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自支化聚合物的概念引进以来,由于具有三维球状结构、多官能度、低粘度、高相容性等特殊性质,支化聚合物引起了人们的广泛关注且其研究成果层出不穷。已开发了多种方法用于合成支化聚合物,如原子链转移自由基聚合(ATRP)、可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)、自缩合乙烯基聚合(SCVP)等。但是由于产物结构不可控、单体结构复杂、制备条件严格、操作过程复杂等缺陷,传统的制备方法限制了支化聚合物的合成及其应用。本文分成三大部分,首先利用“一锅法”巯基链转移支化聚合法(MCTBP),合成了支化型聚苯乙烯马来酸酐(BPSMA);然后研究了BPSMA的自组装行为,并对BPSMA/多壁碳纳米管(MWCNT)复合材料的应用进行了探索;最后利用开环反应,得到光敏性支化型聚苯乙烯马来酸酐衍生物,探索了其作为MWCNT分散助剂的应用,并研究了其复合材料的气体响应性。(1)以对乙烯基卞硫醇(VBT)为链转移单体,马来酸酐(MA)、苯乙烯(St)为聚合主单体,AIBN为自由基引发剂,通过MCTBP合成BPSMA。改变合成过程中支化单体的摩尔投料量、聚合时间,通过与线型聚苯乙烯马来酸酐(LPSMA)的分子量(Mn/Mw/PDI)、粘度(η)、玻璃化转变温度(Tg)等结构和性能参数进行比较,证明了BPSMA的支化结构。(2)在前一章的基础上研究了支化单体摩尔含量、聚合时间对BPSMA的自组装行为影响,通过动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)表征胶束的粒径大小和形态。通过胶束包覆作用,支化聚合物可以在水性溶剂中很好的增强MWCNT的分散稳定性,TEM、扫描电镜(SEM)表征了BPSMA/MWCNT复合材料的形态。将BPSMA/MWCNT复合材料用作气敏材料,通过叉指电极电阻的变化表明该气敏材料对甲醇、异丙醇、氨气等常用气体具有响应性。(3)在合成BPSMA的基础上通过开环反应制备光敏性支化型聚苯乙烯马来酸酐-氨基香豆素聚合物(BP(St-co-MA-AMC)),采用静电自组装-紫外光固化组合技术,使MWCNT在水性溶剂中稳定的分散。通过DLS、TEM表明,未加MWCNT前,BP(St-co-MA-AMC)可在DMF/H2O的共溶剂中形成胶束,而与BP(St-co-MA-AMC)进行复合后,聚合物全部包覆于MWCNT的表面。通过红外光谱(FT IR)、热重分析(TGA)、拉曼光谱、TEM、SEM分析复合材料的结构和形态,并研究了聚合物/MWCNT浓度比、光照时间、超声振荡时间对MWCNT在溶剂中的分散稳定性的影响。该BP(St-co-MA-AMC)/MWCNT可在叉指电极上成膜,用作气敏材料。结果显示,该复合材料对甲醇、氨气、异丙醇等气体具有很好的气体响应性能。