β-蒎烯是一种天然单体，由于单体分子上两个环上烷基的给电子作用，使其仅具阳离子聚合活性，而可进行阳离子聚合的单体有限，导致β-蒎烯共聚物品种不多、性能设计受限。本论文研究目的首先是要明确无自由基均聚活性的β-蒎烯能够与受电子极性单体如丙烯酸酯、马来酰亚胺等发生自由基共聚合，从而获得多种含β-蒎烯共聚产物。聚合物中由于存在着受电子单体的极性基团，容易进行大分子改性得到具有特殊功能的高分子；同时通过共聚也可在聚合物分子链上引入了具有交联活性和光学活性的β-蒎烯单元，为极性单体聚合物的改性提供了一种新的方法。在证明β-蒎烯与极性单体可以发生有效自由基共聚合的基础上，又进一步研究通过可逆加成.断裂链转移(RAFT)技术实现它们的活性/可控自由基共聚合的可能性。活性/可控自由基共聚合一方面可以对共聚产物的分子量和分子量分布加以控制，更重要的是还可利用这些活性/可控自由基共聚合设计合成其它聚合方法难于获得的嵌段共聚物，以拓展聚合物的性能和用途。 AIBN引发下β-蒎烯可与丙烯酸甲酯发生自由基共聚，分别用：Fineman-Ross，Kelen-Tudos法及非线性方法对单体竞聚率进行了计算，结果为，r<,β-蒎烯>～0，r<,丙烯酸甲酯>～1.30，表明生成的是β-蒎烯与丙烯酸甲酯的单交替共聚产物。共聚体系加入路易斯酸Et<,2>AlC;，可提高β-蒎烯在共聚物中的含量。以AIBN作引发剂，双硫代苯甲酸-1-甲氧羰基乙酯(MEDB)作RAFT试剂，单体投料比f<,β-蒎烯>等于0.1时，共聚产物的分子量变低、分子量分布较窄，聚合显示一定可控性，但共聚反应有明显的阻聚效应。为降低阻聚效应，设计合成了一种新RAFT试剂双硫代苯乙酸-1-甲氧羰基乙酯(MEPD)，其给出的中间体自由基稳定性较MEDB要小。当MEPD作为控制剂时，阻聚效应显著降低，且共聚合呈一级动力学行为，分子量与转化率呈线性关系，表现出活性可控聚合的特征。β-蒎烯(M<,2>)可以与三种Ⅳ．取代马来酰亚胺单体(M<,1>)，即N-苯基马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺等进行自由基共聚合，N-取代马来酰亚胺单体与β-蒎烯的共聚速度按N-苯基马来酰亚胺、N-甲基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺的顺序依次下降。共聚过程中，以N-取代马来酰亚胺为末端的增长链自由基存在明显的次末端效应。根据次末端模型，经非线性拟合分别求得单体竞聚率为：r<,1>=0．10，r<,1>’8．30，r<,2>’=0(N-苯基马来酰亚胺/β-蒎烯)：，r<,1>=0．20，r<,1>=7．09，r<,2>=，r<,2>’=0(N-甲基马来酰亚胺/β-蒎烯)：r<,1>=0．16，r<,1>=6．50，r<,2>=r2’=0(N-乙基马来酰亚胺/β-蒎烯)。以双硫代苯乙酸-1-苯基乙酯(PEPD)作为RAFT试剂时，β-蒎烯与N-甲基马来酰亚胺或Ⅳ．乙基马来酰亚胺的共聚存在严重的阻聚效应。但是，在β-蒎烯与N-苯基马来酰亚胺的RAFT共聚反应中，却只出现弱得多的阻聚效应，更为重要的是相应共聚合显示出典型的可控自由基聚合特征。通过飞行时间质谱手段进一步研究了溶剂对β-蒎烯与N-苯基马来酰亚胺RAFT共聚合的影响。结果显示，尽管在RAFT试剂的存在下，以THF为溶剂的共聚合反应仍易发生竞争性链转移、链终止等副反应。 在以PEDB为RAFT试剂、THF/二氧六环(v/v=1/9)混合溶剂中、共聚单体投料比f<,β-蒎烯>为0.3等条件下，首次实现β-蒎烯与马来酸酐的可控自由基共聚合，获得分子量可控，分子量分布较窄的β-蒎烯与马来酸酐交替共聚物。进一步该利用该交替共聚物作为大分子RAFT试剂，进行苯乙烯的扩链反应成功地合成了嵌段共聚物P(β-pinene-alt-MAn)-b-PSt，在酸性条件下将其水解又获得一种新型含D．蒎烯单元的两亲性嵌段共聚物P(β-pinene-alt-MA)-b-PSt。通过SEM和DLS等手段研究了两亲性嵌段共聚物不同pH水溶液中的自组装行为。在较低pH(pH=3)也即在酸性条件下，胶束容易通过壳层中-COOH的氢键作用而发生粘结、聚集，形态由pH=6时(纯水溶液中)的球形逐渐相互粘结形成网状结构。相反，在较高pH(pH=12)也即在碱性条件下，由于-C00<'-1>负离子间的静电排斥力促使胶束聚集体朝着低能低曲率的形态方向发生形变，变成树枝形状形态。