研究人员通过静电纺丝技术成功制备出具有防水透气性能的生物基聚氨酯纳米纤维膜-山东化工网

研究人员通过静电纺丝技术成功制备出具有防水透气性能的生物基聚氨酯纳米纤维膜

文章来源：环球聚氨酯网更新时间：2025-05-23 14:54:00

防水透气膜（WBMs）因卓越的防水性能和高水蒸气透过性广受关注，逐渐成为户外服装、智能纺织品和医用防护装备等众多领域的材料新宠。然而，传统的防水透气膜材料如聚丙烯腈、聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯等，普遍存在灵活性不足、生物相容性差、环境不友好以及不可再生等问题。随着可持续发展理念的推广，生物基材料以其环境友好性逐渐成为研究热点。生物基聚氨酯（BPU ）不仅具备传统石油基聚氨酯的优异机械性能、柔韧性和防水性，还在环境影响、健康与安全方面具有显著优势，在生物医学和功能纺织品等领域都具有应用潜力。静电纺丝是制备 WBMs 的先进技术，但如何保持PU溶液纺丝的稳定性是一大挑战，本研究旨在通过优化BPU原料和纺丝条件，解决 BPU 纳米纤维的快速稳定生产问题。<p font-size:16px;background-color:#ffffff;text-align:justify;"="" style="margin: 0px 0px 10px; padding: 0px; border: 0px none; text-indent: 2em; font-family: 宋体, "Arial Narrow", HELVETICA; font-size: 14px; color: rgb(18, 18, 18);">在本研究中，使用聚丁二酸丁二醇酯（PBSe）、聚氧丙烯二醇（PO3G）、乙二醇（EG）和二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）合成了纺丝性能优异的 PBSe/PO3G-BPU。通过不同浓度（12 wt%、16 wt%、20 wt%、24 wt%）的溶液制备了 BPU 纳米纤维膜（见图1）。该 BPU 防水透气纳米纤维膜以 PBSe 和 PO3G 为软链段，兼具聚酯和聚醚聚氨酯的优点，具有出色的可纺性。与传统膜相比，这种纳米纤维膜不仅克服了传统 WBM 柔韧性不足的问题，还简化了静电纺丝工艺。