聚氨酯/二氧化硅复合超细纤维膜的制备及其防水透湿性能

为制备具有防水透湿性能的超细纤维膜,在聚氨酯(PU)纺丝液中添加疏水二氧化硅(SiO₂)颗粒,制备PU/SiO₂复合超细纤维膜。通过软件模拟分析了纺丝液浓度和纤维膜厚度对纤维膜孔径的影响,根据静态水接触角、静水压、透气率和透湿率分析了复合超细纤维膜的防水透湿性能,并讨论了不同质量分数SiO₂对PU/SiO₂复合超细纤维膜防水透湿性能的影响。结果表明:复合纤维膜的孔径随着纺丝液浓度的增加而增加,随着纤维膜厚度的增加而减少;当SiO₂质量分数为9%、PU质量分数为18%时,PU/SiO₂复合纤维膜的静态水接触角达到131°,静水压为6.4 kPa,透气率为33.4 mm/s,透湿率为8.065 kg/(m²·d);该条件下复合纤维膜断裂应力为4.16 MPa,断裂伸长率为184%,与纯PU膜相比具有较好的尺寸稳定性。     

纳米纤维基单向导湿抗菌敷料的制备及其性能

针对现有湿性敷料易滋生细菌并在创伤处形成积液的问题,以力学性能优良的聚氨酯(PU)、亲水性聚丙烯腈和超吸水性的聚丙烯酸钠为基材,以聚六亚甲基胍盐酸盐(PHGC)为抗菌剂,采用静电纺丝法制备出由纤维尺寸不同的亲水外层和疏水内层组成的纳米纤维基双层敷料,探究疏水层厚度对双层敷料单向导湿效果的影响,并分析敷料结构与性能之间的关系。结果表明:当PU内层膜纺丝时间为1 h时,所制备的双层敷料可在3.9 s内由内向外单向传输液体,此时敷料的吸水率高达1 230%,透气率约为 6.7 mm/s,透湿率约为1 350 g/(m²·d),断裂强度为 6.5 MPa,断裂伸长率为45%;PU内层膜中添加0.06%的PHGC可使敷料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率达到95%以上,无细胞毒性且具备较低的细胞黏附性能。     

热诱导熔接聚氨酯/聚二甲基硅氧烷防水透湿膜的制备及其性能优化

为提高纳米纤维膜的防水、透湿和力学性能,在聚氨酯(PU)纺丝液中添加无氟疏水剂聚二甲基硅氧烷(PDMS),采用静电纺丝法制备静电纺PU/PDMS防水透湿膜,并在此基材上采用静电喷雾法沉积PU/PDMS微球制备静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜;利用热诱导工艺分别对静电纺PU/PDMS和静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜进行热处理改性,研究了热处理温度和时间对其形貌、孔径分布、防水性能、透气透湿性能及力学性能的影响,并对其影响机制进行分析。结果表明：静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜的防水透湿性能优于静电纺PU/PDMS防水透湿膜,但经热处理后由于膜内部产生更多粘连,导致孔隙率降低,防水透湿性能出现下降;热处理后静电纺PU/PDMS防水透湿膜的孔径大大降低,并使其串珠结构向蛛网结构转化,防水性能和力学性能显著提升,当加热温度为100℃,加热时间为90 min时,其水接触角达到144.7°,透湿率为5 666.7 g/(m²·d),透气率为9.91 mm/s,断裂强度为17.9 MPa,断裂伸长率为210.7%。     

单向导湿纳米纤维光热膜的制备及废水处理

以亲、疏水材料为基质,活性特深黑M染料为吸光剂,采用静电纺丝技术制备具有梯度结构的纳米纤维膜,探究复合膜结构和性能之间的关系,以获得膜的最佳制备工艺并用于废水处理.结果表明:复合膜的梯度结构和亲疏水特性赋予其单向导湿性能;当染料添加量为4％时,复合膜具有最佳的光吸收效果,在1 kW/m2光照强度下,膜表面温度可快速升至...     

