防水透湿纳米纤维膜具有独特的结构设计如纳米级小直径、微米级孔径及孔道互相连通等特点，能够防止水或易污染液体的渗透，同时允许水蒸气通过，近年来受到了众多研究人员的关注，被广泛应用于日常防护服装、建筑墙体、医疗卫生以及水处理等领域。其中聚氨酯/含氟聚氨酯(PU/FPU)纤维膜因具有优异的热舒适性、较低的表面能和优良的物理化学性能，因此在PU/FPU基体材料中可引入具有不同功能的高聚物组分，利用静电纺丝技术制备其防水透湿纳米纤维膜，结合热压复合技术将纤维膜与基布复合应用在防水透湿领域具有较高的研究价值。
　　本文首先利用静电纺丝技术和热压复合技术，将作为黏合剂组分的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)引入到PU/FPU纺丝溶液中，制备得到PU/FPU/PVB防水透湿纳米纤维面料。在系统调控聚合物PVB相对含量的基础上，结合热压复合诱导纤维膜间产生一定的物理熔接结构，通过增加纤维间的抱合力、黏合力提升纤维膜的力学性能，使其复合后的纳米纤维面料最佳断裂强度达到89.6MPa、断裂伸长率为48.6%，这是未经过热压复合PU/FPU防水透湿纳米纤维面料强度的2倍，断裂伸长率的1.5倍。同时，热诱导产生的物理熔接结构在不破坏纤维膜形貌结构的前提下，可以进一步降低纤维膜的孔径，使其耐水压从13.5kPa大幅增加到51.6kPa(防暴雨功能：耐水压≥35kPa)，透湿量为7.6kgm-2d-1(防暴雨功能：透湿量≥2.2kgm-2d-1)，且明显优于市场主流产品PTFE微孔膜(透湿量2.5-3.5kgm-2d-1)，有望占据“可呼吸”服装面料领域的高端市场，满足其在一般化学防护服、野外作战服和医用防护服等领域的多元化应用。
　　热诱导物理熔接的PU/FPU/PVB防水透湿纳米纤维面料虽具有较好的防水性和热舒适性，但力学性能仍不够高，影响了面料的实际应用。因此，结合对低熔点高聚物的研究分析，本文在PU/FPU防水透湿纳米纤维面料制备研究的基础上，通过溶液共混引入低熔点聚合物组分热塑性聚氨酯(TPU)，利用静电纺丝技术进一步制备PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维膜，利用TPU组分受热熔融的特点，结合热压复合技术，制备得到具有物理熔接结构的PU/FPU/TPU防水透湿纳米纤维面料，这种物理熔接结可大幅度提高防水透湿纳米纤维面料的力学性能，使其断裂强度提升至100.9MPa，断裂伸长率提升至51.5%。同时也研究了热压温度和TPU含量对纳米纤维面料防水性和热舒适性的影响，研究结果表明，当热压温度为120℃，TPU相对PU含量为50wt%时，PU/FPU/TPU-50纳米纤维面料的耐水压提升至60kPa，透湿量提升至8.6kgm-2d-1。
　　为了进一步满足极端环境中上述热诱导物理熔接的PU/FPU/TPU-50纳米纤维面料在防护服装方面的耐用需求，还需继续增强面料的力学性能和防水性，因此本文将疏水性及力学性能优异的硅烷功能化氧化石墨烯(FG )组分掺杂到上述PU/FPU/TPU-50纳米纤维膜中，结合热压复合技术，对其复合后FG对纤维膜微观结构和力学性能及其面料表面润湿性、防水性、热舒适性和防污性的影响进行分析，结果显示：当FG浓度为1.5wt%时，优化后的PU/FPU/TPU-50/FG-1.5纳米纤维面料断裂强度提升至127.59MPa，断裂伸长率提升至70.3%，耐水压提升至80.4kPa，同时还具有优异的透湿量(7.6kg m-2d-1)，达到了防水透湿纳米纤维面料在极端环境中的实际应用要求。