PVDF/PVDF混紡納米纖維防水透濕膜的開(kāi)發(fā)

劉延波，趙雪菲，楊文秀，劉凱強(qiáng)，孫 健

（1.天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)院，天津 300387；2.天津工業(yè)大學(xué)先進(jìn)紡織復(fù)合材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津

300387；3.武漢紡織大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院，武漢 430200）

PVDF/PVDF混紡納米纖維防水透濕膜的開(kāi)發(fā)

劉延波1，2，3，趙雪菲1，楊文秀1，劉凱強(qiáng)1，孫 健1

（1.天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)院，天津 300387；2.天津工業(yè)大學(xué)先進(jìn)紡織復(fù)合材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津

300387；3.武漢紡織大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院，武漢 430200）

利用多針頭靜電紡絲技術(shù)制備PVDF①/PVDF②雙組份混紡納米纖維膜，考察熱軋溫度對(duì)該電紡膜的表面形貌、機(jī)械性能及防水透濕性能的影響，以確定最合適的電紡膜熱軋溫度.采用Co-PA熱熔網(wǎng)做熱熔粘合劑，將此混紡電紡膜與防水織物進(jìn)行層壓復(fù)合，制備防水透濕織物，研究復(fù)合織物的抗剝離性能和防水透濕性能，并與PTFE拉伸膜層壓復(fù)合織物進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果表明：在熱軋溫度為135℃、壓力為0.3 kPa、熱軋時(shí)間為1 s條件下，雙組分PVDF電紡膜拉伸斷裂強(qiáng)度為24.22MPa，耐靜水壓達(dá)到3 324 mmH2O，透濕量接近10 000 g/（m2·24 h）；采用該電紡膜與Co-PA熱熔膠、防水織物在135℃、0.3 kPa條件下熱軋15 s制備層壓復(fù)合織物，其抗剝離強(qiáng)度（12.28 N/（2.5 cm））和透濕量（5 202 g/（m2·24 h））均優(yōu)于PTFE拉伸膜層壓織物，而耐靜水壓值（10 130 mmH2O）低于PTFE層壓織物，但仍然可以達(dá)到商業(yè)化使用要求.

PVDF/PVDF混合靜電紡；納米纖維膜；防水透濕；靜水壓；透濕量

防水透濕性能是防護(hù)紡織品的最基本性能，可以防止水滴/雨水滲透進(jìn)入紡織品內(nèi)部，又可以使?jié)駳?水分子由紡織品內(nèi)部傳導(dǎo)到外部，使紡織品具有呼吸性能，可保持穿著舒適性.現(xiàn)有防水透濕技術(shù)一般采用高密織物、涂層織物和層壓織物，其中后兩種技術(shù)利用微孔膜或無(wú)孔膜作為防水透濕膜.高密疏水織物是最原始的防水透濕技術(shù)，抗?jié)B水性差但透濕性高，以織物為代表；涂層織物一般采用在織物表面進(jìn)行涂層整理的方法賦予織物一定的防水透濕效果，其防水性能好，透濕性能差，代表性技術(shù)是國(guó)內(nèi)普遍采用的PU涂層技術(shù)；層壓織物采用雙向拉伸的PTFE微孔膜作為防水透濕膜，經(jīng)過(guò)與織物面料進(jìn)行層壓復(fù)合后，織物的抗?jié)B水性高且防水透濕性好，代表技術(shù)是美國(guó)Gore公司的防水透濕織物，占世界市場(chǎng)份額的70%，是目前的主流防水透濕織物.但是，該類技術(shù)和設(shè)備較復(fù)雜，難以掌握，成本高、價(jià)格貴，且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均勻性難以控制，孔隙率較低，透濕性及穿著舒適性仍有改善的空間.

直徑一般在1～1 000 nm之間的靜電紡納米纖維具有較高的比表面積和吸附特性，有利于水蒸汽/濕氣的轉(zhuǎn)移，其薄膜具有較高的孔隙率、較小的孔隙尺寸、曲折孔結(jié)構(gòu)和更均勻的孔隙分布，厚度小、重量輕，非常適合用于防水透濕織物.和現(xiàn)有的PTFE防水透濕拉伸膜相比，靜電紡納米纖維膜可具有更均勻的孔隙分布、更高的各向同性、更高的孔隙率以及更小的孔隙尺寸和薄膜厚度，還可以根據(jù)織物產(chǎn)品需要調(diào)整靜電紡絲工藝參數(shù)、獲取不同孔隙結(jié)構(gòu)和厚度的微孔膜.因此將靜電紡納米纖維膜用于防水透濕織物可獲得更好的呼吸透濕效果，且其織物柔軟懸垂，穿著更加舒適.

