UHMWPE分子链的结构单元为-CH2-，表面无极性基团，表面能低，加工过程中添加剂等杂质在表面形成弱边界层，这些因素都造成UHMWPE表面惰性，与其他树脂之间的相容性很差，限制了它在复合材料方面的应用。因此，对UHMWPE粉末表面进行改性，提高它与其他树脂之间的相容性以及增大它的表面粘结性能，是一项具有重要意义的研究课题。针对现有的UHMWPE表面改性方法的不足，研究人员利用界面缩聚改性UHMWPE表面的方法，在UHMWPE粉末表面生成一层聚脲和/或聚氨酯和/或聚酰胺薄膜，从而有效地改善UHMWPE粉末表面的相容性和粘结性，同时不改变UHMWPE粉末本身性能。另外，本发明的UHMWPE 粉末表面改性方法操作简单、对设备要求低、处理速度快而且处理效果好，是一种易于进行工业化生产的UHMWPE粉末表面改性方法，相关技术已获得国家发明专利授权（授权号：201110158646.9.）。

    为了提高环氧树脂的耐磨性能，利用多巴胺氧化自聚合性质，对UHMWPE粉末进行表面改性，制备得到改性粉末，并添加至环氧树脂中制备成耐磨涂层，同时与添加未改性UHMWPE的环氧涂层对比。原始的环氧涂层由于黏着磨损和疲劳磨损的综合作用，造成严重磨损，但添加了UHMWPE粉末后，环氧涂层的磨损状况发生了变化。UHMWPE的耐磨性极佳，环氧树脂相对于它来说是易被磨损物质，起到磨粒磨损作用。同时粉末自润滑性很好，又可以起到润滑作用。当涂层产生磨损时，未改性粉末容易被剥离出来，少量剥离出来的粉末在转移膜和涂层表面之间起到润滑剂的作用，自润滑作用占主导，减缓了磨损，因而磨损率较低。多巴胺有效改善了UHMWPE粉末表面惰性，增强粉末与环氧树脂之间的相容性，使得粉末不易被剥离出来。添加UHMWPE粉末可以稳定环氧涂层的摩擦，降低摩擦系数和磨损率。改性粉末的总体效果优于未改性的粉末，在降低摩擦系数和磨损率同时，还增强涂层的抗冲击韧性。而相关研究结果发表在《摩擦学学报，32（2012）435-443》上。另外UHMWPE经表面改性提高了与其他材料的表界面结合能力，由于其高韧、高强、耐候、高耐磨在海洋材料中得以应用。

    上述研究工作得到了国家高技术研究发展计划项目(863)的支持，项目编号：(2009AA034605)。