包含聚合物层的制品的制作方法

本发明整体涉及向基底施加聚合物层，尤其涉及向消费制品施加聚合物层的领域。

背景技术：

熟知的是向制品表面施加聚合物的外层、涂层或膜，以便改善下方本体基底的界面特性。也就是说，通常，制品的本体基底通常可由普通或廉价的材料或由具有特定物理特性的材料形成。由于基底材料的固有界面特性可少于最佳情况(例如，制品表面与人体皮肤相互作用)，因此可施加聚合物的层、涂层或膜以改善这些特性。这在例如涂料领域中是熟知的，其中涂料涂层掩盖下方基底表面的特性，从而改善功能性和/或外观。

在消费品(诸如消费制品和消费制品的包装)的领域中，通常期望形成制品的散装材料为通常可用的、廉价、易于加工/成形、对环境影响较低、可循环再用、可生物降解的和/或具有多种其他期望特性中的任一种。然而，与此类基底材料相关联的界面特性通常是次优的。例如，他们可提供不太理想的消费者触摸体验，可能易受腐蚀或其他降解，和/或可能易受微生物生长影响等。

虽然在向基底提供表面改性方面已取得了许多进展，但仍然需要新的和优选改进的改性层以及施加他们的技术。

技术实现要素：

根据本发明，提供一种制品，所述制品包括：

基底，所述基底具有带电荷表面；和

聚合物层，所述聚合物层位于所述基底表面上；

其中所述聚合物层包含：交联的子层，所述交联的子层包含带电荷部分，所述带电荷部分具有与所述带电荷表面的电荷相反的电荷；和包含从子层接枝的聚合物链的上层。

本发明的优点可涉及在基底上提供聚合物层，所述聚合物层通过通用且有效的技术附接，所述技术有可能允许具有各种材料和各种表面形状(例如平面、成轮廓或弯曲等)的基底的就绪表面改性。

虽然可以理解的是，使用离子吸引来将涂料约束到基底表面一般可能是比使用共价键可靠性更低的固定途径，但本发明人已成功地改善了离子附接途径的通用性。

如上所述，本发明的聚合物层包含具有带电荷部分的交联的子层，所述带电荷部分具有与带电荷基底表面的电荷相反的电荷。据信提供与基底表面形成离子吸引，附接点的多个带电荷部分的交联的子层由于交联的子层中多个带电基团的累积吸引力而提供与表面的稳固附接。有利的是，在无需通过与基底表面进行化学反应而采用共价键的情况下，可实现这种稳固附接。

在一个优选的实施方案中，交联的子层为具有多个带电荷部分和聚合引发部分(诸如卤化物)的二维聚合物垫。带电荷基团通过简单吸附到带电荷界面而有利于垫锚定到基底表面，而示例性卤基团可有利于使用atrp从垫接枝聚合物链。

尽管交联的子层形成到聚合物层的基底表面的锚定层，但制品的界面性质的改性由从交联的子层接枝的聚合物链提供。也就是说，聚合物链被一端锚固至交联的子层(也就是说，它们在聚合引发点处端部附接到交联的子层)，然后通过聚合生长。

在本发明的优选实施方案中，聚合物链为聚合物刷。也就是说，接枝聚合物链呈刷构象。聚合物刷为在一端锚固至交联的子层(也就是说，末端连接到交联的子层)并且大致垂直地远离基底表面延伸的聚合物链。当以足够高的密度接枝在表面上以呈刷子构象时，聚合物链成为聚合物刷。聚合物刷的刷状构象由于邻近链之间的排斥相互作用而出现。即，链之间的间距s与表示为“回转半径”rg(回转半径是指延长链长的平方根)的链长之间的关系。“刷”构象被描述为其中当链从表面延伸远离时，链之间的间距比聚合物rg小两倍的体系。在本申请中，在刷构型中的多个聚合物链内的单个聚合物链被称为聚合物刷。

本发明人已发现，添加从基底化学接枝的聚合物刷是表面改性的有效方法。

可通过聚合物链(诸如聚合物刷)赋予基底的可用改性的性质是可扩展的，如在本文档中进一步扩展。例如，聚合物链可赋予多种不同改性特性中的任何一种或多种，诸如改性粗糙度、润湿性、表面电荷、表面能、粘附性、反应性和基底的摩擦特性。具体地讲，聚合物链可为润滑的、亲水的、疏水的、亲油的、疏液的、两亲的、非离子的、阴离子的、阳离子的、两性离子的或两性的。

在本发明的另一方面中，提供一种制备制品的方法，所述制品包含具有包含聚合物链的外部聚合物涂层的基底，所述方法包括以下步骤：

a)提供包含带电荷表面的基底；

b)提供交联的聚合物，所述交联的聚合物包含聚合引发部分和带电荷部分，所述带电荷部分具有与所述带电荷表面的电荷相反的电荷；

c)将所述交联的聚合物施加至所述基底表面；

d)提供对与所述聚合引发部分的聚合起反应的单体；并且

e)使所述单体与所述聚合引发部分聚合。

在本发明的另一方面，提供了可通过上述方法获得的制品。

在本发明的又一方面中，提供一种制品，所述制品包括，

具有带电荷表面的基底；并且

位于所述基底表面上的交联的聚合物层，所述交联的聚合物包含带电荷部分，所述带电荷部分具有与所述带电荷表面的电荷相反的电荷，和聚合引发部分。此类制品可以是上述方法中的中间体，以及如上所述的制品的前体。

本发明的制品优选地为消费制品和/或消费品包装。

该层设置在基底表面的至少一部分上，并且可以是连续层或非连续层。其可设置在制品的整个表面区域上，或仅设置在制品的选定表面上。

消费制品

根据本发明的优选的消费制品的示例包括剃刮制品和毛发移除装置。“毛发移除装置”包括旨在移除毛发的任何设备或装置，诸如用于干剃或湿剃的剃刀(手动式或动力式)、脱毛器、电动剃刀、以及它们的组合。剃刮制品包括与剃刮身体部位的动作相关联的制品，并且包括毛发移除装置和毛发移除装置的组件。“剃刮制品”可以是非切割元件或切割元件。非切割元件可以是刀片架或柄部组件，诸如湿法剃刀中的刀片夹或设置在电动干法剃刀中的金属薄片的外表面或内表面。切割元件包括电动干式剃刀中的切割器元件或湿式剃刀产品中的剃刀刀片，包括湿剃剃刀。

湿剃剃刀

在优选的实施方案中，本发明的制品为湿剃剃刀或其组件。湿剃剃刀通常包括剃刀刀片架和剃刀柄部。

剃刀刀片架

剃刀刀片架组件通常包括以下元件中的一些：一个或多个具有用于执行毛发切割的刀刃的剃刀刀片、刀片夹、润滑体/条/环、顶盖、外壳、框架、防护件、柄部连接结构，或任何数目的它们中的每一个或组合。

通常，剃刀刀片具有任选地经涂布的不锈钢基底。刀片夹通常由诸如铝的金属形成。

润滑体/条/环、顶盖、外壳、框架、防护件和柄部连接结构包含弹性体材料和硬质塑料材料的一些组合。具体地讲，顶盖、外壳、框架、防护件和/或柄部连接结构可由半刚性聚合材料形成，优选通过注塑形成。示例性材料包括聚苯乙烯，以及聚苯乙烯与其他聚合物的共混物。例如，聚苯醚与聚苯乙烯共混，其示例可作为noryl^tm商购获得。合适的其他半刚性聚合物包括但不限于丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)、乙缩醛、聚丙烯、高抗冲聚苯乙烯，或它们的任何组合。肖氏a硬度为约60至140的塑料是优选的。