目前，靜電紡絲技術(shù)已經(jīng)可以規(guī)模化、甚至工業(yè)化生產(chǎn)納米纖維膜，用于氣液過(guò)濾[1]和電池隔膜[2-5]等，但尚未廣泛應(yīng)用于防水透濕材料.目前只有少數(shù)研究人員或研究單位開(kāi)展了電紡膜用作防水透濕膜材的研究[6-14]，但所得電紡膜強(qiáng)度低、耐靜水壓低，尚未達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)和商業(yè)化應(yīng)用.只有美國(guó)杜邦公司有能力工業(yè)化生產(chǎn)PI電紡膜用于防水透濕保溫建筑膜和鋰離子動(dòng)力電池隔膜.本研究在前期研究[9-10，15]基礎(chǔ)上，采用PVDF①/PVDF②進(jìn)行雙組份混合靜電紡制備納米纖維膜，通過(guò)熱軋?zhí)岣唠娂從C(jī)械強(qiáng)度和防水性能；并通過(guò)Co-PA熱熔網(wǎng)做熱熔粘合劑，將此電紡膜與織物的面料和里料進(jìn)行熱軋粘合后，制備具有高防水透濕性能和高機(jī)械性能的呼吸性織物，可極大降低防水透濕織物的商業(yè)化生產(chǎn)成本.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備

所用原料包括：PVDF①，工業(yè)級(jí)，美國(guó)蘇威公司產(chǎn)品；PVDF②，工業(yè)級(jí)，美國(guó)杜邦公司產(chǎn)品；N，N-二甲基甲酰胺（DMF），分析純，天津光復(fù)科技發(fā)展有限公司產(chǎn)品；丙酮，分析純，天津市福晨化學(xué)試劑廠產(chǎn)品；W120型共聚酰胺（Co-PA）熱熔網(wǎng)膠，熔點(diǎn)115～130℃，克重12 g/m2，上海天洋熱熔膠有限公司產(chǎn)品；PTFE拉伸膜，浙江偉星實(shí)業(yè)股份有限公司產(chǎn)品；滌綸高彈斜紋織物，2/2斜紋，密度47×42根/（10 cm），厚度0.29 mm，紗線細(xì)度8.3 tex.

所用儀器包括：DZF-6020型真空干燥箱，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品；TM1000型臺(tái)式掃描電鏡，日本日立公司產(chǎn)品；INSTR ON-3699型萬(wàn)能強(qiáng)力測(cè)試儀，美國(guó)英斯特朗公司產(chǎn)品；CHY-C2型薄膜厚度測(cè)量?jī)x，濟(jì)南藍(lán)光機(jī)電技術(shù)有限公司產(chǎn)品；SDL Atlas型耐靜水壓測(cè)試儀，美國(guó)亞太拉斯公司產(chǎn)品；PER ME?牌W3/030水蒸氣透過(guò)率測(cè)試儀，濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司產(chǎn)品；YG607A型平板式壓燙儀，寧波紡織儀器廠產(chǎn)品；高壓直流電源，天津市東文高壓電源廠產(chǎn)品；SK-500IIIB型六道微量注射泵，深圳市深科醫(yī)療器械技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司產(chǎn)品；WZL-506型六道微量注射泵，浙江史密斯醫(yī)學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；紡絲針頭（20號(hào))，北京時(shí)永科技有限公司產(chǎn)品；70 W金鹵燈，廣州煒納照明器具有限公司產(chǎn)品；57HS09兩相步進(jìn)電機(jī)/M542兩相驅(qū)動(dòng)器，深圳市雷賽智能控制股份有限公司產(chǎn)品；臥式多針頭靜電紡絲裝置，實(shí)驗(yàn)室自制，有效工作寬度30 cm，由高壓直流電源、微量注射泵、橫動(dòng)裝置、噴絲裝置（自制紡絲板，上面均布多排針孔）、旋轉(zhuǎn)接收滾筒、電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、金鹵燈（照明用）等部件構(gòu)成，如圖1所示.

