本论文采用分子设计的手段,以开发末端含有功能基团聚异丁烯为目标,通过活性正离子聚合技术制备了单/双官能团的高活性聚异丁烯（HRPIB）、羟基遥爪聚异丁烯（HO–Allyl–PIB–Allyl–OH）以及异丁烯基聚氨酯（PIB–PU）,主要工作如下:通过采用H₂O/二氯乙基铝（EADC）/2,2’-二氯二乙基醚（CEE）和1,3-二-（1-氯-1-甲基-乙基）苯/EADC/CEE等引发体系,分别制备出末端为α-外烯烃的单/双官能团的HRPIB,探究了主引发剂、主引发剂与共引发剂浓度比值、聚合时间及温度等因素对HRPIB分子量（M_n）及其分布（MWD）、转化率以及末端α-外烯烃含量的影响,探索出最佳聚合条件。所制备的HRPIB分子量符合理论设定值,单体转化率接近100%,末端α-外烯烃含量达到90%以上。通过活性正离子聚合制备出HO–Allyl–PIB–Allyl–OH,首先是制备出高引发效率的双官能团引发剂5-叔丁基-1,3-二（1-甲基-1-甲氧基乙基）苯（t-Bu-m-Di Cu OMe）,它是一种由5-叔丁基间二苯甲酸依次通过酯化反应、格式反应、再酯化反应制备出的含有叔位甲氧基的双官能团引发剂,然后利用t-Bu-m-Di Cu OMe/四氯化钛（Ti Cl₄）作为引发体系,以1,3-丁二烯（BD）封端,通过正离子活性可控聚合制备出具有反应活性、末端为氯基团的聚异丁烯（Cl–Allyl–PIB–Allyl–Cl）。并证实了此反应具有活性聚合特征:ln（[M]₀/[M]）随反应时间呈线性变化,聚合物链数目等同于引发活性中心数目,即获得接近理论分子量的聚合产物。最后将Cl–Allyl–PIB–Allyl–Cl与四丁基氢氧化铵（TBAH）通过水解反应形成HO–Allyl–PIB–Allyl–OH。探究了反应时间、Cl–Allyl–PIB–Allyl–Cl与TBAH的比例对水解反应程度的影响,通过采用核磁质谱（¹H-NMR）表征证实水解后的产物两端–OH占比可接近100%。以HO–Allyl–PIB–Allyl–OH作为反应前体,与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）制备出的异丁烯基聚氨酯,通过¹H-NMR与热重分析（TG）进行表征,证实了其与商用聚氨酯相比,具有更强的耐酸性、水解稳定性和热氧化稳定性。