快速油-水分离用PVDF/PDMS超疏水膜的一步法制备及性能

为了制备一种可用于快速油-水分离的超疏水膜,在高压电场作用下,通过静电纺丝法共纺聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚偏氟乙烯(PVDF),一步制备含有PVDF纳米纤维和带有PDMS微球的超疏水复合膜材料。采用场发射扫描电子显微镜、傅氏转换红外线光谱仪和光学接触角仪对该复合膜材料进行形貌和性能分析,结果表明：该超疏水复合膜表现出优异的油-水分离性能,油-水分离通量达到6100 L/(m²·h·bar),分离效率可达99.5%,并且可以连续生产,展现出广阔的应用前景。     

聚四氟乙烯-聚氨酯复合膜的工艺探讨

通过复合方法在聚四氟乙烯 (PTFE)薄膜表面涂覆一层聚氨酯 (简称PU)膜制得复合膜。实验表明采用混合溶剂的办法 ,可以将PU有效的粘合在PTFE表面上 ,剥离强度大。在复合工艺参数上作了探讨后制得的复合膜的透湿性和弹性回复率均符合服用性要求     

防护服用聚四氟乙烯复合膜的结构和性能

为增强防护服用聚四氟乙烯(PTFE)复合膜的防护性和弹性,提出了PTFE与热塑性聚氨酯(TPU)共同拉伸制备PTFE/TPU复合膜的方法。这种方法还避免了PU涂层PTFE制备复合膜中PU溶剂污染环境等不足。采用扫描电镜、万能强力仪和透湿试验装置分别测试了共同拉伸和涂层复合膜的结构、弹性和透湿性。结果表明,与涂层复合膜相比,共同拉伸复合膜中的聚氨酯膜上完全没有微孔,这增强了薄膜制品的防护性和弹性;共同拉伸膜的透湿量也达到服装舒适性要求。     

防水透湿层压织物制作工艺探索

采用点胶法制作防水透湿层压织物,细化探索施胶和压烫工艺,得出层压织物的制作条件,并表征所制含膜防水透湿织物的黏结强度、透气和透湿性能。结果表明,在熔胶温度215℃、施胶压强0.34 MPa、开胶时间0.004 s的条件下,控制压烫温度、时间分别为125℃、25 s[聚四氟乙烯(PTFE)膜],125℃、35 s[聚氨酯(PU)膜]和115℃、45 s(PTFE/PU膜),所制织物的黏结强度最大;其中,PU织物的剥离强度达23.68 N/2.5 cm,PTFE织物的透湿性超过8 000 g/(m2·24 h),PTFE/PU膜制品的防风性最佳,透湿性介于两种单组分膜织物之间。     

户外睡袋用面料防水透湿性能的评价

户外睡袋用面料对防水性能和透湿性能的要求很高。文章针对市场上已有的高密面料、涂层面料和覆膜面料3类共20种户外睡袋面料进行调研,并对面料的表面抗湿性能、抗渗水性能和透湿性能进行评价。结果表明:覆膜面料和高密压光面料的表面抗湿性最好,沾水度评级在4～5级;覆膜面料的抗渗水性最好,静水压值大于等于30 kPa,其中PU覆膜面料和PTFE两层覆膜面料静水压值大于50 kPa;高密面料的透湿性能最好,透湿量最高超过6 000 g/(m²·d),PTFE覆膜面料的透湿性能也较好,透湿量接近4 000 g/(m²·d)。     

聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基复合膜的制备及其力学性能的研究

利用静电纺丝制备聚丙烯腈/聚氨酯(PAN/PU)复合纳米纤维膜,通过热处理复合纳米纤维膜制备聚丙烯腈纳米纤维增强聚氨酯基(PANNFs/PU)复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)分析PAN/PU复合纳米纤维膜热处理前后的形貌结构,采用多功能拉伸仪测试纤维膜热处理前后的力学性能。分析发现,PANNFs/PU复合膜力学性能受混纺溶液中占比多的一方影响,当混纺溶液中PAN和PU质量比为4∶6时,得到的PANNFs/PU复合膜断裂应力达到152.1 MPa,断裂伸长达到178.8%,较其他质量比PANNFs/PU复合膜,整体所表现的力学性能佳;当混纺溶液PAN和PU质量比为4∶6时,混纺溶液质量分数增加到18%时,和PAN/PU复合纳米纤维膜相比,PANNFs/PU复合膜断裂应力增长了3倍左右,达到217.8 MPa,断裂伸长增长了2.5倍左右,达到320.9%。     

仿星型拓扑几何结构聚氨酯/聚二甲基硅氧烷防水透湿膜制备与性能

为提高纳米纤维膜的防水性并探究膜表面微观结构对膜性能的影响机制,采用高可纺性的聚氨酯(PU)和无氟、低表面能的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为原料,通过静电纺丝法制备了PU/PDMS纳米纤维膜,然后在该纤维膜基材上采用静电喷雾法沉积PU/PDMS微颗粒得到对环境友好的防水透湿膜,对其形貌、防水性能、透气透湿性能和力学性能进...     

PLA表面温敏性互穿网络水凝胶的UV接枝及其透湿性

为制备一种温度响应型智能调湿织物,采用丙烯酸间苯二酚二缩水甘油酯在聚乳酸(PLA)非织造布表面通过热处理引入不饱和双键,在紫外光照射下引发聚丙烯酰胺/聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PAAM/PNIPAAM)互穿网络水凝胶体系接枝于PLA非织造布表面.分析接枝后织物的化学结构、形貌,探究PNIPAAM用量在不同温度下对织物透...     

PU膜制备中影响DMF挥发的相关因素分析

主要采用湿法成膜方式研制聚氨酯微孔膜,并对其透湿情况进行测试,研究了聚氨酯质量分数和静置时间长短对薄膜透湿量的影响。试验结果表明,随着质量分数的增加,聚氨酯薄膜的透湿量逐渐减小;随着静置时间的延长,聚氨酯薄膜的透湿量也呈现降低的趋势。     

二硫化钼/聚氨酯复合纤维膜的制备及其光热转换性能

为制备具有高光热转换效率的纺织材料,采用水热合成法制备了近红外吸收能力强的三维二硫化钼(MoS₂)纳米颗粒,然后添加至聚氨酯(PU)纺丝液中,通过静电纺丝方法制备MoS₂/PU复合光热纤维膜。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线粉末衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等对MoS₂纳米颗粒及MoS₂/PU复合纤维膜的结构和性能进行表征。结果表明:经功率密度为0.8 W/cm²的近红外光照射1 min后,MoS₂/PU复合纤维膜的温度上升10.48 ℃,光热效率达到了31.07%,且经长时间反复升降温后热效应无衰减现象,同时在阳光下照射5 min后,复合纤维膜温度上升比黑色纯PU纤维膜高31%;经高温以及模拟汗液浸渍24 h后,复合纤维膜仍可保持原有强力;该MoS₂/PU复合纤维膜可将光能有效地转换成热能,并具有较好的力学稳定性。     

响应面法优化可食性鸡蛋清蛋白膜的磷酸化改性工艺

以鸡蛋清粉为成膜原料,制备可食性膜,研究磷酸化改性工艺对膜性能的影响。以三聚磷酸钠添加量、反应时间、反应温度及反应p H为因素,以断裂伸长率、拉伸强度、透油系数及水蒸气透过系数为响应值,采用响应面分析法,优化膜的磷酸化改性工艺。结果表明,以三聚磷酸钠添加量21.24 g/100 g蛋白、反应2 h、反应温度45℃、p H9.6的最佳工艺制备所得膜各性能指标的预测值分别是:断裂伸长率77.124%、拉伸强度4.911 MPa、透油系数0.868 g·mm/(m~2·d)、水蒸气透过系数3.458 g·mm/(m~2·d·k Pa),对应的验证值分别为:75.394%±5.276%、(4.887±0.119)MPa、(0.882±0.009)g·mm/(m~2·d)、(3.501±0.088)g·mm/(m~2·d·k Pa),所得的回归模型拟合度良好,并具有较好的预测性。      

