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紫外光(UV)固化涂料是一种在紫外光照射下能够快速固化的涂料,它具有固化速度快、节能、环保的优点。市场上大部分UV固化涂料是以石油衍生物为原料制备而来的,对石油资源进行提炼过程中必然会造成环境的污染,且石油资源是不可再生的资源。因此,寻找石油衍生物的替代品成为了一种可持续发展趋势。生物原料因其在自然界中含量丰富并且低价而日益受到研究者们的青睐。生物基材料因具有可降解性,制备成本低而在诸领域被广泛地应用。生物原料以植物油和酚酸类为主,其结构中含有大量可改性的官能团,为生物资源的大力开发和充分利用提供了较为宽广的空间。本论文以异山梨醇、植物油及鞣酸为起始原料通过改性来制备不同的UV固化涂膜,主要进行了以下几个方面的研究工作:(1)菜籽油基UV固化涂膜的制备与性能研究首先,利用菜籽油以及巯基乙醇合成了菜籽油基烯类单体;然后利用蓖麻油和巯基丙酸合成了蓖麻油基硫醇单体;最后将菜籽油基烯类单体分别与3种硫醇单体(季戊四醇四-3-巯基丙酸酯、三羟甲基丙烷三-3-巯基丙酸酯、蓖麻油基硫醇)在光引发剂及紫外光照射下成功制备了UV固化涂膜。利用核磁(NMR)和红外(FTIR),对合成的单体进行了表征,使用动态热机械分析仪(DMA)、差示扫描量热仪(DSC)及热失重分析仪(TGA)对涂膜进行了机械性能和热学性能表征,并研究了涂膜的凝胶率、耐水性、甲苯溶胀率等性能。研究结果表明:不同的硫醇单体对涂膜的热稳定性影响不大;随着硫醇单体中巯基数目的增多,涂膜的储能模量由820 MPa增大到1800 MPa,耐水性增强,甲苯溶胀率降低。(2)没食子酸基UV固化涂膜的制备与性能研究利用没食子酸和丙烯酰氯以及烯丙基溴合成了没食子酸基烯类单体,再用环氧大豆油与丙烯酸、丙烯酰氯合成了大豆油基烯类单体,将合成的两种烯类单体按不同的质量分数占比与蓖麻油基硫醇反应制备了UV固化涂膜。利用NMR和FTIR对没食子酸基烯类单体和大豆油基烯类单体的结构进行了表征,使用DMA、TGA、DSC对涂膜进行了机械性能和热学性能测试,并研究了涂膜的耐水性、甲苯溶胀率、凝胶率。研究结果表明:UV固化涂膜的最大储存模量能达到2400 MPa,DMA所测试的涂膜最大玻璃化转变温度(T_g)为31°C;随着没食子酸基单体含量的增加,涂膜最大分解速率可以提升到370°C。(3)鞣酸基UV固化涂膜的制备与性能研究利用鞣酸与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应合成了鞣酸基烯类单体,再用异山梨醇与十一烯酰氯合成了异山梨醇基活性稀释剂,然后将制备的鞣酸基烯类单体与蓖麻油基硫醇反应并加入质量分数分别为0%,30%,40%,50%,60%的异山梨醇活性稀释剂制备了一系列的UV固化涂膜。利用NMR和FTIR对鞣酸基烯类单体和异山梨醇活性稀释剂的结构进行了表征,使用DMA和TGA对涂膜进行了机械性能和热学性能测试,并研究了涂膜的耐水性、甲苯溶胀率、凝胶率。研究结果表明:随着异山梨醇活性稀释剂含量从0%增加到50%,UV固化涂膜的储能模量能够达到2553 MPa,DMA所测T_g能达到29°C,涂膜刚性逐渐增强,而吸水率和甲苯溶胀率下降,涂膜具有较好的耐水性。当异山梨醇活性稀释剂含量达到60%时候,涂膜的热稳定性和机械性能均下降。