聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)透明件在空天、国防等领域的应用日益广泛,在PC塑料表面涂覆膜层,能够改善制品性能,提升防护性或赋予新功能。但PC/膜层透明件在复杂环境使役,容易发生附着失效,影响制品使役安全与稳定,表面改性是改善基材与膜层界面性能的有效途径。研究发展新的表面改性方法,探讨其对提升PC膜基体系界面附着性能,以及对于制品严苛条件使役的影响,具有重要的研究意义与工程价值。本文结合热压成型以及多孔阳极氧化铝(AAO)模板,在PC表面构筑了不同尺寸的纳米柱阵列(以下简称微纳改性,Nano-PC),考察了表面纳米柱阵列对PC结构性能的影响;通过在PC基材上涂覆有机硅(以下简称Silicone)涂层,对比探讨了Nano-PC/Silicone与UVC预处理-PC/Silicone体系的界面附着性能及失效模式,并进一步分析了膜基体系在紫外辐照、水热老化、循环弯曲等使役环境下的附着性能及稳定性。主要工作内容包括:1.研究了热压工艺参数及脱模方式对PC表面纳米柱阵列复制性的影响。结果表明:PC表面纳米柱阵列的成型质量随着热压温度、压力的提高而改善;直接剥离脱模法要优于化学刻蚀法,原因在于PC具有较好的强度及断裂韧性,使得纳米柱从AAO模板直接剥离时表面质量不受影响。2.对比考察了表面微纳改性及UVC预处理对PC/Silicone界面附着性能的影响规律及作用机理。结果表明:界面微纳改性可明显提升膜基体系附着性能;与界面纳米柱尺寸相关,主要存在纳米柱断裂与涂层断裂两种失效模式;相比于UVC预处理通过化学键合改善附着力,微纳改性主要通过提升纳米阵列与膜层间机械锁合效应来提升界面性能,具有较强的可调性。3.探讨了膜基体系在紫外辐照、水热老化及循环弯曲等严苛条件下的结构性能变化及稳定性。结果表明:Nano-PC/Silicone体系在各种使役环境中表现出更好的稳定性(表面涂层未出现开裂、起泡),主要是由于该体系界面结合更加紧密,具有更好的界面附着性能,有利于提升对环境老化及应力作用的抵抗性,从而提升了PC/Silicone体系的使役稳定性。