[发明专利]一种组合吸能方法及其用途

权利要求书

1.一种组合吸能方法，其特征在于，提供一种组合杂化动态聚合物，并以其作为吸能材料进行吸能；其中，所述的组合杂化动态聚合物，其含有至少两类动态共价键以及可选的氢键；其中，所述的动态共价键，其选自动态连硫键、动态双硒键、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、基于烷基三唑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、六氢三嗪类动态共价键、动态可交换型三烷基锍键的组合；其中，所述的动态共价键和可选的氢键的存在，是形成或维持聚合物结构的必要条件。

2.根据权利要求1所述的组合吸能方法，其特征在于，所述的动态连硫键，其选自如下结构：

其中，x为S原子的个数，x≥2；

所述的动态双硒键，其选自如下结构：

所述的动态硒氮键，其选自如下结构：

其中，X选自卤素离子；

所述的缩醛类动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：

其中，X₁、X₂、X₃、X₄各自独立地选自氧原子、硫原子、氮原子；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；

所述的基于碳氮双键的动态共价键，选自如下结构中的至少一种：

其中，R₁为二价或多价小分子烃基；

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：

其中，X₁、X₂为与氮原子直接相连的具有位阻效应的二价或多价基团，其各自独立地选自二价或多价C_3-20烷基、二价或多价环C_3-20烷基、苯基、苄基、芳烃基、羰基、砜基、磷酸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；R’为与碳原子直接相连的基团，其各自独立地选自氢原子、C_3-20烷基、环C_3-20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；其中，W各自独立地选自氧原子、硫原子；W₁各自独立地选自醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基；W₂各自独立地选自醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基、羰基、硫代羰基、二价甲基及其取代基；W₃各自独立地选自醚基、硫醚基；W₄各自独立地选自直接键、醚基、硫醚基、仲胺基及其取代基、羰基、硫代羰基、二价甲基及其取代基；不同位置的W、W₁、W₂、W₃、W₄的结构相同，或不相同；其中，R₁各自独立地选自氢原子、卤素原子、杂原子基团、小分子烃基、聚合物链残基，不同位置的R₁相同，或不相同；其中，R₂各自独立地选自氢原子、氰基、羟基、苯基、苯氧基、C_1-10烷基、C_1-10烷氧基、C_1-10烷氧基酰基、C_1-10烷基酰氧基、三甲基硅氧基、三乙基硅氧基；其中，L’为二价连接基，其选自单键、杂原子连接基、二价小分子烃基，不同位置的L’相同，或不相同；其中，V、V’各自独立选自碳原子、氮原子，不同位置的V、V’相同，或不相同，当V、V’选自氮原子时，与V、V’相连的不存在；其中，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；

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：

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；

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：

其中，X₁、X₂选自碳原子、硅原子和氮原子；Z₁、Z₂选自氧原子和硫原子；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，R_b为与氮原子直接相连的具有位阻效应的大基团，其选自C_3-20烷基、环C_3-20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；

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：

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；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；

所述的动态硅氧烷键，其选自如下结构：

所述的动态硅醚键，其选自如下结构：

所述的基于烷基三唑鎓的可交换型动态共价键，其选自如下结构：

其中，X^—为负离子，其选自溴离子、碘离子；

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，其选自如下结构：

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，其选自如下结构：

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：

其中，D₁～D₆各自独立地选自碳原子、氧原子、硫原子、氮原子，D₁、D₂中至少一个选自碳原子或氮原子；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；

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：

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，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；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；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；n表示与环状基团结构的成环原子相连的连接个数；

所述的[4+4]环加成动态共价键，其选自如下结构中的至少一种：

其中，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；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；

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：

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，其选自醛基、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；

所述的胺烯-迈克尔加成动态共价键，其选自如下结构：

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：

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：

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：

所述的动态可交换型三烷基锍键，其选自如下结构：

其中，X^—选自磺酸盐。