本文采用活性阴离子聚合机理,通过高分子设计,合成了树脂级星形低顺式聚丁二稀(LCBR)和结构新颖的星形梳状苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SC-(SI)n)。从以下两个方面进行了研究：以环己烷为溶剂,正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,四氯化硅(SiCl4)为偶联剂,合成了一系列星形低顺式聚丁二烯橡胶(LCBR)。研究了聚合反应温度、添加剂种类及用量、工艺条件等因素对聚合反应和偶联反应的影响和LCBR的微观结构、相对分子量及偶联效率对门尼粘度、5%甲苯溶液粘度、凝胶含量的影响规律,并进行了模试放大和应用实验。研究结果表明：THF的调节能力温和且有力,单臂分子量4万和6万时,n (THF/n-BuLi)分别为0.48和0.90；基础胶分子量增大,偶联效率下降；偶联剂用量n (SiCl4/n-BuLi)为0.20～0.30,偶联温度70℃,偶联效率较高；门尼粘度(ML)和5%甲苯溶液粘度(SV)随LCBR分子量的增加而增大,因此只有基础胶分子量与偶联效率相互匹配得到时,才能确保得到合适的ML与SV。考察了模试产品质量稳定性和增韧HIPS和ABS的效果：模试产品质量稳定,凝胶含量和挥发分均较低,制备HIPS、ABS的增韧效果优于日本旭化成公司同类产品。以环己烷为溶剂,正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,环氧化星形液体聚丁二烯(ESPB)为偶联剂,进行了苯乙烯和异戊二烯的两步法嵌段共聚合和偶联反应,并将产物进行沉淀分级得到了一系列纯的星形梳状苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SC-(SI)n).表征了聚合物的微观结构、分子量及其分布、热性能、溶液粘度和流变学性能。重点考察了偶联反应规律、以及支化结构和分子参数对聚合物热性能、溶液粘度、熔融流变性能的影响。结果表明：随着偶联剂用量的增加,偶联效率显著增加,E/Li=1.2时达到最大；随着单臂分子量增加,偶联效率逐渐降低；随着偶联时间的增加,偶联效率增加,8小时之后几乎不变；FTIR、1HNMR和DSC测试证明SC-(SI)n是聚苯乙烯与聚异戊二烯的嵌段共聚物,有两个玻璃化转变温度(Tg)为两相结构且呈微观相分离；与相近分子量的线形SIS相比,SC-(SI)n的特性粘度低,且支化度越高,特性粘度越低；与相近分子量的线形SIS相比,SC-(SI)n在相同剪切速率下的熔融粘度较低,剪切速率敏感性高；随着SC-(SI)n分子量升高,熔融粘度升高,温度敏感性下降；与SIS熔体相比,SC-(SI)n的熔体的具有较高弹性模量G’和较低的损耗模量G”。