在一些优选示例中，防护件可由较软材料，例如具有约20至约70的肖氏a硬度的材料，诸如热塑性弹性体(tpe)或橡胶模塑形成。

剃刀刀片架组件具有外表面，其中许多在剃刮期间接触使用者的皮肤。这些接触表面与皮肤的相互作用通常可在剃刀的性能中起重要作用。

例如，可能期望的是，剃刀刀片(尤其是它们的锋利边缘)、框架表面、夹具和顶盖与使用者的皮肤或毛发具有低摩擦系数以实现使用舒适性、易于毛发切割(例如，低切割力)和皮肤操作(例如，操纵皮肤凸起)。

例如，具有低摩擦系数的剃刀刀片可对胡须或其他类型的毛发纤维表现出减小的切削力。减小的切割力可显著改善剃刮属性，包括感知(安全、贴面性和舒适性)。切割力的概念一般可理解为在切割期间刀片穿过毛干的容易程度。

为刀片架的非切割元件，尤其是刀片后部或与刀片相邻的那些(例如刀片夹、框架、外壳、顶盖等)提供具有较低摩擦系数的皮肤接触表面可有助于剃刀的剃刮性能。例如，具有较低摩擦系数的刀片固位夹具、外壳、顶盖等可在使用者皮肤上更舒适地滑动，从而减少皮肤牵拉或改善皮肤操纵。

在本发明的一个尤其优选的实施方案中，聚合物层被施用到剃刀刀片架的顶盖的至少一部分上。顶盖在使用者皮肤上的即时滑动可有助于避免皮肤过度凸入前述剃刀刀片的线中，从而有助于减少切割、割伤和刺激，并且提高使用者的舒适性。

另外，为刀片架的非切割元件，尤其是刀片前方的那些(例如防护件)提供具有较高摩擦系数的皮肤接触表面可有助于剃刀的剃刮性能。例如，刀片向前组件的增大摩擦系数可有助于在使用者剃刮时‘抓持’皮肤，从而在剃刮行程期间操纵皮肤和皮肤凸起。

与上述讨论一致，本发明的一个方面涉及改善或增强湿剃剃刀刀片架的剃刮性能的期望，优选地通过提供新的和优选地优化的表面增强涂料和/或施加此类涂料的方法。

柄部

湿剃剃刀柄部也提供有多个表面，所述多个表面在使用期间被使用者的皮肤(例如，把手上的手)接触，并且在一个方面，本发明还涉及剃刀柄部的面间表面特性的改善。

剃刀柄部可包含按钮、柄部夹持件、刀片架连接结构，或它们的任何组合。通常，柄部组件可由弹性体材料和硬质塑料材料的某种组合形成。柄部可由半刚性聚合材料形成，优选通过注塑形成。示例性材料包括聚苯乙烯，以及聚苯乙烯与其他聚合物的共混物。例如，聚苯醚与聚苯乙烯共混，其示例可作为noryl^tm商购获得。合适的其他半刚性聚合物包括但不限于丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)、乙缩醛、聚丙烯、高抗冲聚苯乙烯，或它们的任何组合。肖氏a硬度为约60至140的塑料是优选的。

剃刀柄部还可包含金属零件，例如不锈钢零件。剃刀柄部表面可包含聚合物组分，包括防滑橡胶或弹性体类型材料或涂料以便更好地抓握，它们也可包含不锈钢表面，其固有表面特性也可被优化。可能期望提供橡胶或弹性体类型材料的替代物，以便实现柄部表面的防滑特性，改善金属柄部组件的触感，和或赋予柄部表面另外的特性，诸如防污和/或生物杀灭特性。

与上述讨论一致，本发明的一个方面涉及改善或增强湿剃剃刀柄部的剃刮性能的期望，优选地通过提供新的和优选地优化的表面增强涂料和/或施加此类涂料的方法。

包装

本发明一般可应用于任何类型的包装。消费品包装的特定示例包括呈用于散装和/或流体消费品(例如液体、凝胶、乳液、分散体和/或颗粒/粉末)的容器形式的包装，以及呈消费制品(诸如毛发移除装置及其组件)形式的消费品的包装。

本发明也可应用于在诸如织物和家庭护理的领域中消费品产品的包装，所述产品包括例如织物和硬质表面清洁剂、婴儿护理(诸如一次性吸收制品)、美容护理(例如毛发和皮肤产品)、家庭护理(例如卫生纸产品)、女性护理(包括例如经期用品)、保健和口腔护理(例如牙粉以及防寒处理和止痛药)以及剃刮护理和梳理(诸如湿式剃刀和干式剃刀)。

消费品包装

通常在产品容器，尤其吹塑容器中提供的消费品的示例包括衣物洗涤和家用清洁产品，剃刮组合物，诸如霜膏、洗剂、凝胶、泡沫剂、须后水等；洗发剂和毛发护理产品；口腔护理产品；护肤产品；化妆品；以及其他个人护理产品。

此类容器可由于形成此类容器的材料而本身光滑并且难以抓握。

此外，由于此类产品容器可能通常用于润湿或含水环境(例如，洗发剂瓶常用于淋浴中，或剃刮组合物容器在水池中使用)，这可加剧使用者与容器的滑动和/或不良接合。

主体

举例来说，具有一个或多个用于与使用者皮肤相互作用的表面区域的消费品包装的组件为产品容器的主体。

用于消费品的常见产品容器主体可由诸如聚烯烃、聚乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)和聚丙烯的聚合物形成；一个常见的具体示例是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。这些材料通常本身光滑，这可能导致吹塑制品与使用者皮肤的滑动和/或不良接合。此外，当吹塑时，热塑性聚合物通常具有较小厚度，这也可能导致吹塑制品与使用者的皮肤表面的滑动和/或不良接合。

产品容器的主体的不同表面可得益于添加根据本发明的聚合物层以改变或增强赋予它们的界面特性。例如，一些区域可能需要高摩擦系数以有助于握持(例如，容器的柄部或抓握区域)，而其他区域可能需要低摩擦系数以易于皮肤滑移。

也可能是这样的情况：产品容器主体的体材料和由容器承载的产品固有地彼此吸引。这可造成从容器中容易和/或完全移除产品方面的困难。产品容器的主体的内表面(即接触容器产品的那些)可得益于添加根据本发明的聚合物层以改变或增强赋予它们的界面特性。例如，可改变主体的内表面以显示对所选择产品较低的亲和力。例如，与用于含水产品的体材料相比，亲水性降低；或与用于脂肪产品的体材料相比，亲脂性降低可有助于更充分地排出所包含的产品，或换句话讲降低容器中较低的产品残余物。

闭合件

与容器相关的另一个领域包括用于上述消费品容器的闭合件(例如，顶盖、封盖或螺旋盖)。此类闭合件通常由硬质塑料构成。需要这些闭合件具有一定水平的机械和皮肤界面性能，例如以便给使用者提供良好的触摸体验，同时保持高摩擦系数以易于处理，例如在如上所述的润湿环境中易于握持。