圖1 實(shí)驗(yàn)室自組裝多針頭靜電紡絲裝置示意圖Fig.1 Schematic of lab setup of needle electrospinningapparatus

1.2 雙組份電紡膜的制備

為了有效解決初生電紡膜表面毛糙、強(qiáng)力低下的問(wèn)題，增加纖維間的粘結(jié)力，本研究采用PVDF/PVDF雙組份混合靜電紡絲方法，將PVDF①和PVDF②兩種聚合物分別溶在DMF∶丙酮=7∶3的混合溶劑中制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為8%和10%的紡絲溶液，然后采用實(shí)驗(yàn)室自制的雙排八針頭靜電紡絲裝置（如圖1所示）進(jìn)行納米纖維膜的混合紡制.得出最佳適紡參數(shù)為：流速1.5 mL/h、接收距離25 cm、針頭型號(hào)20號(hào)、紡絲電壓分別為35 kV和40 kV，紡絲時(shí)間3 h，卷繞速率為18 Rev/h.

1.3 電紡膜的熱軋粘合處理

為獲取溫度窗口較寬的熱軋粘合電紡膜及其相應(yīng)的良好機(jī)械性能和防滲水性能，分別在125℃、130℃、135℃及140℃溫度下對(duì)前面所得雙組份混紡電紡膜進(jìn)行熱軋固網(wǎng)處理，所用時(shí)間為10 s，在0.3 kPa壓力下進(jìn)行.

1.4 電紡膜與織物的層壓復(fù)合

本文采用已經(jīng)過(guò)拒水整理、防水透濕的滌綸高彈斜紋織物作為面料，以本文制備的PVDF雙組分電紡膜作為里料，采用Co-PA熱熔網(wǎng)膠作為中間層，在平板壓燙機(jī)上對(duì)織物與電紡膜進(jìn)行層壓復(fù)合處理，并與商用PTFE拉伸膜的層壓復(fù)合防水透濕織物進(jìn)行比較.因熱軋實(shí)驗(yàn)條件有限，且考慮到PTFE與PVDF都為低表面能物質(zhì)，普通熱熔膠難以粘合，所以設(shè)定處理溫度為粘合劑Co-PA臨界處理溫度130℃，熱軋時(shí)間為15 s，壓力仍為0.3 kPa。

1.5 性能測(cè)試

（1）表面形貌：采用TM1000型臺(tái)式掃描電鏡觀察靜電紡納來(lái)纖維膜的表面形貌.

（2）拉伸斷裂性能：采用INSTRON-3699型萬(wàn)能強(qiáng)力測(cè)試儀測(cè)試?yán)w維膜的拉伸性能，樣品尺寸為10 mm×150mm，在T=18℃、RH=50%的大氣條件下平衡24 h，試樣夾持長(zhǎng)度50 mm，拉伸速率40 mm/min，每一樣品測(cè)5組.

（3）剝離強(qiáng)度：采用TNSTROS-3699萬(wàn)能強(qiáng)力測(cè)試儀對(duì)層壓復(fù)合織物的剝離強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試.將每組實(shí)驗(yàn)樣品剪取5個(gè)25 mm×200 mm的長(zhǎng)方形試樣.兩端用氣動(dòng)夾頭夾好，預(yù)加張力0.2 cN，有效剝離長(zhǎng)度為100 mm，剝離速率為100 mm/min.每組試樣測(cè)試5次，求取算術(shù)平均值.

（4）耐靜水壓性能：根據(jù)GB/T 4744-1997《紡織品織物抗?jié)B水性測(cè)定靜水壓試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試納米纖維膜和層壓織物的耐靜水壓值，測(cè)試面積為100 cm2，升壓速率為600 mmH2O/min.

（5）透濕性能：采用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTME96（BW）方法（倒杯法）測(cè)試納米纖維膜和層壓織物的透濕量.圓形測(cè)試杯口徑127 mm，相對(duì)濕度50%±2%，溫度23℃，透濕盤中裝入蒸餾水，距離試樣（19±6）mm，水的高度不低于3 mm，格柵距離試樣6 mm且占據(jù)水面的面積不超過(guò)10%.在設(shè)計(jì)透濕方向上用同一測(cè)試方法測(cè)試3塊樣品，取透濕量的算術(shù)平均值.

