料；再将混炼胶料置于平板硫化机上定型，得到厚度为3mm的胶片，其中保压压力10MPa，保压温度110℃，保压时间10min；再将所得胶片置于高压反应釜内，先充入低压二氧化碳5min，除去反应釜内的空气，再充入高压二氧化碳，升高高压釜的温度至50℃，压力控制在10MPa，溶胀渗透时间为2h；然后快速卸压至表压为0，取出发泡样品，在40℃真空烘箱中放置12h，得到一种胀流性聚合物泡沫。所述胀流性泡沫玻璃化转变温度低且含有丰富的强动态性动态交联结构，具有胀流性与慢回弹性，可用作高档耳机的隔音材料，进行隔音降噪，同时其慢回弹性可以提升佩戴舒适性。
实施例39
Figure BDA0002376594090001212
以二氯甲烷为溶剂，以二环己基碳二亚胺为脱水剂，4-二甲氨基吡啶为催化剂，由羧丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物与5,5-二甲基环己烷-1,3-二酮在室温反应24h，制得改性聚硅氧烷(a)。取50质量份改性聚硅氧烷(a)、50质量份氨丙基甲基硅氧烷均聚物、15质量份纳米蒙脱土、5质量份纤维素纳米晶、3质量份碳黑、0.5质量份硅烷偶联剂KH550、2质量份马来酸二丁基锡、0.5质量份石墨烯、0.5质量份抗氧剂1010，将上述物料置于密炼机中密炼，其中密炼温度90℃，密炼时间30min，密炼完成后取出料片，置于真空烘箱中静置24h，将料片置于密炼机中返炼，得到混炼胶料；将混炼胶料置于平板硫化机上定型，得到厚度为3mm的橡胶薄片，其中保压压力10MPa，保压温度110℃，保压时间10min，制得一种胀流性聚合物弹性体。所述胀流性弹性体的玻璃化转变温度较低且含有丰富的强动态性超分子作用，使其在极低的温度下依旧能够有稳定的胀流性，将其制成厚度为1cm的试样，根据EN1621-2012方法，测得试样在25℃、0℃、-40℃、-60℃透过的冲击力分别是10.5KN、11.3KN、13.6KN、15.4KN。所述胀流性弹性体中含有的动态共价键可以与氨基发生动态重组，获得优异可塑性、自修复性以及可再加工性、可回收性。本实施例中的胀流性弹性体还具有导热、耐弯折等特点，可用于制造运动防护服，即使在极寒地区，如南北极地区使用也能够进行有效的抗冲击，同时还具有较好的贴身舒适性与运动灵活性，能够克服传统运动防护材料贴合性不佳、影响肢体活动以及吸能效果差等问题。
实施例40
Figure BDA0002376594090001221
将粒径为2.5微米的PMMA颗粒分散在丙三醇中，得到体积分数为55％的胀流性分散液，再将其填充到聚丙烯酸酯空心球内，得到填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球，其中填充率约为75％。以辛酸亚锡为催化剂，以甲苯为溶剂，由摩尔比为6:1的六亚甲基二异氰酸酯与1,4-丁烯二醇反应，制得二异氰酸酯化合物。将1摩尔当量羟丙基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、5摩尔当量上述制得的二异氰酸酯化合物，置于反应容器中，记上述反应物的总质量为100wt％，用适量的甲苯溶解，然后加入40wt％填充有胀流性分散液的聚丙烯酸酯微球、3wt％化合物(a)、1wt％碳纳米管、3wt％氮化硼、2wt％十二烷基苯磺酸钠、5wt％纳米银、0.4wt％辛酸亚锡，搅拌混合均匀后，在氮气氛下升温至70℃反应16h，结束反应后除去溶剂，得到一种胀流性聚合物弹性体。所述胀流性弹性体玻璃化转变温度较低且其中含有氢键作用并分散有胀流性分散液，获得多重胀流性。当所述胀流性弹性体出现裂纹损伤后，可基于其交联结构的动态可逆性，实现损伤修复。本实施例中的胀流性弹性体还兼具良好的抗菌性、导热性与耐磨性，可用作健身器材缓冲套，进行防撞，避免人员撞伤。
实施例41
Figure BDA0002376594090001222
以甲苯为溶剂，以丁苯橡胶为基体，以过氧化苯甲酰为引发剂，以化合物(a)与化合物(b)为改性剂，其中，丁苯橡胶、化合物(a)、化合物(b)的质量比为80:3.2:4，在氮气氛下70℃搅拌反应12h，反应制得动态交联改性的丁苯橡胶。将100质量份动态交联改性的丁苯橡胶、10质量份聚苯乙烯磺酸钠、14.5质量份聚二烯丙基二甲基氯化铵、6质量份纳米二氧化硅、8质量份玻璃微球、5质量份碳黑、3质量份硬脂酸钡、12质量份聚磷酸铵、3质量份十二水合磷酸二氢钠、2质量份氢氧化镁、6质量份液体石蜡、0.5质量份光稳定剂770，置于密炼机中密炼12min，再加入12质量份硬酯酸、4.5质量份偶氮二甲酰胺、1.5质量份碳酸氢钠，继续密炼，待密炼胶料温度达到100℃后，继续密炼6min，再将密炼胶料取出降温，然后在双辊开炼机薄通3次，打三角包存放12h，再返炼5min，将返炼胶片裁切，最后在平板硫化机中发泡，其中压力为10MPa，温度为165℃，发泡25min，制得一种具有慢回弹性的胀流性聚合物泡沫。该胀流性泡沫具有多重胀流性与良好的耐低温性，并兼具抗撕裂、阻燃、散热、抑菌等特点，可将其用作飞机、火车、汽车座椅填充物，进行缓冲并提供良好的舒适性。
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 (11)

1.一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物中不含有凝胶点以上的普通共价交联。
2.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有至少一个玻璃化转变温度在-40℃至60℃。
3.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物还含有选自动态性胀流性、缠结性胀流性、分散性胀流性、气动性胀流性中的至少一种胀流性。
