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研究人員通過靜電紡絲技術成功制備出具有防水透氣性能的生物基聚氨酯納米纖維膜

文章來源：環球聚氨酯網更新時間：2025-05-23 14:54:00

防水透氣膜（WBMs）因卓越的防水性能和高水蒸氣透過性廣受關注，逐漸成為戶外服裝、智能紡織品和醫用防護裝備等眾多領域的材料新寵。然而，傳統的防水透氣膜材料如聚丙烯腈、聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯等，普遍存在靈活性不足、生物相容性差、環境不友好以及不可再生等問題。隨著可持續發展理念的推廣，生物基材料以其環境友好性逐漸成為研究熱點。生物基聚氨酯（BPU ）不僅具備傳統石油基聚氨酯的優異機械性能、柔韌性和防水性，還在環境影響、健康與安全方面具有顯著優勢，在生物醫學和功能紡織品等領域都具有應用潛力。靜電紡絲是制備 WBMs 的先進技術，但如何保持PU溶液紡絲的穩定性是一大挑戰，本研究旨在通過優化BPU原料和紡絲條件，解決 BPU 納米纖維的快速穩定生產問題。<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: 宋體, "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）和二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）合成了紡絲性能優異的 PBSe/PO3G-BPU。通過不同濃度（12 wt%、16 wt%、20 wt%、24 wt%）的溶液制備了 BPU 納米纖維膜（見圖1）。該 BPU 防水透氣納米纖維膜以 PBSe 和 PO3G 為軟鏈段，兼具聚酯和聚醚聚氨酯的優點，具有出色的可紡性。與傳統膜相比，這種納米纖維膜不僅克服了傳統 WBM 柔韌性不足的問題，還簡化了靜電紡絲工藝。

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