2 結(jié)果與討論

2.1 雙組份電紡膜的結(jié)構(gòu)和性能

2.1.1 表面形貌

本研究利用2種不同PVDF進(jìn)行雙排8針頭混合靜電紡絲，得到纖維平均直徑約為500 nm、平均厚度約為50 μm的PVDF雙組份混紡納米纖維膜，并對(duì)其進(jìn)行熱軋粘合處理.其表面形貌如圖2所示.

圖2 PVDF/PVDF雙組份纖維膜熱軋?zhí)幚砬昂蟮腟EM電鏡圖Fig.2 SEM photos of PVDF/PVDF bico-component fiber membrane before and after thermally calendered

由圖2可知，熱軋?zhí)幚碛行Ы档土死w維膜表面“起毛”現(xiàn)象.同時(shí)，由于熱軋粘合作用，電紡膜的微孔出現(xiàn)輕微縮小又不至于完全閉孔.隨著熱軋?zhí)幚頊囟鹊奶岣撸琍VDF復(fù)合納米纖維形態(tài)由飽滿向扁平變化，并發(fā)生凝聚、電紡膜孔隙變小；當(dāng)溫度為125℃和130℃時(shí)，粘合溫度較低、PVDF②不能發(fā)生充分軟化、粘合不足，形態(tài)保持飽滿圓形狀態(tài)；當(dāng)溫度達(dá)到135℃時(shí)，PVDF②發(fā)生軟化，相鄰纖維產(chǎn)生足夠粘合點(diǎn)，電紡膜強(qiáng)力有效提升；當(dāng)溫度達(dá)到140℃時(shí)，PVDF②大部分發(fā)生熔融、電紡膜出現(xiàn)堵孔現(xiàn)象，膜微孔結(jié)構(gòu)基本喪失，失去了防水透濕性能.

2.1.2 熱軋溫度對(duì)納米纖維膜力學(xué)性能的影響

熱軋粘合前后PVDF/PVDF電紡膜機(jī)械性能的變化如表1所示.

表1 熱軋溫度對(duì)雙組份纖維膜拉伸性能的影響Tab.1 Effect of calendering temperature on tensile propeties of bico-component fiber membrane

經(jīng)過(guò)熱軋?zhí)幚砗螅旒忞娂從さ牧W(xué)性能得到了明顯的改善.未處理的電紡膜（原膜）的拉伸斷裂強(qiáng)度僅為9.61 MPa，而在125～130℃的熱軋條件下，隨著熱軋溫度的增加，納米纖維膜的拉伸斷裂強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，斷裂伸長(zhǎng)率增加.135℃熱軋條件下，混紡電紡膜的平均拉伸斷裂強(qiáng)度為24.22 MPa，而斷裂伸長(zhǎng)率增長(zhǎng)為原膜的近2倍左右.隨著溫度進(jìn)一步增高到140℃，電紡膜的拉伸斷裂強(qiáng)度仍在增加，但斷裂伸長(zhǎng)明顯減少.因此，135℃被認(rèn)為是最佳熱軋粘合溫度.適當(dāng)?shù)膶訅簻囟蕊@著提高了雙組份復(fù)合納米纖維膜的力學(xué)性能，大幅度提高了納米纖維膜的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值.

2.1.3 熱軋溫度對(duì)納米纖維膜抗?jié)B水性能影響

膜抗?jié)B水性是膜抵抗液態(tài)水滲透的能力，是防水透濕膜材的一個(gè)非常重要的物理性質(zhì)，耐靜水壓是對(duì)膜表面抗?jié)B水性最直接的表達(dá).實(shí)驗(yàn)測(cè)試了不同溫度下處理的納米纖維膜的耐靜水壓性能，具體結(jié)果如圖3所示.

