阻隔防护薄膜作为功能薄膜中不可或缺的分支,在我们的生产和生活中都起到了重要作用。随着需求的不断提高,阻隔防护薄膜正在朝着制备方法更优化、功能最大化以及更耐久化的方向发展。高分子阻隔防护薄膜因其柔韧、轻便、易制、低成本等优点,相比于无机薄膜具有更广阔的应用前景。但是其传统的液相制备方法使用大量的有机溶剂,对基底有一定要求,同时还会对操作人员及环境造成一定的负面影响。此外,液相中复杂的反应环境也会导致聚合成膜的过程不可控,所制备的薄膜通常具有较高的固有渗透性和单一的薄膜结构。本文利用引发式化学气相沉积（iCVD）法使具有双官能团的活性异氰酸酯类单体分别与带氨基以及带有含氟短侧链的功能单体共聚,分别制备了高性能的透明柔性气体阻隔镀层以及耐久疏水防护镀层。具体研究成果如下:1.在聚苯乙烯薄膜上通过iCVD法成功制备了由甲基丙烯酸异氰基乙酯（IEM）和4-氨基苯乙烯（AS）共聚而成的透明柔性聚合物阻隔镀层（pIEM-AS）。带有高反应活性异氰酸酯基的IEM与带有氨基的AS发生共聚和自交联反应,得到透光度超过99%的光滑均匀镀层。通过改变进料比可调控共聚物的成分比例,而后续的退火可以使镀层的交联反应最大化,并在一定程度上减轻内应力。通过优化共聚物中IEM和AS的含量比,得到了镀层的最佳氧气阻隔性能低至4.2×10-3 Barrer,分别比商业PET和PVDF阻隔膜低26倍和8倍。11.7 GPa的模量和0.41 GPa的硬度显示出pIEM-AS镀层远超过常规高分子材料的机械性能。同时,PC基材上200次的折痕测试表明阻隔镀层具备良好的柔韧性。较高的交联密度,以及刚性苯环和柔性IEM侧链的组合都有助于形成紧凑的分子结构,从而有效地减小自由空间体积、提高聚合物镀层的气体阻隔性能。此外,退火交联和交联网络中较低的原子平均连接数,赋予了阻隔镀层良好的机械强度和较高的柔韧性。由此,该共聚物镀层系统有望应用在柔性电子封装、食品包装以及金属防腐等多个阻隔防护领域。2.以带含氟短侧链的全氟辛基丙烯酸酯（C6PFA）为疏水功能单体,IEM为活性交联剂,通过iCVD共聚以及湿气退火自交联的方法制备了绿色环保的短氟链疏水镀层（pC6-IEM）。IEM在空气中与水蒸气反应后发生自交联,从而形成了交联C6PFA的网络结构。研究发现,交联网络能有效限制表面氟链的重排,从而提高镀层的动态疏水性。当共聚物中C6与IEM的比例约为0.43时,平面基底上的镀层表现出24°的最低滚动角。退火交联还增强了镀层的结构稳定性和机械性能,使其抵抗有机溶剂溶解和超声剥离,并在兼具较高柔韧性的同时将模量和硬度分别提升至9.7 GPa和0.32 GPa。将该镀层沉积在织物基底上,所制得的织物具备超疏水特性,具有155?以上的水接触角和低至3?的滚动角,并可经受1000次摩擦、100次洗涤等耐久性测试。本文通过以上两个工作探究了iCVD法制备异氰酸酯类高分子镀层在阻隔防护领域的应用可能,表明了iCVD在功能高分子镀层领域具有广阔的前景。