产品容器的闭合件旨在由使用者抓握或握持。此类闭合件通常由硬质塑料制成，诸如热塑性聚合物，例如聚乙烯、聚丙烯和丙烯腈丁二烯苯乙烯。用于闭合件的体材料可本身光滑，并且可通过用本发明的聚合物层进行表面改性而增强，以增加摩擦系数。

消费制品包装

用于消费品，诸如毛发移除装置及其组件(例如，柄部和剃刀刀片架)的包装的示例包括泡罩型包装。泡罩包装的两个主要组件是由可成形材料(例如塑料)制成的腔体或口袋和封盖(例如纸板或塑料)。成形的腔体或口袋容纳产品，并且封盖将产品密封在腔体内。其他类型的泡罩包装可由梳理包装组成，其中将产品包含在纸板卡和透明的预成形塑料(例如，聚氯乙烯)之间。消费者能够容易地透过透明塑料检查产品。一种更牢固的包装被称为翻盖式包装。其由两个预成形塑料片组成，或者由一个塑料片自身折叠并在边缘处熔融形成。

至于上文讨论的消费品包装，消费品包装的体材料的固有特性在其皮肤界面特性方面可能不是最佳的。例如，体材料可能是光滑的，尤其是在润湿或含水环境中，从而导致难以打开或抓握包装。对于可通常在淋浴间、浴室或潮湿房间握持的毛发移除装置，尤其是湿剃剃刀和湿剃剃刀组件的包装而言尤其如此。

根据本发明，消费制品包装的表面可得益于聚合物层的添加。

聚合物层优选地施加到旨在由使用者在保持或打开动作期间接触或抓握的包装的区域。然后，表面改性可赋予比下方基底(例如，对容器的抓握区域或开口元件)至少更高的摩擦系数。

聚合物层施加到包装的其他区域可包括赋予较低的摩擦系数、防污特性和/或生物杀灭特性。

金属薄片包裹物

本发明的聚合物层可直接施加到制品(例如消费品或消费品包装)的本体组件上，或者作为另外一种选择，可提供于施加到本体组件的另一个元件上，诸如金属薄片包裹物(例如标签或贴纸)。优选地，聚合物层直接施加到消费制品或消费品包装的本体组件上。

聚合物层

交联的子层

包含带电荷部分的交联的子层优选地包含连接的聚合物链的二维延伸网络，所述带电荷部分具有与带电荷表面的电荷相反的电荷。子层也可以称为聚合物垫。

如上所述，子层具有离子吸引到基底表面的带电荷部分，所述表面基底携带与交联的子层的带电荷部分相反的电荷。

优选地，交联的子层的带电荷部分为阳离子部分或其前体，并且向带负电荷的基底表面提供吸引力。可用阳离子部分的示例包括季铵部分或其前体。携带阳离子部分并适于聚合成交联的子层的具体示例性单体为携带季铵部分的(甲基)丙烯酸酯单体。聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯单体对于在水中分散可为优选的。合适单体的一个具体示例是peg-n⁺，描述于本文献的实例部分中。

虽然优选的是基底表面携带负电荷，但基底表面也可能携带正电荷。就带正电荷的基底表面而言，交联的子层的带电荷部分为带负电荷的。为了实现这一点，可在子层聚合期间将阴离子部分掺入到交联的子层中。可用的阴离子部分的示例包括膦酸盐和硫酸盐，或它们的前体。携带阴离子部分并适于聚合成交联的子层的示例性单体包括：乙烯基膦酸、偶合到pegma的膦甲酸；以及peg磺酸盐，诸如mpeg-甲磺酸盐。

交联的子层包含多个带电荷部分。这提供交联的子层对带电荷表面的多个吸引点。一般来讲，增加聚合物中带电荷部分或携带它们的单体的浓度可改善交联的子层在表面上的锚固。这可有利地增加对基底表面的粘附力，尤其是对仅具有弱电荷的那些表面的粘附力。

优选地，基于交联的子层的重量计，交联的子层包含10-95重量％，更优选地15-95重量％，还更优选地25-90重量％，更优选地45-85重量％，最优选地50-85重量％的携带至少一个带电荷部分或其前体的单体。优选地，基于交联的子层的重量计，交联的子层包含约75重量％的携带至少一个带电荷部分或其前体的单体。

除了用于吸引带相反电荷的基底表面的带电荷部分之外，交联的子层还包含聚合引发基团或部分，从而形成要从其接枝的聚合物链的接枝点。

可使用多种聚合反应机制从交联的聚合物子层接枝聚合物刷。示例包括开环异位聚合(romp)；可逆加成断裂链转移聚合(raft)；硝基氧介导的聚合(nmp)；和原子转移自由基聚合(atrp)。可用引发部分的池是广泛的，并且可根据选择的聚合反应选择引发剂部分。

在本发明中，优选的聚合技术是atrp，并且可以是arget(通过电子转移再生的活化剂)atrp。

用于atrp的优选聚合引发基团包括卤代烷，尤其是其中所述卤元素选自br和cl。卤化物可充当使聚合反应能够进行的离去基团。

携带自由基聚合引发部分并适于聚合成交联的子层的具体示例性单体为携带卤化物的(甲基)丙烯酸酯单体。聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯单体对于在水中分散可为优选的。合适单体的一个具体示例是peg-cl，描述于本文献的实例部分中。

一般来讲，在交联的子层内增加聚合引发部分或携带此类部分的单体的浓度可增加随后从其接枝的聚合物链的接枝密度。

优选地，基于交联的子层的重量计，交联的子层包含5-90重量％，更优选地10-80重量％，还更优选地10-80重量％，更优选地15-55重量％，最优选地20至55重量％的携带至少一个聚合引发部分的单体。优选地，交联的子层包含基于交联的子层的重量计约25重量％的具有至少一个聚合引发部分的单体。

还可通过变化构成交联的子层的电荷携带单体与聚合引发单体之间的摩尔比来实现离子锚固和聚合物接枝密度的控制和/或优化。已发现当交联的子层具有优选范围内的带电荷部分与聚合引发部分的摩尔比时，实现了交联的子层在基底表面结合和聚合物链增长方面的良好性能。交联的子层中带电荷部分与聚合引发部分的可用摩尔比为约1:10至约10:1，更优选地约1:5至约8:1，还更优选地约1:1至约5:1，还更优选地约2:1至约4:1，并且最优选地约3:1。具有后者摩尔比的交联的子层展示具有合适数目的聚合引发点的均匀表面涂层，以用于聚合物链接枝，优选聚合物刷接枝。

交联的子层还包含交联剂。交联剂在聚合物链之间连接以形成二维聚合物网络。合适的交联剂为多官能单体，优选双官能单体。

在交联的子层由(甲基)丙烯酸酯单体形成的情况下，交联剂优选地为二(甲基)丙烯酸酯。

交联剂的示例包括二丙烯酸乙二醇酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二(乙二醇酯)二甲基丙烯酸酯、三(乙二醇)二甲基丙烯酸酯、n,n.-亚甲基双丙烯酰胺、n,n.-亚甲基双丙烯酰胺、n,n.-(1,2-二羟基亚乙基)双丙烯酰胺、n-(1-羟基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯酰胺、二乙烯基苯，和它们的混合物。