圖3 熱軋溫度對(duì)纖維膜耐靜水壓性能的影響Fig.3 Effect of calendering temperature on hydrohead of fiber membrane

由圖3可見(jiàn)，耐靜水壓值隨著熱軋溫度的提高而增加，在135℃時(shí)可達(dá)到3 324 mmH2O，而到了140℃，耐靜水壓值有了陡增的趨勢(shì).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：熱軋溫度的提高使得納米纖維膜變得較致密，纖維的收縮與孔隙的降低，都使得其耐靜水壓值得到了提升.觀察不同溫度處理電紡膜在耐靜水壓測(cè)試后的破損狀況可發(fā)現(xiàn)，未處理的原膜和125℃熱軋?zhí)幚淼碾娂從ざ籍a(chǎn)生了纖維的滑移而導(dǎo)致出現(xiàn)孔洞使得纖維膜滲水；而130℃以上溫度處理的電紡膜的破裂都是破膜引起的，可見(jiàn)適當(dāng)溫度下的熱軋粘合處理可減少電紡膜內(nèi)納米纖維的相對(duì)滑移，能夠增強(qiáng)纖維之間的粘結(jié)從而提升膜強(qiáng)度.

2.1.4 熱軋溫度對(duì)納米纖維透濕性能的影響

防水透濕織物能夠使得人體散發(fā)的汗液、汗氣以水蒸氣為主的形式傳遞到外界，不會(huì)積聚或冷凝在體表和織物之間.靜電紡納米纖維屬于多孔性膜，水蒸氣的揮發(fā)屬于與固體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)的多孔介質(zhì)的擴(kuò)散，即微孔擴(kuò)散機(jī)制.不同溫度熱軋?zhí)幚碇蠹{米纖維膜的透濕性能如圖4所示.

圖4 熱軋溫度對(duì)纖維膜透濕性能的影響Fig.4 Effect of calendering temperature on moisture permeability of fiber membrane

由圖4可知，在135℃內(nèi)，熱軋?zhí)幚韺?duì)電紡膜的透濕量影響不大，平均透濕量仍維持在8 000～10 000 g/（m2·24 h）；但當(dāng)超過(guò)135℃后，由于熱軋后閉孔顯著，水分子的擴(kuò)散通道減少，且橫截面積縮小，透濕量顯著降低，不利于纖維膜透濕.因此135℃為最佳熱粘合溫度.

綜合分析PVDF雙組份電紡膜隨熱軋溫度發(fā)生的表面形貌、結(jié)構(gòu)和性能的變化，確定135℃為最佳熱軋粘合溫度（壓力0.3kPa、熱軋時(shí)間1s）.所得雙組份電紡膜熱軋后平均厚度為25 μm，具有較高的力學(xué)性能：拉伸斷裂強(qiáng)度為24.22MPa，耐靜水壓達(dá)到3324mmH2O，透濕量接近10000g/（m2·24h）.

2.2 層壓復(fù)合織物的結(jié)構(gòu)與性能

采用Co-PA熱熔網(wǎng)在135℃條件對(duì)雙組份PVDF電紡膜與高彈斜級(jí)紡水透濕織物進(jìn)行層壓復(fù)合，壓力0.3 kPa，熱軋時(shí)間15 s，并與同等條件下采用商用PTFE拉伸膜制備的層壓復(fù)合織物進(jìn)行了對(duì)比分析.

2.2.1 抗?jié)B水性能

層壓復(fù)合織物的耐靜水壓測(cè)試結(jié)果如表2所示.

表2 抗?jié)B水性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Tab.2 Experimental data of hydrohead

由表2可以看出，單層拒水面料只能耐受400 mmH2O的靜水壓，PTFE拉伸膜層壓復(fù)合織物的耐靜水壓性能優(yōu)于電紡膜復(fù)合層壓織物.這是由于PTFE屬于雙向拉伸塑料膜，作為整體多微孔膜的強(qiáng)度必然高于納米纖維粘合而成的電紡膜.但是，雙組份PVDF膜層壓復(fù)合織物的耐靜水壓性能，仍然可以達(dá)到商業(yè)化使用要求（10 000～30 000 mmH2O）.

2.2.2 透濕性能

層壓復(fù)合織物的透濕性能如表3所示.

表3 透濕量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Tab.3 Experimental data of moisture permeability

由表3可以看出，共混PVDF納米纖維膜層壓織物的透濕性能優(yōu)于對(duì)應(yīng)的PTFE拉伸膜織物，這一結(jié)果與文獻(xiàn)[6]的發(fā)現(xiàn)相符，這是由于電紡膜天生具有優(yōu)于PTFE拉伸膜的孔隙率（前者一般85%～94%，后者僅約82%）.

2.2.3 抗剝離性能

復(fù)合層壓織物的剝離強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果如表4所示.