4.根据权利1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的动态单元包括动态共价键与非共价作用；所述的动态共价键选自有机硼酐键、无机硼酐键、有机-无机硼酐键、饱和五元环有机硼酸酯键、不饱和五元环有机硼酸酯键、饱和六元环有机硼酸酯键、不饱和六元环有机硼酸酯键、饱和五元环无机硼酸酯键、不饱和五元环无机硼酸酯键、饱和六元环无机硼酸酯键、不饱和六元环无机硼酸酯键、有机硼酸单酯键、无机硼酸单酯键、有机硼酸硅酯键、无机硼酸硅酯键、动态连硫键、动态连硒键、动态硒硫键、动态硒氮键、缩醛类动态共价键、基于碳氮双键的动态共价键、基于可逆自由基的动态共价键、结合性可交换型酰基键、基于位阻效应诱导的动态共价键、可逆加成断裂链转移动态共价键、动态硅氧烷键、动态硅醚键、基于烷基氮杂环鎓的可交换型动态共价键、可发生烯烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳双键、可发生炔烃交叉易位复分解反应的不饱和碳碳叁键、[2+2]环加成动态共价键、[4+2]环加成动态共价键、[4+4]环加成动态共价键、巯基-迈克尔加成动态共价键、胺烯-迈克尔加成动态共价键、基于三唑啉二酮-吲哚的动态共价键、基于双氮杂卡宾的动态共价键、基于苯甲酰基的动态共价键、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键、动态酸酯键、二酮烯胺动态共价键；所述的非共价作用选自氢键作用、金属-配体作用、离子作用、离子簇作用、离子-偶极作用、主体-客体作用、亲金属作用、偶极-偶极作用、卤键作用、路易斯酸碱对作用、阳离子-π作用、阴离子-π作用、苯-氟苯作用、π-π堆叠作用、离子氢键作用、自由基阳离子二聚作用、相分离和结晶。
5.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有交联结构。
6.根据权利要求5所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物具有以下交联结构中的一种：
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少两种弱动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性超分子作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种弱动态性非共价作用，且所含的动态单元均具有弱动态性；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性非共价作用与至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分、至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中还含有至少一种强动态性动态单元；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种动态共价键与至少一种非共价作用，且所含的动态单元均具有弱动态性；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种弱动态性动态共价键与至少一种强动态性超分子作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个弱动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有相分离和/或结晶作用与至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性动态共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性非共价交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有一个强动态性杂化动态交联网络；所述的交联网络中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的交联网络中含有至少一种强动态性动态共价键与至少一种强动态性非共价作用；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物中还共混分散有非交联的聚合物，所述的非交联的聚合物中含有至少一种强动态性动态单元；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种缠结性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有两个交联网络，其中一个交联网络为弱动态性动态交联网络，另一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分、至少一种动态性胀流性聚合物成分与至少一种分散性胀流性组成；所述的可塑性胀流性聚合物的形态为泡沫，且其具有气动性胀流性结构；
所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，所述的三个交联网络均为弱动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，所述的三个交联网络均为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分；
所述的可塑性胀流性聚合物含有三个交联网络，至少一个交联网络为弱动态性动态交联网络、至少一个交联网络为强动态性动态交联网络；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种玻化性胀流性聚合物成分与至少一种动态性胀流性聚合物成分。
7.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物配方组分还包括以下任一种或任几种可添加物或可使用物：助剂、填料、溶胀剂。
8.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物的形态具有以下任一种：凝胶、弹性体、泡沫材料。
9.根据权利要求1所述的一种可塑性胀流性聚合物，其特征在于，所述的可塑性胀流性聚合物应用于以下材料或制品：吸能材料、自修复材料、韧性材料、形状记忆材料。
10.一种实现可塑性聚合物胀流性的方法，其特征在于，在聚合物中至少引入玻化性胀流性聚合物成分，同时引入至少一种动态单元，控制普通共价交联的交联度在凝胶点以下，赋予胀流性聚合物可塑性，并获得包含玻化性胀流性在内的一种或多种胀流性。
11.一种基于可塑性胀流性聚合物的吸能方法，其特征在于，以一种可塑性胀流性聚合物作为吸能材料进行吸能应用；所述的可塑性胀流性聚合物具有可塑性且至少含有玻化性胀流性；所述的可塑性胀流性聚合物中含有至少一种动态单元，且不含有凝胶点以上的普通共价交联。
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