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本文采用本体原位法成功制备了一系列高抗冲聚苯乙烯(HIPS)树脂。首先在苯乙烯中选择性聚合二烯烃得到增韧橡胶的苯乙烯溶液,然后直接在自由基引发剂下进行共聚合制备HIPS。由于省去了传统工艺中橡胶与惰性溶剂的分离、橡胶的干燥、橡胶在苯乙烯中溶解等步骤,因而它是一种节约成本、环境友好的新技术。主要研究内容及结果如下:采用稀土催化体系(酸性膦酸酯钕盐(Nd(P507)3)/氢化二异丁基铝(AlH(i-Bu)2)/一氯二乙基铝(AlEt2Cl))在苯乙烯中选择性聚合丁二烯,制得了适合增韧聚苯乙烯的聚丁二烯胶液。聚合物中苯乙烯链节的摩尔含量低至1.01%,聚丁二烯的顺-1,4结构含量高达96.6%。另外,采用催化体系(酸性膦酸酯钕盐(Nd(P507)3)/氢化二异丁基铝(AlH(i-Bu)2)/叔丁基氯(t-BuCl))在苯乙烯中选择性共聚合丁二烯和异戊二烯。考察了聚合温度和时间、催化剂配比、催化剂用量、陈化条件及单体配比对共聚合反应的影响。结果表明,在Al/Nd(摩尔比)为15.0、Cl/Nd(摩尔比)为3.0、Nd/(Bd+Ip)为0.8 mmol/100g、Ip/Bd(质量比)为1.0、70℃下聚合4 h,Bd和Ip的转化率分别达到90%和70%以上,且共聚物中St链节的摩尔含量小于7%。共聚物中丁二烯和异戊二烯链节的1,4结构含量均在96%以上,且其微观结构几乎不受聚合条件的影响。在制得的聚丁二烯胶液中,采用自由基引发剂3,6,9-三甲基-3,6,9-三乙基-1,4,7-三过氧烷(TETMTPA)直接引发聚丁二烯与苯乙烯共聚合制备了HIPS。考察了不同聚合条件对聚合过程以及产品结构和性能的影响。实验结果表明,可通过改变聚合温度、橡胶用量、引发剂浓度、搅拌速率和乙苯用量等因素调节苯乙烯的聚合速率、相转变过程、聚苯乙烯的分子量及其分布、HIPS的表观接枝率和力学性能。制得的HIPS中橡胶颗粒呈现较好的"salami"结构,HIPS的冲击强度高达166 J/m。与其它自由基引发剂过氧化苯甲酰(BPO)、1,1-二(叔丁基过氧基)环己烷(DP275B)或2,2-二(4,4-二叔丁基过氧环己基)丙烷(TBPP)相比,TETMTPA引发制备的HIPS具有最高的冲击强度。