近年来,单分散功能聚合物微球的研究已经成为高分子科学中一个新的研究领域。单分散的聚合物微球因具有比表面积大、表面易于通过共聚改性等方法赋予微球多种功能基团等特点,在色谱分离、标准计量、分析化学、生物工程以及微电子领域有着极其广泛的应用。常用的制备高分子微球的方法有乳液聚合法、分散聚合法、悬浮聚合法、无皂乳液聚合法等。分散聚合法和无皂乳液聚合法操作简单,重现性好,是现在研究比较热门的制备高分子微球方法。本论文通过分散聚合和无皂乳液聚合法制备了多粒径单分散交联和非交联聚苯乙烯(PS)微球,研究了引发剂用量、单体用量、共聚单体用量等聚合参数对PS微球粒径及粒径分布、聚合体系稳定性的影响。一、非交联PS微球的制备及表征分别采用分散聚合和无皂乳液聚合制备得到了非交联PS微球。本实验采用的分散聚合组分为：单体苯乙烯(St)、引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)、分散稳定剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、分散介质为无水乙醇和水的混合物。无皂乳液聚合的组分为：单体苯乙烯(St)、引发剂过硫酸钾(KPS)以及分散介质水。运用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、动态光散射(DLS)等手段研究了PS微球的形貌、粒径及粒径分布等。结果发现：利用分散聚合方法制备得到的PS微球呈完整的球形。通过改变分散剂、单体和引发剂用量以及无水乙醇和水的比例,可以调节PS微球的粒径大小。当增加分散剂、单体用量以及无水乙醇比例时,PS微球的粒径变大；当增加引发剂用量时,PS微球粒径减小。因此,可以通过调节分散剂、单体、引发剂用量以及无水乙醇的比例制备出相应粒径的PS微球。普通无皂乳液聚合制备的PS微球粒径较小,同时粒径分布较宽,聚合体系不稳定,重现性较差。通过加入共聚单体甲基丙烯酸,制备得到了稳定且单分散的PS微球。二、交联PS微球的制备及表征采用无皂乳液聚合法制备得到了交联PS微球。所用无皂乳液聚合的组分为单体苯乙烯(St)、引发剂过硫酸钾(KPS)、共聚单体对苯乙烯磺酸钠(NaPSS)、交联剂二乙烯基苯(DVB),分散介质为水和甲醇的混合物。SEM、TEM、DLS等结果表明,制备得到的PS微球呈完整的球形。通过改变单体、引发剂、共聚单体等的用量,可以制得不同粒径的PS微球。同时改变交联剂二乙烯基苯的用量,制备得到了不同交联度的PS微球。三、环氧体系中PS微球的组装研究通过将环氧和PS微球分散在无水乙醇中,用滴管吸取少量滴加在玻璃上,实现了PS微球的组装,制备得到了PS/环氧树脂有序结构的膜材料。利用SEM对产物进行了表征。研究了PS微球浓度、环氧浓度以及PS微球大小对膜材料有序度的影响。环氧树脂具有一定的粘性,通过加入固化剂固化后可以得到热固性材料。在PS微球组装时,通过环氧树脂的粘性,使微球之间相互粘结不容易变形,具有优良的耐热性和耐化学性；当聚苯乙烯微球呈有序排列时,表面会有彩色。