表4 剝離強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Tab.4 Experimental data of peeling strength

由表4可知，2種防水透濕膜通過(guò)Co-PA熱熔網(wǎng)分別和拒水面料進(jìn)行層壓復(fù)合后，含有電紡膜的防水透濕織物具有更好的粘接強(qiáng)力，剝離強(qiáng)度高于相應(yīng)的PTFE拉伸膜層壓復(fù)合織物.觀察剝離狀況發(fā)現(xiàn)，雙組份PVDF電紡膜層壓復(fù)合織物為不完全剝離，而PTFE拉伸膜層壓織物為完全剝離.說(shuō)明雙組份PVDF復(fù)合電紡膜對(duì)于Co-PA熱熔網(wǎng)的粘附性能高于PTFE拉伸膜.這是因?yàn)镻TFE表面能很低，熱熔膠很難浸潤(rùn)到纖維與膜的表面，使得纖維與膜之間粘合性差，導(dǎo)致剝離強(qiáng)度較低.

3 結(jié)論

（1）通過(guò)交叉混合靜電紡絲方法制備了雙組份PVDF復(fù)合電紡膜，經(jīng)最佳條件下進(jìn)行熱軋固網(wǎng)以后，電紡膜強(qiáng)度顯著提高但又保持了其高孔隙率的特點(diǎn).

（2）此PVDF雙組份復(fù)合電紡膜和商用PTFE拉伸膜分別與織物通過(guò)Co-PA熱熔網(wǎng)在適當(dāng)條件下進(jìn)行層壓復(fù)合，所得電紡復(fù)合層壓織物的拉伸斷裂強(qiáng)度和耐靜水壓值雖然略低于PTFE層壓復(fù)合織物，但已經(jīng)達(dá)到商用一般防水透濕面料的要求，其抗剝離強(qiáng)度和透濕量高于PTFE層壓復(fù)合織物.因此，雙組份PVDF電紡膜有望商業(yè)化用于防護(hù)紡織品的防水透濕膜，取代價(jià)格高昂的PTFE拉伸膜.

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Preparation of PVDF/PVDF nanofibrous blend as waterproof and breathable membrane

LIU Yan-bo1，2，3，ZHAO Xue-fei1，YANG Wen-xiu1，LIU Kai-qiang1，SUN Jian1
（1.School of Textile，Tianjin Polytechnic University，Tianjin 300387，China；2.Key Laboratory of Advanced Textile Composites of Ministry of Education，Tianjin Polytechnic University，Tianjin 300387，China；3.School of Textile Science and Engineering，Wuhan Textile University，Wuhan 430200，China）

The bico-blended PVDF①/PVDF②nanofibrous membrane was prepared by multineedle electrospinning technology,and the properties such as surface morphology,mechanical strength，waterproof and moisture permeability were examined to decide the optimum calendering temperature.Thereafter，the bico-blended electrospun membrane was laminated with hydrophobic fabric using Co-PA as thermal binder to prepare breathable fabric，and the properties of which including peeling strength，waterproof and moisture permeability were comparatively studied with PTFE membrane based breathable fabric.The results show that as calendering temperature 135℃，pressure 0.3 kPa and calendering time 1 s，the tensile strength of bico-blended PVDF①/PVDF②nanofibrous membrane calendered is 24.22 MPa，hydrostatic pressure 3 324 mmH2O，moisture permeability is around 10 000 g/（m2·24 h）.The compound fabric was prepared by calendering bico-blended PVDF①/PVDF②nanofibrous membrane，Co-PA thermal binder and the hydrophobic fabric at 135℃and 0.3 kPa for 15 s，its peeling strength（12.28 N/（2.5 cm））and moisture permeability（5 202 g/（m2·24 h））were superior to these of PTFE compound fabric，hydrostatic pressure（10 130 mmH2O）was below PTFE compound fabric but can still meet the requirements of commercial use.

PVDF/PVDF bico-blended electrospinning；nanofibrous membrane；waterproof and breathability；hydrostatic pressure；moisture permeability

TS102.54；TS102.65

A

1671-024X（2016）06-0008-06

10.3969/j.issn.1671-024x.2016.06.002

2016-01-08

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（51373121）

劉延波（1965—），女，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)殪o電紡絲納米纖維的生產(chǎn)與應(yīng)用.E-mail：yanboliu@gmail.com