一种高效防水的户外防水服 |
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| 申请号 | CN202311326704.3 | 申请日 | 2023-10-12 | 公开(公告)号 | CN117322691A | 公开(公告)日 | 2024-01-02 |
| 申请人 | 宁波厚阳户外用品有限公司; | 发明人 | 徐开玖; | ||||
| 摘要 | 本 申请 涉及防 水 服领域，具体公开了一种高效防水的户外防水服。高效防水的户外防水服通过防水透湿面料制成，所述防水透湿面料包括细旦涤纶基布和 纳米 纤维 膜，所述纳米纤维膜包括以下 质量 份数的组分：改性金属有机骨架材料5‑15份，改性聚乳酸150‑200份，改性聚 氨 酯250‑300份。本申请的防水服具有优异的防水透湿性能，同时具有抗紫外线和抑菌能 力 ，更加柔和亲肤，穿着舒适。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高效防水的户外防水服，其特征在于：所述高效防水的户外防水服通过防水透湿面料制成，所述防水透湿面料包括细旦涤纶基布和纳米纤维膜，所述纳米纤维膜包括以下质量份数的组分： |
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| 说明书全文 | 一种高效防水的户外防水服技术领域[0001] 本申请涉及防水服领域，更具体地说，它涉及一种高效防水的户外防水服。 背景技术[0002] 我国生产防水服的历史悠久，从几千年前用桐油涂布在织物上到现在使用有机氟加工雨衣，防水服历经了无数演变。随着工农业生产的发展，包括防水服在内的特种功能防护服吸引了无数专业人员从事研究开发的工作。 [0003] 相关技术通常采用涂覆涂层的手段来赋予防水服防水透湿的效果。涂层织物的防水透湿性能会随着涂层厚度不同而有差异，相对而言，涂层织物透湿率小，耐水压值较低。涂层织物的涂层很容易在在使用过程中易产生开裂的现象，能发挥的防水透湿效果有限，故有待改善。 发明内容 [0004] 为了提升防水服的防水透湿性能，本申请提供一种高效防水的户外防水服。 [0005] 本申请提供的一种高效防水的户外防水服采用如下的技术方案：一种高效防水的户外防水服，所述高效防水的户外防水服通过防水透湿面料制成，所述防水透湿面料包括细旦涤纶基布和纳米纤维膜，所述纳米纤维膜包括以下质量份数的组分：改性金属有机骨架材料5‑15份 改性聚乳酸150‑200份 改性聚氨酯250‑300份。 [0006] 改性金属有机骨架材料丰富的孔隙结构可以帮助输送水汽至面料表面，提升透湿性能；多金属配位协同作用下，赋予了改性金属有机骨架材料更优异的抗紫外线性能和抑菌性能；改性聚乳酸是一种新型绿色环保的纤维，具有优良的抗紫外线性能和生物相容性，作为衣物面料可以吸湿排汗，提升舒适度；改性聚氨酯的拒水性能得到提升；通过同轴静电纺丝工艺得到外层为改性聚氨酯，内层为改性聚乳酸的三层防水透湿面料，通过纳米纤维膜提升面料的防水透湿性能，纳米纤维膜稳定性好，不易开裂，可以长效的发挥防水透湿性能；改性金属有机骨架材料均匀附着在每根纤维表面，三者协同作用下，可以大幅提升防水服的防水透湿性能。 [0008] 四羧基苯基卟啉锌的卟啉结构可以提供丰富的富电子氮原子与引入的锌离子进行配位，将氧分子活化生成单线态氧；卟啉分子是一种光敏性分子，可以吸收紫外线和蓝光的能量，变成三聚态，并释放出单线态氧；钛离子可以吸收和反射紫外线，钛离子的掺入进一步促进了单线态氧的生成；三种金属离子和卟啉协同作用，在提升面料防水透湿性能的同时，吸收紫外线，产生大量单线态氧在卟啉结构上扩散，与细菌内的生物大分子发生作用,进而诱导细菌死亡，从而达到抗紫外线和抗菌的效果。 [0009] 优选的，所述改性金属有机骨架材料采用如下步骤制备：(1)将四氯化锆，四羧基苯基卟啉锌和苯甲酸混合分散至N，N二甲基甲酰胺中，在 100‑140℃下反应，冷却后洗涤，干燥得到金属有机骨架材料A； (2)将金属有机骨架材料A和二氯二茂钛分散于N，N二甲基甲酰胺中，在100‑140℃下反应，冷却后洗涤，干燥得到改性金属有机骨架材料。 [0010] 四氯化锆、四羧基苯基卟啉锌和苯甲酸在N，N二甲基甲酰胺中配位自组装形成含有双金属配位的金属有机骨架材料A，二氯二茂钛在N，N二甲基甲酰胺中向金属有机骨架材料A中掺杂钛离子，得到三金属配位的改性金属有机骨架材料，可以提升面料的防水透湿性能，三种金属离子的协同作用也可以实现更好的抗紫外线和抗菌效果。 [0011] 优选的，所述改性金属有机骨架材料制备步骤(2)中在100‑140℃下反应所需的时间为21‑27小时。 [0012] 在这个时间范围内可以得到较好形貌孔隙结构、钛掺杂率较高的改性金属有机骨架材料，发挥较优的防水透湿性能。 [0014] 单宁酸具有较好的生物相容性，与聚乳酸共混可形成强烈的范德华力和氢键作用，从而进一步提高聚乳酸的亲水性、热稳定性和力学性能；单宁酸在紫外线区具有强吸收，对多种细菌、真菌和微生物有显著的抑制作用；使用单宁酸改性聚乳酸，使贴近皮肤的聚乳酸具有更好的吸湿性能，可以和改性金属有机骨架材料协同提升面料的防水透湿性能、抗紫外线和抑菌的能力。 [0015] 优选的，所述单宁酸和聚乳酸的质量比为(0.05‑0.15)：1。 [0016] 按照上述质量比得到的改性聚乳酸可以发挥较优的防水透湿性能。 [0018] 甲基氢硅氧烷具有良好的耐候性、疏水性和透气性；疏水二氧化钛可以在聚氨酯表面构建粗糙的微纳复合结构，提升聚氨酯的拒水性能，且二氧化钛分子具有紫外吸收和抑菌性能，可以提升聚氨酯的抗紫外线和抗菌能力；使用甲基氢硅氧烷、疏水二氧化钛与聚氨酯进行共混，可以形成聚合物交联网状结构，形成一层高度致密且粗糙的聚硅氧烷薄膜包覆在纤维表面，提升防水透湿面料的防水透湿性能、抗紫外线和抗菌性能。 [0019] 优选的，所述防水透湿面料还包括四丁基溴化铵和聚乙烯吡咯烷酮。 [0020] 四丁基溴化铵可以提升纺丝溶液的电导率，使纺丝射流可以劈裂形成直径较细的分支纤维，从而形成一种树枝状的特殊形貌，这种树枝状分叉结构对于纤维本身的亲疏水性能具有一定的增强作用；分支纤维可以提供更多的接触位点，使得纤维上可以附着更多的改性金属有机骨架材料，从而具备更好的防水透湿性能；聚乙烯吡咯烷酮能提高纳米纤维膜与织物的结合牢度，将聚乙烯吡咯烷酮添加入纺丝溶液中，可以促进纳米纤维膜与基布之间的结合。 [0021] 优选的，所述高效防水的户外防水服采用如下步骤制备：将细旦涤纶基布进行预处理后得到中间层基布，将改性聚乳酸、聚乙烯吡咯烷酮和四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液A，将改性聚氨酯、聚乙烯吡咯烷酮和四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液B，将改性金属有机骨架材料分散至N，N二甲基甲酰胺中得到改性金属有机骨架材料悬浊液； 使用中间层基布为接收屏，将纺丝溶液A和改性金属有机骨架材料悬浊液进行同轴静电纺丝，得到单面具有改性聚乳酸纳米纤维膜的面料A； 使用面料A远离纳米纤维膜的一面作为接收屏，将纺丝溶液B和改性金属有机骨架材料悬浊液进行同轴静电纺丝，得到具有改性聚氨酯纳米纤维膜的面料B，对面料B进行热压处理，洗涤后得到防水透湿面料； 将防水透湿面料进行裁剪，上胶，拼接后进行热压，冷却后得到高效防水的户外防水服。 [0022] 采用同轴静电纺丝，改性金属有机骨架材料可以均匀的附着在改性聚氨酯和改性聚乳酸纤维上，通过添加聚乙烯吡咯烷酮增加纺丝溶液的黏合，使得静电纺丝得到的纳米纤维膜和中间层基布的层间作用力增强，可以发挥较好的防水透湿性能。 [0023] 优选的，所述四丁基溴化铵和改性聚氨酯的质量比为1：(0.1‑0.15)。 [0024] 按照上述质量比获得的防水透湿面料具有较优的树枝状分支结构，具有较好的防水透湿性能。 [0025] 综上所述，本申请具有以下有益效果：1、通过同轴静电纺丝工艺，得到孔隙率较高的三层防水透湿面料，静电纺丝得到的纳米纤维膜稳定性好，不易开裂，可以更长效的发挥防水透湿性能；亲水改性的聚乳酸具有更好的生物相容性，可以达到更好的吸湿排汗效果，改性金属有机骨架材料的多孔隙结构帮助汗液输送至面料表面排出，最外层的改性聚氨酯具有合成纤维固有的拒水性能，三者协同作用下，可以大幅提升防水服的防水透湿性能。 [0026] 2、改性金属有机骨架材料中锆、钛和锌三种金属离子和卟啉协同作用，吸收紫外线，产生大量单线态氧与细菌内的生物大分子发生作用,进而诱导细菌死亡；单宁酸在紫外线区具有强吸收，对多种细菌、真菌和微生物有显著的抑制作用，可以和改性金属有机骨架材料协同提升面料抗紫外线和抑菌的能力。 [0027] 3、同轴静电纺丝使得纤维具有树枝状分支结构，同时使得改性金属有机骨架材料均匀涂覆在改性聚氨酯和改性聚乳酸每一根纤维的表面上，降低了包埋进纤维中对于金属有机骨架材料性能发挥的影响，提升了面料的防水透湿性能。附图说明 [0028] 图1是本申请实施例中一种高效防水的户外防水服的防水透湿面料的剖视图。 [0029] 附图标记说明：1、改性聚氨酯纳米纤维膜；2、细旦涤纶基布；3、改性聚乳酸纳米纤维膜。 具体实施方式[0030] 以下结合实施例对本申请作进一步详细说明，本申请实施例中，防水服的防水透湿面料包括改性聚氨酯纳米纤维膜1、细旦涤纶基布2和改性聚乳酸纳米纤维膜3，防水服的防水透湿面料中改性聚氨酯纳米纤维膜和改性聚乳酸纳米纤维膜均通过静电纺织以及化学粘合到细旦涤纶基布上获得。实施例 [0031] 实施例1制备改性金属有机骨架材料 (1)称取1.2g四氯化锆(CAS号：10026‑11‑6)，0.4g四羧基苯基卟啉锌(CAS号： 27647‑84‑3)和16g苯甲酸(CAS号：65‑85‑0)加入反应釜中，再向反应釜中加入80mLN，N二甲基甲酰胺(CAS号：68‑12‑2)，超声溶解后将反应釜于120℃下在烘箱反应24小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用丙酮洗涤三次，在80℃的烘箱中干燥8小时得到金属有机骨架材料A。 [0032] (2)将1.66g金属有机骨架材料A和5.5g二氯二茂钛(CAS号：1271‑19‑8)和100mLN，N二甲基甲酰胺在反应釜中混合，超声分散后，将反应釜在120℃的烘箱中孵育21小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用酒精洗涤三次，在80℃烘箱中干燥8小时得到改性金属有机骨架材料。 [0033] 制备改性聚乳酸将聚乳酸粉末(CAS号：26100‑51‑6)放置在80℃真空烘箱中干燥2小时，进行预处理除去物料中的水分得到干燥聚乳酸。称取7.3g单宁酸粉末(CAS号：1401‑55‑4)和143g干燥聚乳酸混合分散在500mLN，N二甲基甲酰胺中，放置在恒温水浴锅中，用电动搅拌器以 500rpm搅拌2小时得到均质溶液，将均质溶液在恒温80℃水浴锅中静置2小时以脱除气泡得到改性聚乳酸。 [0034] 制备改性聚氨酯将31.3g甲基氢硅氧烷(CAS号：1873‑88‑7)和0.5g疏水二氧化钛(CAS号：1317‑80‑ 2)溶解于500mLN，N二甲基甲酰胺中，在搅拌的过程中缓慢加入218.8g聚氨酯(CAS号： 51852‑81‑4)粉末，室温下搅拌2小时得到改性聚氨酯。 [0035] 制备防水服将细旦涤纶基布清洗后干燥，喷涂上水性聚氨酯胶水，固化6小时后得到中间层基布；将150g改性聚乳酸、7.6g聚乙烯吡咯烷酮和13.65g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液A，将250g改性聚氨酯、12.6g聚乙烯吡咯烷酮和22.8g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液B，将5g改性金属有机骨架材料分散至500mLN，N二甲基甲酰胺中得到改性金属有机骨架材料悬浊液； 