材料表面的黏附与润滑状态影响其与外界的相互作用。利用聚合物进行表面修饰改性是改变表面黏附和润滑状态的重要手段，但是现实中单一性能的聚合物在实际工程应用中存在诸多矛盾问题，如润滑与高承载，润滑与黏附，黏附与抗黏附等性能不能同时兼顾，限制了表面修饰改性方法的应用。因此，开发具有多种性能耦合的润滑和黏附表面改性材料和技术具有非常重要的工程应用价值。基于此，本文首先详细论述了表面改性领域的国内外研究进展，包括表面不同功能改性方法；其次，基于创新性的表面改性方法实现聚合物表面多功能耦合，为解决前述矛盾问题提供了解决方案；最后，系统研究了改性表面与聚合物本身的性能之间的关联关系，建立了表面改性制备多功能一体化新材料的方法，并对其应用进行了初步的探索。论文主要研究内容和结论如下： 1. 通过亚表面引发聚合制备柔性纳米颗粒，用于水基润滑添加剂。将苯乙烯单体与引发剂2-(2-溴异丁基氧基）甲基丙烯酸乙酯（BrMA）共聚得到聚苯乙烯（PS）纳米微球。将亲水性聚合物刷聚(3-磺酸丙基甲基丙烯酸)（PSPMA）接枝到疏水性聚苯乙烯纳米球的亚表面。研究发现，表面接枝聚合物刷可显著改善纳米颗粒的摩擦学性能，但在一定的剪切力作用下聚合物刷很容易从纳米颗粒表面脱落。亚表面引发可以增大聚合物的接枝深度，与表面引发相比，亚表面引发接枝可以得到密度更高的聚合物刷，从而形成更厚的水化层，从而大大降低摩擦系数和磨损率。亚表面引发使聚合物刷与聚苯乙烯聚合物网络互穿，使亚表面部分具有比表面更好的力学性能，具有良好的润滑性的同时，使PS纳米球具有更好的承载能力，在摩擦过程中可以承受较大的载荷，不会产生严重的裂纹和变形。 2. 自黏附PDMS表面原位生长水凝胶润滑薄膜。低交联度的聚二甲基硅氧烷（PDMS）具有一定的黏附性，在其表面和亚表面填埋光引发剂，基于表面光引发聚合原位生长水凝胶薄膜，疏水可黏附PDMS经水凝胶修饰后表面具有水润滑功能。水凝胶层与PDMS胶具有较强的结合强度。制备的水凝胶润滑硅橡胶具有功能不对称性，上表面赋予硅橡胶润滑抗磨性能，下表面能够多类无机、有机材料表面实现黏附，并且可以多次可重复黏附性能。水凝胶涂层的存在扩大了硅橡胶材料的使用范围，有望应用于生物医疗器械领域。 3. 表层构建过渡层逆转水凝胶的黏附性能。水凝胶因其高含水率高，由于界面水层的屏蔽作用，在潮湿环境下，水凝胶在接触表面的黏附力往往较差。通过单宁酸 (TA)/Fe3+的过渡层将水下可黏附胶黏剂聚（多巴胺甲基丙烯酰胺-甲氧基乙基丙烯酸酯）P(DMA-co-MEA)共聚物锚定在聚乙烯醇（PVA） 水凝胶表面，所制备出黏性水凝胶，其在空气和水下均表现出较强的粘合强度及可重复的湿粘合性能，并且没有界面残留物。由于形成的胶黏剂涂层在微观结构具有致密的网络和优异的疏水性，该黏附水凝胶在较温和的环境（50 ℃）下表现出良好的保水能力。该方法可以按需设计水凝胶的黏附特性，实现不对称黏-滑改性。 4. 基于金属离子与邻苯二酚的配位作用赋予水凝胶水下可黏附性能。通过金属离子与邻苯二酚的配位作用，利用水下胶黏剂改性水凝胶，制备出一种透明的可黏附Janus水凝胶，以用于光学设备窗口的自清洁防护。将制备的PVA/甘油（PVA/Gly）水凝胶经TA溶液处理后，引入的TA中酚羟基可与Cu2+配位。水凝胶表面的Cu2+与涂覆的胶黏剂P(DMA-co-MEA)中的酚羟基发生配位相互作用。甘油的加入可以明显提高水凝胶的透光率。Cu2+的存在使水凝胶对藻类具有更好的防污性能，同时通过与胶粘剂的协同作用，解决了水凝胶对基材的黏附问题。此外，水凝胶本身具有水下抗油性能。该黏附水凝胶的制备方法为实现海洋探测设备光学窗口的自清洁提供了一种途径。