尤其优选的交联剂是以交联剂形式存在的二甲基丙烯酸乙二醇酯，已发现其使用1-十二烷硫醇作为链转移剂产生具有可调分子量的交联网络。

基于交联的子层的重量计，子层优选地包含0.5-5重量％的交联剂，更优选地0.7-4重量％，更优选地1-3重量％，并且最优选地1.0-2.5重量％的交联剂。最优选地，交联的子层包含约2重量％的交联剂。

交联的子层优选地具有在5000-400,000da，更优选地10,000-200,000da，还更优选地15,000-100,000da范围内的mw。

基底表面

交联的聚合物子层离子结合的表面包含带电荷表面。基底表面可携带净负电荷或净正电荷。优选的是负电荷，因为大量材料在表面上天然带负电荷。

电荷可通过在基底表面上存在表面基团来赋予。例如，对于无机基底，基底表面可被带电荷或可分离部分占据。

例如，对于聚合物基底，表面电荷可通过将带电荷基团掺入到基底的聚合物中而产生。此类带电荷基团可为阴离子或阳离子的。阴离子基团的示例包括羧酸、磺酸和有机酸基团。阳离子基团的示例包括胺、铵离子和有机碱基团。

带电荷聚合物基底材料的示例包括掺入如上所述单体的(共)聚合物。

优选地，电荷为负电荷，并且所述基底在其表面上包含阴离子基团。

在一些实施方案中，基底表面可包含羟基。

在其表面上具有此类基团或通过后续处理(诸如暴露于环境、紫外线、臭氧或等离子体处理)形成此类基团的基底的非限制性示例包括铁、钢(包括不锈钢)和在暴露于周围环境时获得氧化物涂层的金属，例如铝和铝合金。在暴露于环境条件时可获得氧化物层的材料的附加示例为陶瓷材料，例如氮化硅。其他材料可具有赋予它们的氧化物涂层，例如硬质金属氧化物，诸如通过溅射施加到基底上的氧化铝。

在一个优选的实施方案中，可在添加交联的聚合物子层之前处理待涂布的表面。该预处理可增加对交联的聚合物子层的离子部分的表面吸引力。此类预处理可包括可提供表面活化的uv、臭氧和等离子体处理。例如，基底表面可通过在存在臭氧(例如在uvo清洁剂中)的情况下暴露于紫外光来提供有或进一步补充有羟基。

具体地讲，在臭氧存在下的紫外线处理可增加羟基的表面积密度。

表面电荷密度在-0.001cm^-2至0.2cm^-2范围内或表面电势在-20mv至150mv范围内的基底可用于本发明，并且实现子层对基底的良好离子吸引。

聚合物层应用

可通过将基底浸涂到包含交联的子层的溶液中来将交联的子层结合到基底表面。出于环境、成本和便利的原因，所述溶液优选为含水的，即，其包含水作为浸涂溶液的大部分组分。

将交联的子层溶解或分散到水溶液中。在交联的聚合物因其mw或化学组成(例如疏水性)不易分散或溶于水中的情况下，可使用有机溶剂代替溶液或将有机溶剂加入到溶液中，或者可使用表面活性剂，如本领域所熟知。

交联的子层吸附到由其携带的相反电荷吸引的基底表面，且因此通过离子吸引而固定在基底表面上。

根据起始物质的情况，浸涂溶液可为水性或非水性的。在含水介质中浸涂通常是优选的，因为挥发性有机化合物的使用减少。因此，优选的沉积方法是在水中浸涂，并且交联的子层聚合物一般由水相容单体构成，以在水中保持合理的溶解度或分散性。

也可设想施用来自乳液、分散体、凝胶等的引发物质。

聚合物链接枝

根据本发明的一个方面，聚合物链(优选呈聚合物刷形式)从子层的聚合引发位点接枝。在用交联的子层涂布基底表面之后，提供一种或多种单体，并且由交联的聚合物子层的聚合引发部分引发那些单体的聚合步骤。

在聚合中，单体构建成从交联的聚合物子层的引发部分原位接枝的聚合物链。

如上所述，可使用多种聚合反应机制，包括开环异位聚合(romp)；可逆加成断裂链转移聚合(raft)；硝基氧介导的聚合(nmp)；和原子转移自由基聚合(atrp)，包括argetatrp。在本申请中，atrp是优选的方法，因为它与一系列单体类型相容，合理地耐受杂质，涉及温和的反应条件，并且相关的催化剂可重复使用。就atrp而言，交联的聚合物子层中的聚合引发基团包含卤代烷作为引发剂，优选地，卤素选择为br或cl。卤化物形成用于atrp机制的离去基团。

该方法产生致密的聚合物链覆盖。致密的链覆盖有助于迫使聚合物链进入其延伸构象，即刷构象。

聚合物链的长度和分子量可通过控制聚合反应中单体的量和反应的终止点来控制。

聚合物链层厚度可为至多25nm，更优选地1-20nm，并且最优选地为4-12nm。

聚合物链的优选接枝密度与从表面接枝的聚合物链的长度相关。为实现聚合物刷构象的优选稳定性，链之间的间距比聚合物的回转半径(rg)小两倍。在本发明中，接枝密度优选地为至少1刷子/10nm²，或10¹¹刷子mm^-2。优选地，接枝密度在0.05个链/nm^-2至1个链/nm^-2的范围内。

在聚合中，均聚物可通过提供单一单体来生成；共聚物可通过使单体混合物聚合来生成；嵌段共聚物可通过以下方式生成：聚合第一单体或第一单体混合物，然后聚合第二单体或第二单体混合物，然后视需要重复以提供其他嵌段。梯度共聚物可通过聚合单体混合物并在聚合期间逐渐调节单体混合物来实现。

改性的性质

可通过聚合物链赋予基底的可用改性的性质是广泛的，由此可定制所述表面以提供优于原生基底表面的一系列有利特性。

根据这一点，聚合物层可赋予基底一系列不同改性特性中的任何一种或多种。例如，对基底的磨损和润湿特性，和/或一般功能性。例如，聚合物可改变基底的粗糙度、润湿性、表面电荷、表面能、粘附性、反应性和摩擦特性。具体地讲，涂层可为润滑的、亲水的、疏水的、亲油的、疏液的、两亲的、非离子的、阴离子的、阳离子的、两性离子的或两性的。

可(例如)通过选择构成聚合物链的单体来调节或微调由聚合物层提供的特性或功能。例如，聚合物链可包含均聚物、共聚物、嵌段共聚物、梯度共聚物。例如，基于聚(乙二醇)的聚合物通常具有良好的溶解能力或与水的相容性。

可通过在聚合物链中包括非离子或离子亲水基团，或非离子和离子亲水基团的混合物来实现聚合物链的亲水性。

阴离子基团包括羧酸基团、磺酸基团或磷酸基团。

阳离子基团包括例如胺基团、吡啶基团、锍基团和阳离子叔胺基团。

非离子亲水基团包括例如聚氧化烯(甲基-)丙烯酸酯，尤其是甲基丙烯酸2-(2'-甲氧基乙氧基)乙酯(“meo2ma”)、丙烯酸2-(2'-甲氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸2-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基)乙酯(“meo3ma”)。

