[发明专利]一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于采用静电纺丝技术进行制备，通过以下步骤实现：

a.配制TPU/DMF基底溶液：将TPU颗粒与N，N-二甲基甲酰胺(DMF)按(1～3):10的质量比混合，在40～50℃的水浴条件下搅拌2～4h后，用超声波仪进行10～20min的超声处理，用真空泵进行5～15min的真空脱泡，得到TPU/DMF基底溶液；

b.配制纺前躯体液：选用光敏变色性能稳定且抗疲劳性能优异的光敏变色微胶囊粉体1,3-二苯基-4-(3-氯苯甲酰基)-5-吡唑啉酮缩N(4)-苯基氨基脲(DP3ClBP-PSC)作为变色单元；采用物理掺杂法，在避光条件下，将光敏变色微胶囊粉体DP3ClBP-PSC与质量百分含量为30％的TPU/DMF基底溶液按(1～5):10的质量比混合，室温下磁力搅拌3～5h，直至微胶囊粉体均匀分散，避光静置脱泡，得到纺前躯体液；

c.静电纺丝法制备：将步骤b中得到的纺前躯体液注入一只5ml的注射器中，注射器连接针头置于便携式静电纺丝设备中，铝箔接高压直流电源的负极；在设定的纺丝参数下进行静电纺丝，采用气流辅助的方式，加快射流过程中聚合物分子固化成纤的速度，得到静电纺丝纳米纤维薄膜；

d.将收集的纳米纤维薄膜置于室温环境中，自然干燥24h，去除残留溶剂，即可获得具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤a中将TPU颗粒与DMF按3:10的质量比混合。

3.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤a中在45℃的水浴条件下进行搅拌，搅拌时间为3h。

4.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤a中用超声波仪进行15min的超声处理。

5.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤a中用真空泵进行10min的真空脱泡。

6.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤b中将光敏变色微胶囊粉体DP3ClBP-PSC与TPU/DMF基底溶液分别按1:10、2:10、3:10、4:10的质量比混合。

7.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤b中搅拌时间为4h。

8.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤c中气流辅助是依靠便携式静电纺丝设备内部结构设计实现，大小为1～10级，辅助方向与射流方向一致，作用范围是静电纺丝喷口到接收基材之间的射流范围。

9.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤c中静电纺丝电压为18kV,接收距离为23cm，灌注速度为1.5ml/h，环境温度为26℃±2℃，环境湿度为55％±5％。

10.根据权利要求1所述的一种具有光敏变色功能的TPU纤维基防水透湿薄膜的制备方法，其特征在于：步骤d中接收基材为铝箔、硅油纸、非织造布、金属网或铁板。