通过熔融纺丝法制备具有增强降解性的沟槽纤维

《Advanced Engineering Materials》：Fabrication of Grooved Fibers with Enhanced Degradability via Melt Spinning

表面粗糙度调控可有效改变纤维亲疏水性。本研究通过熔纺-拉伸-选择性溶解三步工艺制备TPU/石蜡复合沟槽纤维，沟槽深度达200-500 nm，使纤维从亲水转为疏水，且30天降解率42.5%。该技术为可降解自清洁织物开发提供新策略。

　　

摘要

改变纤维表面的粗糙度是改变纤维材料润湿性的有效方法。然而，快速高效地生产出具有高表面粗糙度的纤维仍然是一个重大挑战。在这项研究中，通过熔融纺丝、牵伸和选择性溶解这三步定制工艺，在热塑性聚氨酯（TPU）纤维的表面构建了不同尺寸的沟槽结构。结果表明，TPU/石蜡沟槽纤维沿纤维轴向分布着多种沟槽结构。这些沟槽的深度可达200–500纳米，由于沟槽结构的存在，TPU/石蜡沟槽纤维从亲水性变为疏水性。此外，借助沟槽结构，TPU/石蜡沟槽纤维表现出良好的降解性能。经过30天的降解，其重量损失达到了42.5%。所制备的TPU/石蜡沟槽纤维为可降解的自清洁织物提供了一种高效且快速的制备策略。

图形摘要

通过熔融纺丝和选择性溶解相结合的方法制备了聚氨酯/石蜡沟槽纤维，该纤维不仅具有增强的表面粗糙度，还表现出显著的疏水性。这些功能性纤维在自清洁纺织品和生物降解材料领域具有很大的应用潜力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。