疏水性可通过使用亲脂性/疏水性基团来掺入。例如，可使用氟化单体，诸如五氟苯乙烯、(甲基-)丙烯酸五氟丙酯、(甲基-)丙烯酸三氟乙基酯、十四氟癸基(甲基-)丙烯酸酯。

在两亲性共聚物中，包括亲水性基团和疏水基团两者。当聚合物链为两亲性时，它们可体现为包含亲水性嵌段和疏水嵌段的嵌段聚合物。

多嵌段聚合物链优选地为二嵌段、三嵌段或四嵌段聚合物；最优选地，二嵌段聚合物。聚合物嵌段可以是边界清楚的单体嵌段，或者可以是在单体嵌段之间具有重叠过渡区的梯度嵌段。

一般来讲，用于聚合中的合适的烯键式不饱和单体的示例为(甲基-)丙烯酸单体。合适单体的另一个示例包括苯乙烯单体，例如苯乙烯、乙烯基甲苯和α甲基苯乙烯。仍另外的示例包括乙酸酯单体。

适用于聚合物链的单体的具体示例包括但不限于苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基酯、氯乙烯、卤素取代的乙烯或亚烷基、甲基丙烯腈、丙烯腈、(甲基-)丙烯酸甲酯、(甲基-)丙烯酸乙酯、(甲基-)丙烯酸丙酯、(甲基-)丙烯酸丙酯的异构体、(甲基-)丙烯酸丁酯、(甲基-)丙烯酸丁酯的异构体、(甲基-)丙烯酸己酯、(甲基-)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基-)丙烯酸巴豆酯、(甲基-)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基-)丙烯酸异巴豆酯、(甲基-)丙烯酸异戊酯、(甲基-)丙烯酸苯甲酯、(甲基-)丙烯酸苯酯、(甲基-)丙烯酸四氢糠酯、(甲基-)丙烯酸3,3,5-三甲基环己酯、α-甲基苯乙烯、(甲基-)丙烯酸环己酯、(甲基-)丙烯酸硬脂酰酯、(甲基-)丙烯酸月桂酰酯、(甲基-)丙烯酸异癸酯、(甲基-)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基-)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基-)丙烯酸羟丙酯、(甲基-)丙烯酸羟丙酯的异构体、(甲基-)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基-)丙烯酸羟丁酯的异构体、甘油单(甲基-)丙烯酸酯、(甲基-)丙烯酸、(甲基-)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基-)丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、氨基乙基(甲基-)丙烯酸2-叔丁酯、三亚乙基乙二醇(甲基-)丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺、n,n-二甲基甲基丙烯酰胺、n-叔丁基甲基丙烯酰胺、n-羟甲基甲基丙烯酰胺、n-羟乙基甲基丙烯酰胺、α-甲基乙烯基苯甲酸(所有异构体)、二乙基氨基α-甲基苯乙烯、(甲基-)丙烯酸2-异氰酸基乙酯、二乙基氨基α-甲基苯乙烯的异构体、(甲基-)丙烯酸三甲氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸三乙氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸、(甲基-)丙烯酸三丁氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二甲氧基甲基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二异丙氧基甲基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二甲氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二乙氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二丁氧基硅烷基丙酯、(甲基-)丙烯酸二异丙氧基硅氧基丙酯、异丁烯、甲氧基聚乙烯乙二醇(甲基-)丙烯酸酯、聚(乙二醇)(甲基-)丙烯酸酯、二(乙二醇)(甲基-)丙烯酸酯、三(乙二醇)(甲基-)丙烯酸酯、(甲基-)丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-(2’-甲氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸2-(2’-甲氧基乙氧基)乙酯(“meo2ma”)、丙烯酸2-(2’-甲氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸2-(2’-甲氧基乙氧基)乙酯(“meo3ma”)、dmaema(甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯)、oegma300、mpc(2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基磷酸胆碱)和sbma(2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基)二甲基-(3-磺丙基)-氢氧化铵)，以及它们的混合物。

摩擦调节

表面改性的具体示例可包括摩擦调节。如上文关于消费制品和消费品包装所讨论的，可能期望调节制品的摩擦以优化皮肤与制品的界面。

用于摩擦减小的可用单体的示例为氟化单体。这些氟化单体产生具有烃主链和氟化侧基的聚合物，其可提供低摩擦系数。

减小摩擦的单体的具体示例包括氟化聚合物，诸如五氟苯乙烯(pfs)、丙烯酸五氟丙酯(pfa)、丙烯酸三氟乙酯(tfa)、丙烯酸十七氟癸酯(hfa)、甲基丙烯酸五氟丙酯(pfa)、甲基丙烯酸三氟乙酯(tfa)、甲基丙烯酸十七氟癸酯(hfa)，以及它们的混合物。减小摩擦的单体可与其他单体组合使用，包括文献中所列的那些其他单体。

在一个优选的示例中，聚合物链包含共聚物，所述共聚物包含邻近基底表面的疏水嵌段和在疏水嵌段外部的亲水嵌段。也就是说，在一个优选的示例中，共聚物包含近侧疏水嵌段和远侧亲水嵌段。

在此类实例中，当基底在含水环境中使用时，与基底相邻的疏水嵌段的存在可充当水屏障，从而促使水离开表面并减少可能的腐蚀。

亲水性聚合物嵌段可用于沿使用者的皮肤进行含水润滑。这可尤其用于湿剃制品，尤其是剃刀刀片架，如前所述，剃刀刀片架可得益于一些组件上较低的系数，以获得更好的皮肤滑移和/或减小的切割力。

在一个示例中，近侧疏水嵌段包含单体氟化聚合物。

在一个示例中，远侧亲水嵌段包含具有烷氧基的单体。

在一个优选的示例中，聚合物链包含：包含氟化(甲基)丙烯酸酯单体的近侧疏水嵌段；和包含烷氧基(甲基)丙烯酸酯单体的远侧亲水嵌段。

优选的两嵌段共聚物链结构包括pfa与meo2ma和hfa与meo2ma的嵌段共聚物。

摩擦增强

如上所述，与本发明相关的一些制品可得益于增加的摩擦系数。例如，剃刀的防护件，或用于消费品的剃刀或包装的柄部或抓握部分。

优选地，聚合物链经调试以在润湿时提供高摩擦系数，例如在润湿时高于已知热塑性弹性体的摩擦系数。为了实现这一点，聚合物链可被构成为亲水的，并且优选地为极性的。另外或另选地，聚合物链被构成为提供高表面能。这些调适可有利地增加表面的润湿性，使得当湿式摩擦材料被水润湿时，水珠被最小化或不存在。不旨在受任何理论束缚，据信预防水(或者其他润滑材料)成珠状并改善可润湿性(例如促进表面润湿)可各自或均起到减少使用者必须使其渗透以接合皮肤至湿式摩擦材料的水量的作用。

可通过包含亲水性，优选极性基团的单体，使聚合物链为亲水性的，优选为极性的。合适的基团包括阴离子基团，诸如羧酸基团、磺酸基团或磷酸基团和/或阳离子基团，诸如胺基团、吡啶基团、锍基团和阳离子叔胺基团。

防污特性

表面改性的另一示例可包括提供防污特性，其可抵抗改性表面的微生物习惯。

防污可通过提供蛋白质抗粘连聚合物链来实现，所述聚合物链有助于防止微生物和/或碎屑(可形成微生物的营养物)粘附到表面上。另选地，可提供赋予微生物损害或破坏特性的抗菌链。

