聚合物材料自修复是指当受到破坏后,在一定条件下可自我修复部分或者全部性能。分为外援型和本征型,本征型自修复材料主要依靠可逆共价键和可逆非共价键实现自修复,具有修复条件温和、多次重复修复等优点,但是也普遍存在强度低的缺点。杜仲胶是生物基高分子材料,具有独特的―橡-塑‖二重性,良好的耐疲劳、耐磨、防震及抗撕裂性能,绝缘性强、耐水湿、形状记忆优良,但是其分子量较大,难以直接用做为涂料、粘合剂及复合材料,亟需开展其改性研究以促进其在康复医疗、海洋装备防腐、体育用品等领域应用。本论文针对基于二硫键、氢键等可逆共价键实现涂层自修复能力和机械强度较弱;杜仲胶分子量较大,很难直接作为高分子材料使用的瓶颈问题,开展了UV固化聚氨酯树脂的自修复涂层的制备、羟基化杜仲胶制备研究及其改性UV固化聚氨酯自修复涂层制备的自修复机理以及性能研究,分为以下三个部分:（1）UV固化聚氨酯自修复涂层的合成以及性能研究。基于异氰酸酯与多元醇反应机理,制备了一种含有二硫键的UV光固化聚氨酯自修复树脂（DSPU）。通过FI-IR、TG-DSC、拉伸测试以及划痕测试等方法研究并比较了不同硬段含量、不同二硫键对DSPU涂层的机械性能、耐溶剂性、附着力以及自修复性能的影响。结果表明,随着DSPU树脂硬段含量不断增加,DSPU涂层的附着力、伸长率、耐溶剂性能下降,但涂层的机械性能不断增强。当DSPU树脂硬段含量为69.26%,涂层的拉伸强度最大为10.45 MPa,但伸长率仅为74.9%,附着力仅为2级和耐溶剂性能也较差。此外,随着DSPU树脂中二硫键含量的不断增加,DSPU涂层的自修复能力提高,但当硬段含量过高时,即使其二硫键含量最高,自修复性能亦较差。这是因为聚氨酯链段中硬段含量过高不利于分子链的运动,降低了损伤处硫原子与硫原子形成二硫键的概率,从而自修复性能下降。综合自修复效率和性能考虑,优选了DSPU树脂硬段含量为54.03%、二硫键含量为6.58%的最优配方,此时涂层拉伸强度为8.65 MPa,伸长率129.5%,60°C下15 min后,DSPU涂层表面的划痕明显消失,具有自修复温度较低、修复效率较高的特点。（2）基于巯基-烯点击化学合成羟基化杜仲胶的研究。利用杜仲胶分子链上较多的碳碳双键,采用巯基乙醇与杜仲胶在365 nm紫外光照射条件下合成羟基化杜仲胶（HEUG）。采用化学滴定和核磁共振,研究了水、N,N-二甲基甲酰胺、氯仿为溶剂、碳碳双键与巯基的摩尔比（η）与反应时间等对杜仲胶的羟基化改性程度的影响。结果表明以氯仿为溶剂改性得到的羟基化程度较高,而以水为溶剂改性得到的羟基化程度较低,这是因为杜仲胶可以溶于氯仿,使反应在同一相进行。最优反应时间为6小时、最佳摩尔比例η为3:1,过长或过短都会影响改性程度。改变反应时间、反应比例,可得到不同羟值的杜仲胶材料,本文制备的改性杜仲胶羟值最高达156 mg KOH/g,较高的羟值使杜仲胶能在乙酸乙酯、丙酮中溶解;而较低的羟基既有利于杜仲胶的应用,又可以保留杜仲胶的部分结晶特性。本文为杜仲胶的改性提供了一条全新并可行的技术路线。（3）羟基化杜仲胶改性UV光固化聚氨酯自修复涂层的性能研究。研究了羟基化杜仲胶对DSPU涂层的机械性能、柔韧性、耐溶剂性、附着力以及自修复性能的影响。将羟基化杜仲胶溶于乙酸乙酯后,加入到DSPU树脂中,得到羟基化杜仲胶改性的UV光固化聚氨酯自修复涂层（HEUG/DSPU）。采用FI-IR、Raman、TG-DSC、SEM、拉伸测试以及划痕测试等方法研究了HEUG/DSPU的机械性能、韧性、耐热性以及自修复性能。FI-IR、Raman分析确定了羟基化杜仲胶改性UV光固化聚氨酯自修复涂层的合成工艺;通过拉伸测试、SEM对比分析,可知当HEUG添加量的为5%时,制备的HEUG/DSPU涂层相容性好、稳定性强,此时涂层的拉伸强度最大达12.90 MPa,伸长率高达306.99%,这是因为HEUG含有的双键会参与DSPU树脂双键UV固化过程,增加了树脂的柔韧性,从而提高了涂层的拉伸强度和伸长率。同时,通过划痕测试可知HEUG的加入提高了涂层的自修复性能,当HEUG添加量的为5%时,自修复效率高达90.71%,且60℃下15 min后,划痕能够完全修复,室温下瞬时修复可承受质量为2 Kg的重物。这是因为HEUG中含有大量的羟基集团,增加与氨基甲酸酯键形成氢键,从而提高自修复效率。当HEUG添加量达到10%时,涂膜的机械、耐化学性能会有所降低,这是因为HEUG添加量过多导致二者的相容性降低,从而使HEUG/DSPU涂层性能下降。此外,HEUG的加入并不会降低原始树脂的透明性。