使用中间层基布为接收屏，将纺丝溶液A作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到单面具有改性聚乳酸纳米纤维膜的面料A；使用面料A远离纳米纤维膜的一面作为接收屏，将纺丝溶液B作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到具有改性聚氨酯纳米纤维膜的面料B，静电纺丝的纺丝电压为30kV，接收距离为15cm，注射器推进速率为0.005mm/s，同轴喷头中内层喷头的内径为0.4mm，外径为0.5mm；外层喷头的内径为0.9mm，外径为1mm；对面料B使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，洗涤后得到防水透湿面料； 将防水透湿面料进行裁剪，在接缝处涂上水性聚氨酯胶粘剂，将面料的拼接处对齐后使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，冷却后得到高效防水的户外防水服。 [0036] 实施例2制备改性金属有机骨架材料 (1)称取3.6g四氯化锆(CAS号：10026‑11‑6),1.2g四羧基苯基卟啉锌(CAS号： 27647‑84‑3)和48g苯甲酸(CAS号：65‑85‑0)加入反应釜中，再向反应釜中加入240mLN，N二甲基甲酰胺(CAS号：68‑12‑2)，超声溶解后将反应釜于120℃下在烘箱反应24小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用丙酮洗涤三次，在80℃的烘箱中干燥8小时得到金属有机骨架材料A。 [0037] (2)将4.98g金属有机骨架材料A和16.5g二氯二茂钛(CAS号：1271‑19‑8)和300mLN，N二甲基甲酰胺在反应釜中混合，超声分散后，将反应釜在120℃的烘箱中孵育27小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用酒精洗涤三次，在80℃烘箱中干燥8小时得到改性金属有机骨架材料。 [0038] 制备改性聚乳酸将聚乳酸粉末(CAS号：26100‑51‑6)放置在80℃真空烘箱中干燥2小时，进行预处理除去物料中的水分得到干燥聚乳酸。称取8.8g单宁酸粉末(CAS号：1401‑55‑4)和174g干燥聚乳酸混合分散在500mLN，N二甲基甲酰胺中，放置在恒温水浴锅中，用电动搅拌器以 500rpm搅拌2小时得到均质溶液，将均质溶液在恒温80℃水浴锅中静置2小时以脱除气泡得到改性聚乳酸。 [0039] 制备改性聚氨酯将37.6g甲基氢硅氧烷(CAS号：1873‑88‑7)和0.6g疏水二氧化钛(CAS号：1317‑80‑ 2)溶解于500mLN，N二甲基甲酰胺中，在搅拌的过程中缓慢加入262.6g聚氨酯(CAS号： 51852‑81‑4)粉末，室温下搅拌2小时得到改性聚氨酯。 [0040] 制备防水服将细旦涤纶基布清洗后干燥，喷涂上水性聚氨酯胶水，固化6小时后得到中间层基布；将200g改性聚乳酸、10.1g聚乙烯吡咯烷酮和26.1g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液A，将300g改性聚氨酯、15.1g聚乙烯吡咯烷酮和37.6g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液B，将5g改性金属有机骨架材料分散至500mLN，N二甲基甲酰胺中得到改性金属有机骨架材料悬浊液； 使用中间层基布为接收屏，将纺丝溶液A作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到单面具有改性聚乳酸纳米纤维膜的面料A；使用面料A远离纳米纤维膜的一面作为接收屏，将纺丝溶液B作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到具有改性聚氨酯纳米纤维膜的面料B，静电纺丝的纺丝电压为30kV，接收距离为15cm，注射器推进速率为0.005mm/s，同轴喷头中内层喷头的内径为0.4mm，外径为0.5mm；外层喷头的内径为0.9mm，外径为1mm；对面料B使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，洗涤后得到防水透湿面料； 将防水透湿面料进行裁剪，在接缝处涂上水性聚氨酯胶黏剂，将面料的拼接处对齐后使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，冷却后得到高效防水的户外防水服。 [0041] 实施例3制备改性金属有机骨架材料 (1)称取2.4g四氯化锆(CAS号：10026‑11‑6),0.8g四羧基苯基卟啉锌(CAS号： 27647‑84‑3)和32g苯甲酸(CAS号：65‑85‑0)加入反应釜中，再向反应釜中加入160mLN，N二甲基甲酰胺(CAS号：68‑12‑2)，超声溶解后将反应釜于120℃下在烘箱反应24小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用丙酮洗涤三次，在80℃的烘箱中干燥8小时得到金属有机骨架材料A。 [0042] (2)将3.32g金属有机骨架材料A和11g二氯二茂钛(CAS号：1271‑19‑8)和200mLN，N二甲基甲酰胺在反应釜中混合，超声分散后，将反应釜在120℃的烘箱中孵育24小时。待冷却至室温后，将反应釜内所得产物用N，N二甲基甲酰胺洗涤三次，随后用酒精洗涤三次，在80℃烘箱中干燥8小时得到改性金属有机骨架材料。 [0043] 制备改性聚乳酸将聚乳酸粉末(CAS号：26100‑51‑6)放置在80℃真空烘箱中干燥2小时，进行预处理除去物料中的水分得到干燥聚乳酸。称取16g单宁酸粉末(CAS号：1401‑55‑4)和160g干燥聚乳酸混合分散在500mLN，N二甲基甲酰胺中，放置在恒温水浴锅中，用电动搅拌器以 500rpm搅拌2小时得到均质溶液，将均质溶液在恒温80℃水浴锅中静置2小时以脱除气泡得到改性聚乳酸。 [0044] 制备改性聚氨酯将34.5g甲基氢硅氧烷(CAS号：1873‑88‑7)和0.55g疏水二氧化钛(CAS号：1317‑ 80‑2)溶解于500mLN，N二甲基甲酰胺中，在搅拌的过程中缓慢加入241g聚氨酯(CAS号： 51852‑81‑4)粉末，室温下搅拌2小时得到改性聚氨酯。 [0045] 制备防水服将细旦涤纶基布清洗后干燥，喷涂上水性聚氨酯胶水，固化6小时后得到中间层基布；将175g改性聚乳酸、8.8g聚乙烯吡咯烷酮和19.5g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液A，将 275g改性聚氨酯、13.8g聚乙烯吡咯烷酮和34.4g四丁基溴化铵混合得到纺丝溶液B，将10g改性金属有机骨架材料分散至500mLN，N二甲基甲酰胺中得到改性金属有机骨架材料悬浊液； 使用中间层基布为接收屏，将纺丝溶液A作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到单面具有改性聚乳酸纳米纤维膜的面料A；使用面料A远离纳米纤维膜的一面作为接收屏，将纺丝溶液B作为外层溶液，改性金属有机骨架材料悬浊液作为内层溶液进行同轴静电纺丝，得到具有改性聚氨酯纳米纤维膜的面料B，静电纺丝的纺丝电压为30kV，接收距离为15cm，注射器推进速率为0.005mm/s，同轴喷头中内层喷头的内径为0.4mm，外径为0.5mm；外层喷头的内径为0.9mm，外径为1mm；对面料B使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，洗涤后得到防水透湿面料； 将防水透湿面料进行裁剪，在接缝处涂上水性聚氨酯胶黏剂，将面料的拼接处对齐后使用平板硫化机热压，热压时间为2min，压力为2MPa，温度为75℃，冷却后得到高效防水的户外防水服。 [0046] 实施例4实施例4以实施例3为基础，实施例4和实施例3的区别仅在于制备改性金属有机骨架材料步骤(2)的反应时间为18小时。 [0047] 实施例5实施例5以实施例3为基础，实施例5和实施例3的区别仅在于制备改性金属有机骨架材料步骤(2)的反应时间为30小时。 [0048] 实施例6实施例6以实施例3为基础，实施例6和实施例3的区别仅在于单宁酸和聚乳酸的质量比为0.02：1，单宁酸的用量为3.45g，聚乳酸的用量为171.6g。 [0049] 实施例7实施例7以实施例3为基础，实施例7和实施例3的区别仅在于实施例7中单宁酸和聚乳酸的质量比为0.3：1，单宁酸的用量为40.5g，聚乳酸的用量为134.7g。 [0050] 实施例8实施例8以实施例3为基础，实施例8与实施例3的区别仅在于实施例8中四丁基溴化铵和改性聚氨酯的质量比为0.02:1，四丁基溴化铵的用量为4.9g。 [0051] 实施例9实施例9以实施例3为基础，实施例9和实施例3的区别仅在于实施例9中四丁基溴化铵和改性聚氨酯的质量比为0.2：1，四丁基溴化铵的用量为41.7g。 [0052] 对比例对比例1 对比例1以实施例3为基础，对比例1和实施例3的区别仅在于对比例1中将单宁酸替换为香芹酚。 [0053] 对比例2对比例2以实施例3为基础，对比例2和实施例3的区别仅在于对比例2将四丁基溴化铵替换为溴化铵。 [0054] 对比例3对比例3以实施例3为基础，对比例3和实施例3的区别仅在于对比例3将改性金属有机骨架材料替换为纳米二氧化钛。 [0055] 性能检测试验(1)选取《GB/T4744‑2013纺织品防水性能的检测和评价静水压法》为标准，在防水服上不同部位截取五块10cm×10cm的试样，记录出现第三处渗水点时的压力值，每份试样测试三次，测量后取平均值，并将测量结果填写至表1中； (2)选取《GB/T12704.2‑2009纺织品织物透湿性试验方法第2部分：蒸发法》为标准，在防水服上不同部位截取三块直径为70cm的试样，在温度38℃，湿度50％的条件下，采用倒杯法计算试样的透湿率，测量后取三块试样的平均值，并将测量结果填写至表1中； (3)选取《GB/T18830‑2009纺织品防紫外线性能的评定》为标准，在防水服上选取四个部位截取10cm×10cm的试样，记录290nm～400nm之间的透射比，每五分钟记录一次，计算得到UPF值和UVA透过率，将结果记录至表2中； (4)选取《GB/T20944.2‑2007纺织品抗菌性能的评价第2部分：吸收法》为标准，裁剪0.4g的试样6个，培养后洗脱，计算抑菌率并将测量结果填写至表2中。 [0056] 表1防水服防水透湿性能的检测结果表2防水服抗紫外线性能和抑菌性能的检测结果 检测内容 UPF值 UVA透过率/％ 大肠杆菌抑菌率/％ 实施例1 53.5 0.47 99.5 实施例2 54.2 0.54 99.3 实施例3 56.9 0.23 99.8 实施例4 51.3 0.69 98.9 实施例5 48.9 0.98 97.3 实施例6 45.9 1.13 95.9 实施例7 46.3 1.11 95.3 实施例8 42.5 1.56 93.1 实施例9 41.7 1.83 92.8 对比例1 34.8 5.9 87.2 对比例2 37.1 5.37 88.5 对比例3 30.3 6.42 81.4 由表1可知，实施例1‑3的耐静水压值都达到了161.2kPa以上，透湿率达到了 2 9937g/(m·24h)以上，从而看出本申请所制备的高效防水的户外防水服具有良好的防水透湿性能；实施例1‑3的UPF值大于53.5，UVA透过率都在0.54％以下，抑菌率大于99.3％，可以看出本申请所制备的高效防水的户外防水服具有优良的抗紫外线性能和抑菌性能。 [0057] 由表1可知，实施例4和实施例3相比，防水透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为反应时间过短，改性金属有机骨架材料中钛离子的掺杂率较低，改性金属有机骨架材料的孔隙结构、抗紫外线性能和抑菌性能没有达到较优状态，使得改性金属有机骨架材料与改性聚乳酸和改性聚氨酯的协同作用减弱，从而呈现出防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有所降低的结果。 [0058] 由表1可知，实施例5和实施例3相比，拒水性能有所上升，但是透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为反应时间过长，改性金属有机骨架材料的拓扑结构受到了一定的影响，与此同时钛离子的掺杂率却没有得到进一步提升，过长的反应时间降低了改性金属有机骨架材料的孔隙率，削弱了改性金属有机骨架材料的抗紫外线性能和抑菌性能，使得改性金属有机骨架材料与改性聚乳酸和改性聚氨酯的协同作用减弱，从而呈现出防水服的拒水性能有所上升，但透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有所降低的结果。 [0059] 由表1可知，实施例6和实施例3相比，防水透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为减少了单宁酸的用量，聚乳酸没有得到充分改性，改性聚乳酸的亲水性有所降低，防水透湿性能有所减弱；单宁酸的减少使得改性聚乳酸的抗紫外线性能和抑菌性能均有所降低，改性聚乳酸与改性金属有机骨架材料和改性聚氨酯的协同作用减弱，使得抗紫外线性能和抑菌性能有所降低。 [0060] 由表1可知，实施例7和实施例3相比，防水透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为增加了单宁酸的用量，过多的单宁酸会导致改性聚乳酸的力学性能下降，聚乳酸的热稳定性有所降低，使得改性聚乳酸可能在后续的热压加工步骤中性能受到一定影响，从而削弱了改性聚乳酸与改性金属有机骨架材料和改性聚氨酯的协同作用，防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有所下降。 [0061] 由表1可知，实施例8和实施例3相比，防水透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为四丁基溴化铵的用量有所减少，纺丝溶液电导率有所下降，射流牵伸过程中纤维表面的电荷密度减小，没有劈裂形成足够多的细小分支纤维，从而改性聚氨酯的疏水性能没有得到增强，同时分支纤维的减少使得可附着的位点减少，改性金属有机骨架材料没有充分附着在改性聚氨酯的表面，使得防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有不同程度的下降。 [0062] 由表1可知，实施例9和实施例3相比，防水透湿性能有所减弱，抗紫外线性能和抑菌性能有所下降；这是因为增加了四丁基溴化铵的用量，四丁基溴化铵的过量加入使得纺丝溶液电导率过大，造成纺丝过程不稳定，纤维之间存在大量的黏结现象，纤维的微孔结构受到破坏，同时改性金属有机骨架材料的附着率有所降低，从而导致防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有所降低。 [0063] 由表1可知，对比例1和实施例3相比，防水透湿性能下降明显，抗紫外线性能和抑菌性能下降明显；这是因为香芹酚虽然也具有一定的抗紫外线和抑菌能力，但是香芹酚的亲水性能较差，对于聚乳酸的亲水性改性效果有限，改性聚乳酸的透湿性能下降明显，改性聚乳酸与金属有机骨架材料和改性聚氨酯的协同作用减弱，防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有明显下降。 [0064] 由表1可知，对比例2和实施例3相比，防水透湿性能明显下降，抗紫外线性能和抑菌性能明显下降；这是因为溴化铵在纺丝溶液中电导率低于四丁基溴化铵，射流牵伸过程中纤维表面的电荷密度减小，防水服中细小分支纤维结构减少，对改性聚乳酸的亲水性能和改性聚乳酸的疏水性能的增强作用减弱，同时分支纤维的减少使得改性金属有机骨架材料没有充分附着在改性聚乳酸和改性聚氨酯的表面，从而使得防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有明显下降。 [0065] 由表1可知，对比例3和实施例3相比，防水透湿性能明显下降，抗紫外线性能和抑菌性能明显下降；这是因为纳米二氧化钛没有孔隙结构，使得防水服的透湿性能下降；纳米二氧化钛仅有的钛原子所发挥的抗紫外线性能和抑菌性能有限，故使用纳米二氧化钛的情况下防水服的防水透湿性能、抗紫外线性能和抑菌性能均有大幅度的下降。 |
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