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过去二十年间,可控/活性自由基聚合(C/LRP)受到了学术界与工业界的广泛关注,但其尚未实现大规模商用化。本文以可逆加成断裂链转移(RAFT)乳液聚合制备阳离子型聚苯乙烯-b-聚异戊二烯-b-聚苯乙烯(SIS)胶乳并探究及其在改性乳化沥青中的应用为研究目标。采用聚(N,N-二甲基丙烯酰胺-b-N-(4-乙烯基苯基)-N,N-二甲胺)-2-[(十二烷硫基)碳巯基]硫基丙酸(PDMAA-PVMA-DSCTSPA)为乳液聚合的RAFT试剂与乳化剂,系统研究了阳离子型聚苯乙烯胶乳和SIS胶乳的制备过程,以及SIS胶乳对乳化沥青的改性效果。得到以下创新性成果:1)以N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)和N-(4-乙烯基苯基)-N,N-二甲胺(VMA)作为大分子RAFT试剂的亲水段和亲油段单体,合成了四组可阳离子化RAFT 试剂,结构为:30-5.0-RAFT(代指 PDMAA30-b-PVMA5.0-RAFT,下同),40-5.0-RAFT,40-9.4-RAFT 和 40-13.7-RAFT。2)以40-5.0-RAFT为RAFT试剂和乳化剂,可较好地实现苯乙烯RAFT乳液聚合,聚合过程乳液稳定,分子量随转化率线性增长,产物分子量分布在1.6左右,合成的聚苯乙烯胶乳通过补加酸阳离子化,获得了稳定的阳离子型聚苯乙烯胶乳。3)以聚苯乙烯胶乳为种子,依次分段加入异戊二烯和苯乙烯,通过阳离子化、后补加助乳化剂等方法,可以获得稳定的SIS阳离子胶乳。4)将阳离子型SIS胶乳用于改性盘锦石化70#和90#牌号乳液沥青,添加量为5 wt%,发现对90#沥青的改性效果更好。采用阳离子型SIS胶乳改性90#乳液沥青。最终软化点从44.0℃提升至66.0℃,延度(5℃,5 cm/min)从0.4 cm提升至36.2 cm。软化点远高于现有改性乳液沥青的数值,软化点和低温延度均超过国家关于聚合物改性热沥青标准值,表明制备得到的阳离子SIS胶乳有望成为乳化沥青的高性能改性剂。