就抗粘连聚合物链而言，亲水链一般可抵抗生物分子的附着，因为这些聚合物链可具有更优选地与疏水性表面结合的趋势。当形成链时对蛋白质具有良好抗粘连性的示例性聚合物包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmma)和聚(乙二醇)(peg)。

就抗细菌特性而言，提供抗菌特性的示例性聚合物链包括tbaema和pdmaema。

在另一个实施方案中，聚合物链可包含具有抗粘连和抗菌单体的共聚物，以提供抗蛋白质附着和抗菌活性两者的有益效果。

抗腐蚀特性

表面改性的另一个示例可包括提供抗腐蚀特性。例如，施加到金属上的疏水性聚合物链的使用可有助于通过促使水离开表面来降低氧化腐蚀。例如，在聚合物链内包含非极性单体可有助于阻碍与极性液体的接触，所述接触可促进表面腐蚀。

刺激响应特性

表面改性的另一个示例可包括提供刺激响应表面。例如，聚合物刷可被构造成提供刺激可改变的特性。示例性刺激可包括温度、ph值、电势和/或浸入极性或非极性溶剂体系中。此类刺激响应变化通常是可逆的。

刺激响应的一个示例包括热响应刷。这些是在使用范围内具有温度依赖性构象的聚合物刷。例如，剃刮制品通常在室温(25℃)或更低的温度下储存，而剃刮制品在剃刮使用期间可升至高于室温的温度。热响应聚合物刷可从冷构象转变成热构象，以在不同的温度范围内提供不同的特性。例如，聚合物刷可在高于25℃的温度下，优选在30℃或高于30℃的温度下，更优选在35℃或高于35℃的温度下转变成热构象。

可包括在聚合物刷中的热敏聚合物的示例包括聚(n-异丙基丙烯酰胺)(pnipam)。pnipam是温度响应聚合物。在32℃以下，其处于呈现亲水性表面的刷形式的延伸构象中。在高于32℃的温度下，其塌缩成球形形式(其较低的临界溶液温度(lcst))，并且呈现更疏水的表面。据信这是由于低于该温度，链偏向与的外部水分子的氢键合，并且高于该温度，其偏向侧基以形成分子内氢键。

刺激响应聚合物刷的另一个示例包括多嵌段刺激响应聚合物刷。多嵌段共聚物包含两个或更多个聚合物刷链层，每个层的每个单独链在一端系在前一个层上。通过使用具有相异特性的单体嵌段，可操纵聚合物刷以在变化的条件下表现出不同的行为。例如，单体嵌段可以是溶剂响应的。

两嵌段共聚物的示例涉及半氟化单体远侧嵌段和烃单体近端嵌段的使用。然后，当含氟聚合物在塌缩时延伸为更不疏水时，可使用各种氟化和有机溶剂来诱导超疏水性之间的重排。

聚合物链表征

除了聚合物链的单体构成之外，聚合物链的特性还可受到表面上聚合物链的表面积密度(接枝密度)影响，所述表面积密度与链间间距相关。此外，聚合物链的链长和分子量可以是相关的因素。

有助于超层厚度的链长可在使反应达到完成时由单体的初始量控制。另选地，可加入大量过量的单体，并且反应时间由活性反应终止控制。

例如，当接枝在表面上的链长(也称为高度)l和链间间距s(相邻刷之间的距离)在最优化范围内时，可获得有用的性能。

链长优选地为至少5nm，更优选地至少10nm，并且最优选地至少20nm。最小链长可有助于确保提供足够的聚合物官能团，例如，聚合物链中包含大量的官能化单体以实现上述功能或特性，例如亲水性、疏水性等。

链长优选地为至多200nm，更优选地至多150nm，还更优选地100nm，并且最优选地至多50nm。最大链长可与聚合物链，尤其是刷子的有效施用相关联。

聚合物层的厚度优选地为5nm至200nm，最优选地20nm至100nm。层厚度可使用扫描电子显微镜(sem)或透射电子显微镜(tem)来测定，以检查涂布基底与未涂布基底相比的横截面。

链间间距优选地相对较低，使得聚合物链拥挤，并且迫使彼此形成聚合物刷的延伸构象。

平均链间间距优选地为至少1nm，更优选地至少2nm，更优选地至少3nm。平均刷间间距优选地为至多7nm，更优选地至多6nm，更优选地至多5nm。平均刷间间距更优选地为1nm至7nm，更优选2nm至6nm，并且甚至更优选地3nm至5nm。刷间间距可由表面处的起始部分(例如，卤化物)的平均密度确定，并且可使用x射线光电子光谱来测量。

刷间间距也可通过接枝密度(即，聚合物刷数nm^-2)以相反描述。较低的刷间间距提供较高的接枝密度。接枝密度优选为至少1刷子/10nm²，优选地至少1刷子/4nm²；或10¹¹刷子mm^-2。更优选地，接枝密度在0.05个链/nm^-2至2个链/nm^-2的范围内，更优选地在0.05个链/nm^-2至1个链/nm^-2的范围内。

链间间距可测定为表面处的起始部分(例如，卤化物)的平均密度，并且可使用x射线光电子光谱来测量。

与剃刮助剂组合

在本发明的另一个方面，剃刮制品可适于与个人护理组合物组合。

在此方面中，聚合物链可具有带电荷单体，所述带电单体具有带电侧基，优选为聚电解质链。当与包含抗衡离子的个人护理组合物组合提供时，可实现极好的摩擦调节。据信这是由于当表面被推到一起时，抗衡离子支撑一些负载，并且还由于离子排斥而阻碍交错结合。

根据这一点，本发明的一个方面可提供零件套件，所述零件套件包含：

·根据本发明的剃刀刀片架，其中所述聚合物链包含带电荷基团；并且

·皮肤病学可接受的(局部适用的)剃刮组合物，所述组合物包含对聚合物链的带电荷基团的抗衡离子。

本发明的此方面还可包含剃刮方法，所述剃刮方法包含：

i)提供根据本发明的剃刮制品，其中所述聚合物链包含带电荷基团；并且

ii)将皮肤病学可接受的(局部适用的)剃刮组合物施用到皮肤区域，所述剃刮组合物包含对聚合物链的带电荷基团的抗衡离子；并且

iii)用所述剃刀刀片架剃刮所述皮肤区域。

带电荷侧基可包含阴离子基团，诸如羧酸基团、磺酸基团或磷酸基团和/或阳离子基团，诸如胺基团、吡啶基团、锍基团和阳离子叔胺基团。

皮肤病学可接受的剃刮组合物为剃刮溶液、乳液(油包水或水包油乳液等)、凝胶、泡沫或类似物中的任一种。剃刮组合物可包含去污表面活性剂、水、ph调节剂、湿润剂、个人护理有益剂、推进剂和常用成分。

在一个实施方案中，聚合物链为两性离子的，包含两性离子侧基。在此类实施方案中，摩擦调节可仅用水来实现，因为可能不需要抗衡离子，如阴离子或阳离子刷聚合物的情况那样，以便有助于摩擦调节。链和皮肤和/或毛发之间的水层有助于润滑。

