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高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的原位本体制备方法省去了传统本体法六个生产工段,工艺流程简单高效,具有着广阔的工业应用前景,但所用增韧剂局限于聚丁二烯橡胶和丁苯橡胶。本文以钕系稀土催化剂所合成的苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)三元共聚橡胶(Nd-SIBR)为增韧剂,采用原位本体法成功实现了增韧效果显著的HIPS制备,所得HIPS冲击强度最高可达24.8kJ/m2。本文采用二(2-乙基己基)膦酸酯钕(Nd(P204)3, Nd)、氢化二异丁基铝(Al(i-Bu)2H, Al)和三氯甲烷(CHCl3, Cl)为钕系稀土催化剂,以St为溶剂兼做单体,与Ip和Bd进行共聚合反应,成功地合成了三元集成橡胶Nd-SIBR。考察了催化剂、单体的配比及用量等工艺参数对共聚合的影响,结果表明：当催化剂摩尔配比为[Al]/[Nd]=10～20,[Cl]/[Nd]=3～9,[Nd]/(Bd+Ip)=(6-9)×10"6mol/g,单体质量配比为St/lp/Bd=(5～10)/l/l时,在50℃下聚合6h可制得共聚物各组分含量、分子量均可控的无规分布Nd-SIBR的St母液,Nd-SIBR中共轭二烯烃组分的顺1,4-结构含量大于94%。基于原位本体聚合方法,以双官能度过氧化物DP275B和三官能度过氧化物TETMTPA为自由基引发剂,直接在Nd-SIBR的St母液中引发St接枝聚合,成功地制备了HIPS。当Nd-SIBR含量由10%增加到29%时,HIPS的冲击强度由5.3kJ/m2显著提升至22.2kJ/m2,断裂伸长率由7.4%提高了近十三倍。通过仪器化冲击曲线图计算得到了HIPS的冲击能量因子,定量表征了HIPS的脆韧性变化规律。采用扫描电镜(SEM)分析断面形貌,探讨了该材料的增韧机理：随着SIBR含量的增加,HIPS具有从脆性向韧性转变的过程,其增韧机理由空穴化作用向银纹剪切、剪切屈服作用转变。