化石能源储量的不断减少、温室效应以及其他环境问题的不断发生越来越受到人们的关注。因此,工业界和学术界越来越关注对生物基原料的开发和利用。目前,大多数高分子聚合物都源于不可再生的化石能源,占全世界石油和天然气年消费量的7%左右。因此,将生物基原料转化为高分子聚合物有着相当可观的经济和环境价值。伴随着生物基高分子聚合物的快速发展,越来越多的天然聚合物,如植物油、淀粉、大豆蛋白和纤维素被作为可再生原料制备高分子材料。至今,已经有大量源于可再生资源或天然聚合物的高分子聚合物被商品化生产与制备,例如,淀粉、纤维素、聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHAs)。然而,与已经取得了巨大进展的生物热塑性材料相比,对于生物基热固性树脂的研究,尤其是具有高玻璃化转变温度(100℃以上)和具有能媲美石油基材料力学性能的热固性树脂,是非常有限的。从生物基高分子材料的概念及其发展趋势来看,源于生物基原料的高性能热固性树脂也必然有一个光明的发展前景。在本文中,主要有以下几个研究工作:1.第一部分,衣康酸分别与不同的二醇(乙二醇,1,4-丁二醇,1,6-己二醇)制备了三种生物基不饱和聚酯。我们通过红外波谱、核磁共振以及酸羟值的滴定等分析手段对其结构进行了表征和分析。随后又基于这些不饱和聚酯制备了UV水性光固化涂料,并对其机械性能、热稳定性和涂料性能进行了表征,其中涂料性能包括铅笔硬度、柔韧性、附着力、耐水性以及耐溶剂性。结果显示,这些水性光固化涂层具有良好的铅笔硬度(3H)及很好的耐水性和耐溶剂性(>250)。2.第二部分,为了能够提高在第一部分工作中制备的涂料的附着力,我们以衣康酸、1,4-丁二醇和丙三醇为原料,通过熔融缩聚的办法制备了一系列生物基不饱和聚酯,并通过红外波谱、核磁共振以及酸羟值的滴定等分析手段对其结构进行了表征和分析。随后又基于这些不饱和聚酯和环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)的混合乳液制备了UV水性光固化涂料,并对其分散体的平均粒径大小和稳定性以及各种涂料性能如附着力、柔韧性、铅笔硬度以及耐溶剂性进行了详细表征。结果表明,含有丙三醇结构的不饱和聚酯与环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)混合乳液制备的涂层显示出了最高级别的附着力(5B)、最高级别的柔韧性(0T)、高达5H的铅笔硬度以及完美的耐溶剂性能(浸润乙醇或丁酮的棉布在涂层表面进行250次来回擦拭后,涂层表面没有发生任何变化)3.第三部份,将前面制备的生物基不饱和聚酯分别与环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)进行共聚得到热固性树脂。并通过差示扫描量热法(DSC)、动态力学分析(DMA)和万能材料试验机等手段,对其热机械性能进行了表征。同时,我们也详细的测试了材料在马口铁片和玻璃板上的涂料性能。结果显示,通过向AESO基的热固性树脂内引入制备的不饱和聚酯,材料的抗拉强度、弹性模量、玻璃化转变温度和生物基含量都有显著的提高。此外,改性后的AESO体系能够很好的涂覆在马口铁片和玻璃板上,同时表现出良好的涂料性能,这些性能包括铅笔硬度、柔韧性、附着力、耐溶剂性以及吸水率。