超高分子量聚乙烯表面仿生多孔结构的制备及其摩擦学性能研究(6)
图 4安息香类化合物的光分解
此类接枝反应由于分解的自由基也可以引发均聚反应，因此接枝率比较低。
（3）表面预氧化聚合物的紫外光辐照分解
采用预光照或者加热、等离子体刻蚀等手段首先在聚合物的表面产生过氧化物，然后通过紫外光照使过氧化物分解产生表面自由基，引发单体的接枝聚合反应。这种方式在聚合时不需要光引发剂，但是不容易控制氧化深度。Loh等人用臭氧对聚乙烯表面进行处理，然后再不含光敏剂的溶液中将亲水性单体用紫外光辐照接枝到聚合物表面。结果表明臭氧与饱和碳氢键反应想成氢过氧化物和碳的含氧化合物如羧基、羰基，在紫外光的照射下氢过氧化物、羧基等分解成自由基，引发接枝聚合。
1.2.4.3聚合物刷
天然关节软骨具有多孔网络结构，能吸附滑液形成挤压液膜润滑。在关节软骨表层滑膜腔中存在大量从浅表层界面处伸出的游离的蛋白聚糖、蛋白聚糖和透明质酸聚集体等刷状物。 J Klein认为这种刷子型结构能与水形成水合层，具有一定的承载能力，摩擦时水合层中的水分子迅速交换起到有效润滑作用。这些独有的特点使得天然关节具有超润滑功能（摩擦系数在0.001到0.01之间），平均使用寿命达70年之久，远高于目前人工关节的使用寿命（15—30年）。故模仿天然关节的软骨表层滑膜腔结构，在人工关节表面构建类似于天然关节表面的聚合物刷，达到功能和结构仿生，对实现新型长寿命人工关节的设计具有重要的理论和实用价值。
通过紫外光接枝技术在多孔表面接枝含有亲水基团的单体，在溶液中会舒展出聚合物刷。聚合物刷是指高密度地将聚合物分子链的一端联接于各种界面或聚合物链上而形成的一种特殊均聚或共聚高分子体系[26-29]，固定在表面的分子链尺寸比较规整，其密度足够大以致使聚合物分子链之间的距离很小，从而产生一定的斥力，迫使分子链与表面垂直地向外伸展以避免分子链的重叠，形成类似 “刷子” 的构造。但是“接枝到”获得的聚合物刷的密度低，这是因为由于周围链的空间位阻效应，限制了聚合物链分散到基底表面。在良好的溶剂中，聚合物链能够很好的从表面舒展开来，尽量避免相互接触，降低聚合物片段的相互作用能，使聚合物链。溶剂的相互接触最大化，最大化的聚合物链能够支撑正常的载荷，使得聚合物刷和对磨材料的摩擦系数降低。
聚合物刷的研究在过去的10余年中得到广泛关注，原因一方面在于聚合物刷的结构特性使得这类聚合物可以很好地控制和改变界面或表面的物性，另一方面通过改变聚合物刷的结构或组成可以控制聚合物刷的聚集形态及其形态转换(从球形到圆柱状) ，因而使得聚合物刷在表面改性或修饰、纳米聚合物材料等领域的应用成为研究热点。
根据聚合物分子链所联接对象的不同,聚合物刷通常分为两类:联接于各种界面上的界面刷,以及联接于各种聚合物分子主链上而形成的聚合物分子刷。在界面刷中分子链所联接的界面包括：固态基体表面、液-液界面、液-气界面等[30 ]。其联接方式一般分为两种：物理吸附和化学键合。所谓聚合物分子刷是指作为侧链的聚合物分子链的一端高密度地化学键合于线型聚合物、树枝化聚合物或树枝状大分子的主链上，从而形成的一种高密度接枝共聚物。
聚合物刷主要有三种不同合成路线：第一种是由带有聚合物侧链的大单体通过均聚制得，即大单体聚合法(grafting through)；第二种是从主链接枝法(grafting from)；第三种是接枝到主链法(grafting to) (图5)。