聚两性离子刷

在有机硅弹性体表面构建仿生鲁棒的双层亲水性润滑涂层

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:39
有机硅弹性体材料在生物医学器件领域得到了广泛的应用,但由于其表面润滑性能和固有疏水性差,使其应用受到极大的限制。本文描述了一种在聚二甲基硅氧烷( PDMS )有机硅弹性体表面生成健壮的层状软物质润滑涂层的新策略,通过将聚甲基丙烯酸甜菜碱磺酯( PSBMA )的厚聚两性离子聚电解质刷包缠到引发剂包埋的P ( AAm-co-AA-co-HEMA-Br ) / Fe的刚性水凝胶涂层亚表面,实现统一的低摩擦、高承载性能。同时,通过添加铁粉,将厚度可控的刚性水凝胶层共价锚定在PDMS表面,通过表面催化引发自由基聚合( SCIRP )方法提供催化位点,并提供较高的承载能力,而最顶层的刷/水凝胶复合层则对水润滑高效。在以钢球为滑动副的水环境中,它们的协同效应能够在较宽的载荷范围内获得较低的摩擦系数( COFs )。进一步考察了刚性水凝胶层的力学模量对层状涂层润滑性能的影响,其中只有当刚性水凝胶层的模量与PDMS基体匹配良好时,COF才最低。令人惊讶的是,改性PDMS的COF可以保持较低的摩擦力( COF )