附图说明

参考以下附图，将理解本发明的特征和优点，其中：

图1为消费制品包装的视图。

图2是具有刀片架单元和柄部的湿剃剃刀的前视图。

图2a为图2的湿剃剃刀的后视图。

图3为吹塑消费品包装的视图。

图4为包含闭合件的消费品包装的视图。

说明性实施方案的描述

以下是仅以举例的方式并参考附图给出的本发明的方面和特征的描述。

实施例

以下实例仅以例证的方式说明了根据本发明将聚合物层施加到带电荷基底。

首先，描述了携带电荷部分和呈形式或阳离子基团的聚合引发基团的交联的聚合物子层的合成。其次，描述了用于具有交联的聚合物子层的基底的浸涂技术，在该实例的情况下，基底为硅。第三，在该实例中通过atrp聚合进行聚合物刷从涂布基底的接枝。

材料：

使用以下材料。聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(pegma360，平均mn360)、2-氯-丙酰氯化物(97％)、1-十二烷硫醇(ddt，≥98％)、二甲基丙烯酸乙二醇酯(egdma，98％)、2,2'-氮杂双(2-甲基丙腈)(aibn，98％)、二乙醚(≥99.8％)和四氢呋喃(thf,99.9％)、三乙胺(tea，≥99％)、碳酸氢钠(>95％)、硫酸镁(>95％)、乙醇(≥99.5％)、加压氩和氮气、超纯水(电阻率：18.2mωcm，总有机含量(toc)：3-4ppb)、p-型、硼掺杂、单侧抛光的10cm直径和500μm厚测试级硅晶圆。

peg-cl合成如下。将pegma360(10.0ml，11.1g，30.8mmol)、2-氯丙酰氯(3.0ml，3.9g，31.4mmol)和四氢呋喃(40mmol)置于在冰浴中冷却的圆底烧瓶中。在半小时的时间内将tea(4.2ml，3.1g，30.7mmol)滴加到反应混合物中，并且使其搅拌过夜。随后在真空过滤混合物之前加入二乙醚(40ml)。然后使用分离漏斗用2％碳酸氢钠溶液洗涤液体滤液三次。然后所得浑浊黄色液体经无水硫酸镁干燥并真空过滤。然后真空干燥该溶液，得到呈黄色油状物的产物(peg-cl，8.7g，19.3mmol，62.5％)。

如下合成peg-n⁺。将pegma360(10.0ml，11.0g，30.6mmol)、2-氯丙酰氯(3.0ml，3.8g，29.9mmol)和四氢呋喃(40mmol)置于在冰浴中冷却的圆底烧瓶中。在半小时的时间内将tea(4.2ml，3.1g，30.7mmol)滴加到反应混合物中，并且使其搅拌过夜。随后在真空过滤混合物之前加入二乙醚(40ml)。然后用2％的碳酸氢钠溶液洗涤液体滤液三次，每次用分液漏斗分离。然后所得浑浊黄色液体经无水硫酸镁干燥并真空过滤。然后真空干燥该溶液，得到呈黄色油状物的产物(peg-cl，8.0g，17.7mmol，58.0％)。

将该产物的一部分(5.0ml，5.7g，12.7mmol)与水(20ml)在冰浴中的圆底烧瓶中混合。在20分钟的时间内逐滴加入此三乙胺(3.0ml，2.2g，22.0mmol)。将其静置24小时，之后使溶液在真空干燥48小时，从而留下黄色液体产物(peg-n+，5.9g，10.6mmol，83.7％)。

合成交联的子层聚合物：

根据以下反应，以25/75(a)、50/50(b)和75/25(c)的peg-cl/peg-n⁺、5份交联剂(egdma)和5份链转移剂(ddt)的重量比制备交联的子层聚合物的三种变体：

在radley6-反应转盘中制备三个圆底烧瓶，每个烧瓶配备搅拌棒并加热至70℃。

将乙醇(39ml)、ddt(60μl，50mg，0.3mmol)、egdma(50μl，53mg，0.3mmol；作为交联剂)、peg-n+(1800μl，2068mg，3.8mmol；作为电荷携带单体)、peg-cl(494μl，563mg，1.3mmol；作为携带聚合物刷聚合引发剂的单体)和预溶解于乙醇(1ml)中的aibn(20mg，0.1mmol)置于烧瓶1中。

将乙醇(37ml)、ddt(60μl，50mg，0.3mmol)、egdma(50μl，53mg，0.3mmol)、peg-n+(1200μl，1380mg，2.5mmol)、peg-cl(988μl，1126mg，2.5mmol)和预溶解于乙醇(1ml)中的aibn(20mg，0.1mmol)置于烧瓶2中。

将乙醇(39ml)、ddt(60μl，50mg，0.3mmol)、egdma(50μl，53mg，0.3mmol)、peg-n+(600μl，690mg，1.3mmol)、peg-cl(1422μl，1621mg，3.6mmol)和预溶解于乙醇(1ml)中的aibn(20mg，0.1mmol)置于烧瓶3中。

反应在70℃下进行48小时，之后将产物在二乙醚(15ml)中分别沉淀，用乙醇冲洗并真空干燥。这产生了三种产物，每种产物均为粘稠的黄色液体。

用交联的子层涂布基底：

使用金刚石切割器从较大硅晶圆上切割1×1cm硅基板，并置于50:50丙酮:乙醇浴中并超声处理15分钟。超声处理后，在氮气流下干燥硅基底，然后进行uv臭氧处理(jelight42-200)持续额外15分钟以除去烃污染并增加表面上存在的羟基的总浓度。

同时制备三种交联的子层聚合物a至c中的每一种的0.02重量％溶液，然后将硅基底加入该溶液中以在室温下温育约2小时。温育后，用水冲洗基底以移除过量的交联的子层聚合物溶液，并且在氮气流下干燥。

观察到2nm至5nm的聚合物层厚度。聚合物a和b更易于溶于水中，并且在表面上产生比聚合物c更均匀的涂层。此外，当在水中浸泡时，聚合物a的涂层保持比聚合物b的涂层更均匀。

从交联的子层接枝聚合物刷

证明具有电荷和引发基团的交联的子层的通用性，从模型阴离子基底接枝一系列聚合物，分别说明带强电荷和弱电荷阴离子基底(即云母和硅)的结果。

用p(dmaema)、p(meo2ma)、p(oegma300)和p(sbma)聚合物在两个阴离子表面上进行聚合物刷接枝。

dmaema是指甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯。

meo2ma是指聚(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯的一般结构：

当n等于2时。

当两种单体的混合物在n等于4或5的情况下组合以产生300的平均分子量时，oegma300是指相同的结构。

p(sbma)是指2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]二甲基-(3-磺基丙基)-氢氧化铵。

材料：

2,2’-联吡啶(bipy，≥99％)、cu(i)cl(≥99.995％)、cu(ii)cl2(≥99.999％)、(+)-l-抗坏血酸钠(naasc，≥98％)、二(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯(meo2ma，95％)、聚(乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯(oegma300，平均mn300)、甲基丙烯酸2-(二甲氨基)乙酯(dmaema，98％)和2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺丙基)-氢氧化铵(sbma，97％)、加压氩和氮、超纯水(电阻率：18.2mωcm，总有机含量(toc)：3-4ppb)、p-型、硼掺杂、单侧抛光的10cm直径和500μm厚<100>测试级硅晶圆、天然白云母、组合物kal2(si3al)o10(oh)2、a1特级。

