基于响应面法优化TPU/PVDF/PVDF-HFP 电纺膜的防水透湿性能

刘延波 ，龚林红 ，刘玲玲 ，刘 垚 ，陈 倩 ，庞蓉蓉 ，张鑫磊 ，陈云霞 ，马 营

（1.武汉纺织大学 纺织科学与工程学院，武汉 430200；2.天津工业大学 纺织科学与工程学院，天津 300387；3. 武汉纺织大学 化学与化工学院，武汉 430200）

防水透湿膜[1-3]可以阻止水滴进入织物内部，但同时可以透过水蒸气，能够让使用者免受环境侵袭以及获得所需的舒适感，可用于特种行业[4-7]、医疗卫生[7-8]、智能可穿戴[9-10]等领域。防水透湿膜具有巨大的市场潜力[11]。因此，制备具有良好防水性以及透湿性的防水透湿膜至关重要。

静电纺纳米纤维防水透湿膜由于其具有纳米纤维结构[12-13]，因此，透湿性能较好，但其耐静水压性能却较差。为改善其耐静水压性能，在纤网中加入低熔点的纤维再加以热压工艺，从而使低熔点纤维熔融，这样可以实现纤维结合点之间的粘合，从而达到提高纤网强力的目的[14]。热塑性聚氨酯（TPU）[15-16]具有较好的亲水性、耐磨性，经常被应用于制备防水透湿膜[17]。

为提高层压复合防水透湿织物的防水透湿性能，本课题采用中心组合设计（CCD）响应面法[18-20]设计实验优化方案，探究影响因素对响应值的显著影响顺序，并利用Design expert 8.0.5 软件对响应值耐静水压和透湿量进行联合求解，获得最佳工艺参数，在最佳工艺参数条件下制备复合防水透湿膜，并进行耐静水压和透湿量测试，以验证利用响应面分析法所建立模型的有效性。

1 . 实验部分

1.1 实验原料与设备

所用原料包括：TPU，工业级，德国巴斯夫公司产品；聚偏氟乙烯（PVDF），工业级，美国苏威公司产品；……