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防水透湿织物是一种集防水、透湿、防风、保暖于一体的功能型织物。在许多极端的条件下,防水透湿织物作为服装面料使用能够保护人体不受风、雨和化学试剂的影响;与此同时,它又能够向外部环境传输水蒸气。因此,防水透湿面料的需求量持续增加,并且它的应用已经从军需用品和专业化的医疗防护用品扩张到了恶劣气候下的户外休闲运动服装。防水透湿织物发展至今,已经形成了一个很大的体系,大致可以分为以下三类:紧密织物、涂层织物、层压织物。传统的防水透湿织物具有优异的防水、防风性能,但是其透湿性能较低,从而导致穿着者不舒适感。对于防水透湿织物来说,其防水和透湿性能对于穿着者的舒适性都非常重要。低透湿的防水织物会快速的在服装下冷凝汗水湿气,造成过高热。因此,开发出一种既能防水又具有高透湿水平的防水透湿面料尤为重要。静电纺丝技术被广泛应用于制备直径在几十个纳米到几个微米的无纺布状纤维膜。这种高新技术的出现将可以在维持织物高水平的防护性能的同时获得优异的透湿性。同时,静电纺纤维膜的性能由所使用的聚合物的性质决定。聚氨酯材料具有优异的弹性、耐磨性及水解稳定性。因此,我们采用聚氨酯作为原料制备具有防水透湿性能的纤维膜。本文首先利用静电纺丝技术制备了不同浓度(4、5.5、7wt%)的聚氨酯纤维膜,考察了静电纺丝溶液组成对聚氨酯纤维膜的形貌、润湿性能和力学性能的影响。此外,制备的聚氨酯纤维膜呈现高透湿量(7868g/m2·24h)、透气率(5.1mm/s)及抗张强度(16.28MPa),但静水压(5.7kPa)还有待提高。因此,我们引入全氟端基含氟聚氨酯,制备出了具有优异的防水透湿性能的双疏性聚氨酯复合纤维微孔膜。含氟聚氨酯的加入使得聚氨酯纤维膜的疏水角高达156°,达到超疏水;疏油角则达到145°。并且,讨论了含氟聚氨酯的加入对于聚氨酯纤维膜的表面形貌、表面润湿性能、防水透湿性能及力学性能的影响,并且提出了静电纺纤维膜两步断裂理论。采用氮气吸附法-分型维数定量分析法确定了多级粗糙结构和纤维膜双疏性能之间的关系。此外,测试结果显示:这种制备的双疏性聚氨酯纤维膜具有优异的防水(39kPa)、透气(8.46mm/s)、透湿(9524g/m2·24h)陛能及抗张强度(10MPa)。因此,这种聚氨酯纤维膜在防护服、生物分离、水纯化、组织工程、催化剂载体等领域具有广泛的潜在应用,并且这种通过引入含氟聚氨酯制备纤维膜的方法也为设计和开发新型功能膜提供了新的途径。此外,本课题还通过密度法分析了不同类型聚氨酯纤维膜的孔隙率及孔隙半径。结果表明:NF、FPUNF-1、FPUNF-2、FPUNF-3纤维膜的孔隙率分别为29.58%、35.24%、40.89%、40.69%,平均孔径分布在0.4-1.4gm,这就证实了FPUNF-3纤维膜透气透湿性能最优。