聚醚砜非织造布复合膜的空气过滤性能

为得到一种性能较好的检测空气质量的过滤膜,采用复合的方式将聚醚砜铸膜液涂覆在熔喷非织造布上成膜。研究了聚醚砜树脂（PES）质量分数、添加剂二氧化钛、成膜条件和凝固浴温度等对膜结构及性能的影响。结果表明,在致孔剂PVP 固定为10%时,随着PES质量分数由6%增加到20%,复合膜的透气量由19.65 L/(m2?s)下降到12.04 L/(m2?s),过滤效率由67.06% 提高到92.38%,断裂强力先增大后减小;随着添加剂二氧化钛浓度增加,PES 复合膜的透气量先增加后降低,过滤效率由82.73% 提高到87.10%,断裂强力增大;随着凝固浴温度升高,透气量由13.62 L/(m2?s)上升到34.22L/(m2?s),过滤效率由90.62% 降低到83.47%,断裂强力显著上升;随着PES 复合膜厚度增加,透气量由34.5L/(m2?s)下降到28.5L/(m2?s),过滤效率提升,断裂强力增大。     

相变调温织物的制备及其性能

将含有固-固相变材料的水性聚氨酯涂层液涂覆在涤棉织物上,制备具有相变调温功能的织物。考察了涂层厚度、羧甲基纤维素(CMC)用量及相变材料用量等对涂层织物透气透湿性能、冷暖感、导热性能及相变性能的影响,并对织物涂层整理工艺进行优化。结果表明,在涂层厚度为50μm,CMC用量为1.2%,焙烘温度为120℃的条件下,织物涂覆量为15 g/m2,透湿量为6 751.65 g/(m2.24 h)。当相变材料含量为50%时,织物的相变温度为39.71℃,相变焓达到51.745 J/g。     

防水透湿PU膜层压复合机织物的性能研究

以涤纶机织物、热熔胶TPU(热塑性聚氨酯)弹性体和高透PU(聚氨酯)膜为基材,采用层压复合的方法制备防水透湿复合织物,测试涤纶机织物、高透PU膜及复合织物的拉伸、悬垂、透气及防水透湿性能,讨论不同TPU用量、温度及复合压力对复合织物各项性能的影响。研究结果表明:涤纶机织物与PU膜复合后,在一定程度上能提高复合织物的拉伸断裂强力,但悬垂性比涤纶机织物有所降低,防水效果明显比涤纶机织物要好,透湿、透气效果比高透PU膜要小。当TPU用量为22 g/m2,复合压力为5MPa,复合温度为80℃时,复合织物的复合效果最好。     

含氟聚氨酯的合成及其静电纺膜复合织物的防酸透湿性能

为使防酸面料兼具优良的防护性能,通过合成法将氟基团引入聚氨酯,制备出含氟聚氨酯,使用静电纺丝技术,将含氟聚氨酯纳米纤维化,沉积于织物表面,制备了一种防酸透湿复合织物。对合成的含氟聚氨酯进行了红外光谱和核磁共振文韵谱图表征,同时对复合织物的防酸透湿性能进行分析。红外光谱测试结果表明：合成的产物为含氟聚氨酯;核磁共振谱图测试结果证明了含氟聚氨酯的化学结构与预期相符;静态接触角测试结果表明：聚氨酯/含氟聚氨酯纳米纤维膜复合织物对水的接触角最高可达到141°,对80%硫酸的接触角最大可达124°,展现出优异的拒水拒酸性和耐酸腐蚀性;舒适性能测试表明：在保持优异拒水拒酸性能的同时,透湿率可达4177.49 g/(㎡•24h）,透气率可达24.15 mm/s。