基底涂布：

使用金刚石切割器从较大硅晶圆上切割1×1cm硅基板，并置于50:50丙酮:乙醇浴中并超声处理15分钟。超声处理后，在氮气下干燥硅基底，然后进行uv臭氧处理(jelight42-200)持续额外15分钟以除去烃污染并增加表面上存在的羟基的总浓度。将云母片在两侧切割成约50μm的厚度，然后用剪刀将其切成3×1cm片，不进行进一步的清洁。

同时制备交联的子层聚合物的0.02重量％溶液，将云母和/或硅基底置于该溶液中且在室温下静置2小时以温育。温育后，用水冲洗基底，之后在含水环境中浸泡30分钟，然后在水中最终冲洗，且然后在氮气下干燥，以确保除去任何过量的聚合物。

原子力显微镜(afm)和x射线反射(xrr)结果表明，在1nm厚的区域中，交联的子层聚合物垫被吸附为薄层，x射线光电子光谱(xps)表明在每平方纳米3.1个位点的区域中的表面上氯基团的高密度。

涂布硅上的atrp聚合：

使根据上文涂布的硅基底经受atrp聚合以从其接枝聚合物刷。对于每个反应，使用3ml的总体积以确保覆盖基底，其中单体、bipy、cu(i)cl和cu(iii)cl2之间的比率为80:2.2:0.9:0.1。在每种3ml制备中，1.5ml构成单体，并且剩余的1.5ml含有atrp反应化学品。meo2ma、oegma300和dmaema是液体，且因此使用纯的。对于sbma，制备50体积/重量％的溶液。

将基底置于平底容器中，将其密封并用氮气吹扫。将如表1中所述的单体、bipy、cu(i)cl和cu(ii)cl2的反应混合物的3ml等分试样注入到每个吹扫容器中，并且使其反应两小时(对于meo2ma另外24小时)，之后用含氧水淬灭反应，然后移除基底并在水中冲洗它们。随后将基底置于含水环境中30分钟，然后进一步冲洗并最后在氮气下干燥。

表1

在硅和云母上的argetatrp：

使根据上文涂布的硅和云母基底经受atrp聚合以从其接枝聚合物刷。对于每个反应，使用10ml的总体积，其中单体、bipy、naasc和cu(ii)cl2的比率为1000:10:10:1。在每种10ml制剂中，5ml构成单体且剩余的5ml含有atrp反应化学品。对于待涂布的每个表面，使用表2中阐述的量。

表2

将引发的云母或硅基底放置在平底容器中。将单体、bipy、naasc和cu(ii)cl2的atrp反应混合物的10ml等分试样注入到每个容器中并静置反应，之后用含氧水淬灭反应，然后移除基底并在水中冲洗它们。随后将基底置于含水环境中30分钟，然后进一步冲洗并最后在氮气下干燥。

制品实例

现在参考图1，其展示呈消费制品4的包装形式的制品2。第一框架6和第二框架8可由塑料制成，所述塑料提供必要的结构完整性以支撑和展示消费制品，在这种情况下为湿剃剃刀4。然而，可提供其他物体，诸如牙刷、唇膏、刷子和其他固体物体。

也提供外部容器10。外部容器10容纳框架6和8。外部容器10可由塑料制成，从而提供必要的结构完整性以支撑和展示物体4。当分别将第一框架6和第二框架8插入外部容器100中时，开口的对齐允许观察物体4。

根据本发明，包装的任何一个或多个表面可全部或部分地涂布有如上所述的聚合物层。期望地，所添加聚合物层的聚合物刷被构成以赋予增加的摩擦系数，尤其是在润湿条件下。

参考图2，呈湿剃剃刀4形式的消费制品通常包括附接到柄部14的剃刮或刀片架单元12，其中剃刮单元12具有一个或多个刀片16(例如，所示的5个刀片)，每个刀片具有锋利刀刃并包含不锈钢。刀片16至少部分地被刀片夹28保持。顶盖18和防护件20也可包括在剃刮单元12中，顶盖18优选地包括固定在其上的润滑条或剃刮助剂复合材料。剃刮单元12还包括框架或外壳22，优选地由硬质塑料制成。在此特定剃刮单元12中，还存在围绕剃刮单元的周边设置的润滑环24。刀片架单元12可适于与剃刀柄部14联接和脱离，使得当刀片变钝时新的刀片架单元12可联接到柄部，或者可与柄部14成一整体，从而当刀片变钝时丢弃整个剃刀4。

图2a描绘了剃刀4的相对侧或后侧，显示了框架22和刀片架单元12的背面。

根据本发明，湿剃剃刀20的任何一个或多个表面可全部或部分地涂布有如所讨论的聚合物层。

优选地，对于加入到柄部24或防护件25的部分中的改性聚合物层，所添加聚合物层的聚合物刷被构成以赋予增加的摩擦系数，尤其是在润湿条件下。

优选地，对于添加到剃刀刀片或刀片后部或邻近刀片的刀片架单元组件(例如刀片夹、框架、外壳、顶盖等)的改性聚合物层，所添加聚合物层的聚合物刷被构成以赋予减小的摩擦系数，尤其是在润湿条件下。

在图2和图2a中描绘剃刀的具体实施方案时，本发明设想了任何剃刀构造类型。

参考图3，呈吹塑消费品包装32形式的制品包括主体34和柄部36。吹塑制品32可另外包括基底，诸如膜基底以用于装饰性目的(例如用于标签、说明、信息等)。吹塑制品的一部分，诸如主体34、柄部36和/或基底可具有低表面能和/或疏水性，使得当用水润湿吹塑制品32时，该部分上的水聚成水珠。

根据本发明，聚合物层设置在吹塑制品32的柄部36上。为了抵抗在柄部上水的珠化，聚合物层被构成以赋予亲水性、极性特性。据信这通过在将柄部36用水润湿时使水珠最小化来改善在含水环境中的抓持。不旨在受任何理论束缚，据信预防水(或者其他润滑材料)成珠状并改善可润湿性(例如促进表面润湿)可各自或均起到减少使用者必须使其渗透以接合皮肤至制品的外表面的水量的作用。

除了柄部36之外或作为其另外一种选择，聚合物层可被包括在吹塑制品32的任何皮肤接合部分上或与所述皮肤接合部分接合。

参考图4，产品容器42包括限定中空内部的主体44和闭合件46。闭合件46联接到主体44，使得闭合件直接或间接地覆盖中空内部。例如，闭合件46可通过螺杆式配置、搭扣配合连接、摩擦配合连接、锁钥连接、凸凹接合等联接到主体44。

根据本发明，聚合物层设置在闭合件46上。与图3的实例相似，聚合物层被构成以赋予亲水、极性特性。据信这通过在封闭件46用水润湿时使水珠最小化来改善在含水环境中的抓持。

聚合物层可被包括在闭合件30的任何皮肤接合部分上。

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

本发明的具体实施方式中所引用的所有文件的相关部分均以引用方式并入本文；对于任何文件的引用均不应当被解释为承认其是有关本发明的现有技术。当本文件中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义相冲突时，应当服从在本文件中赋予该术语的含义或定义。

虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多个其它变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。