聚氨酯材料凭借优异的性能广泛用于鞋类、服装、箱包和汽车内饰等。然而,制备聚氨酯材料所用的原料主要来源于不可再生的石化资源,同时,聚氨酯材料(尤其是水性聚氨酯)普遍存在耐水性和抗菌性不佳的问题,随着可持续发展战略和“双碳”目标的实施,利用可再生资源替代石化资源制备耐水抗菌型聚氨酯材料引起了研究者的关注。本文以蓖麻油(CO)为原料,通过巯基-烯点击反应制备了多羟基的改性蓖麻油基多元醇(CM),并将其作为交联剂制备了改性蓖麻油基水性聚氨酯(CMWPU)。在此基础上,对CMWPU进行接枝改性提高聚氨酯材料的耐水性并赋予其抗菌性能。最后,进一步引入Ti3C2Tx纳米片提高蓖麻油基水性聚氨酯的抗菌性能,并系统考察了改性蓖麻油基水性聚氨酯结构与性能之间的关系。具体研究内容和结果如下:(1)为了探究多官能度蓖麻油基多元醇CM对蓖麻油基水性聚氨酯材料性能的影响,以蓖麻油为原料,通过巯基-烯点击反应制备了一种多羟基的蓖麻油基多元醇CM(羟值最高为371 mg KOH/g),并确定了其最佳制备条件。将CM作为交联剂,制备了固含量约为30%的改性蓖麻油基水性聚氨酯乳液CMWPU。结果表明:当CM的用量不高于20%时,制备的CMWPU乳液表现出良好的储存稳定性;当CM的用量为20%时,制备的CMWPU材料具有最佳的综合性能,其拉伸强度为10.8 MPa,玻璃化转变温度为45 ℃,吸水率为16.12%,接触角为87.4°,凝胶含量为87.37%,具有紫外屏蔽性,表明CM交联改性制备的CMWPU材料的力学性能和耐水性得到提高。(2)为了进一步提高改性蓖Ubiquitin抑制剂麻油基水性聚氨酯材料的耐水性并赋予其抗菌性能,将具有刚性疏水苯环结构和抗菌性酚羟基的4-氨基-3-甲基苯酚(AP)引入CMWPU体系制备了固含量约为30%的CMWPU-AP乳液。结果表明:当AP用量小于50%时,制备的CMWPU-AP乳液具有良好的储存稳定性;当AP的用量为30%时,制备的CMWPU-AP材料具有最佳的综合性能,其拉伸强度达11.34 MPa,玻璃化转变温度提高到75.3℃,吸水率降低为2.18%,接触角提高到96.9°,凝胶含量为88.67%,具有紫外屏蔽性,CMWPU-AP材料SAHA细胞培养对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌率分别达94.73%和66.34%,表明AP接枝改性的CMWPU-AP材料的力学性能、耐水性、玻璃化转变温度和抗菌Gel Doc Systems性均有明显改善。(3)为了进一步提高蓖麻油基水性聚氨酯的抗菌性能,将Ti3C2Tx纳米片通过共混的方式引入到CMWPU-AP体系中制备了 CMWPU-AP/Ti3C2Tx复合乳液。结果表明:当Ti3C2Tx的用量小于1%时,制备的乳液具有良好的储存稳定性;当Ti3C2Tx的用量为0.75%时,制备的CMWPU-AP/Ti3C2Tx复合材料具有最佳的综合性能,其拉伸强度为9.33 MPa,玻璃化转变温度为61.7℃,吸水率降低为1.19%,接触角达105.1°,具有优异的紫外屏蔽性,材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.41%和98.03%,Ti3C2Tx的引入赋予改性聚氨酯材料优异的光热性能,光热处理后的CMWPU-AP/Ti3C2Tx-0.75复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌表现出很高的抑菌率,这表明CMWPU-AP/Ti3C2Tx复合聚氨酯材料具有较理想的耐水性和抗菌性。