防护服上也能用氮化硼？你没听错！

大家好，我是元宝，作为天元航材的主营产品氮化硼，随着科技的发展，它的应用范围也越来越广泛。但是防护服也能添加氮化硼，您是否听说过呢？这种奇思妙想是否可行，且听元宝为您分析！

一、技术可行性：静电纺丝复合工艺成熟

1. 材料复合工艺

- 静电纺丝技术成功制备了 TPU/BNNS（热塑性聚氨酯/氮化硼纳米片）复合纤维，BNNS均匀嵌入PU纤维网络并定向排列，形成连续的导热通路。

- 通过硼酸球磨改性h-BN（六方氮化硼），获得高活性边缘基团（羟基、胺基）的BNNS，大幅提升其与PU基体的相容性和分散性。

2. 量产基础

-该工艺已实现工业化连续制膜，适用于防护服的大规模生产需求。

二、功能优势：解决户外防护核心痛点

1. 主动热管理——导热降温

- BNNS沿纤维方向有序排列，赋予材料高各向异性导热性（面内导热系数达3.2 W/(m·K)），可快速导出体热，实现传导冷却。

- 实际测试中，TPU/BNNS织物可实现**最高12.4℃的亚环境降温**，显著改善高温作业闷热感。

2. 被动热管理——辐射降温

- BNNS增加太阳辐射散射位点，使织物太阳反射率提升至95%，同时PU/BNNS本征基团提供92.9%的高红外发射率，双重作用实现高效辐射冷却。

3. 防水透湿平衡

- 静电纺丝形成的纳米纤维网络孔径极小（几百纳米），阻挡液态水渗透（防水性）；

- 但孔隙远大于水蒸气分子（0.3 nm），允许汗汽高效逸出，透湿率提升50%以上，解决传统PU涂层“防水却不透气”的难题。

4. 机械与防护性能强化

- 疏水性：表面接触角>150°，有效防雨水渗透；

- 可拉伸性：断裂伸长率>300%，贴合人体活动需求；

- 耐磨防污：PU基材结合BN纳米片硬度，延长防护服使用寿命。

三、典型案例：双模制冷防护织物

郑州大学团队开发的 TPU/BNNS纳米纤维织物 已实现：

传导+辐射双模式制冷**：双重降温效应叠加，人体体表降温10.7℃；

三防一透功能集成：防水、防污、防紫外线，同时高透湿（透湿量>5000 g/m²/24h）；

工业级防护验证：适用于建筑、电力巡检等户外高强度作业场景。

结论

氮化硼添加至PU纤维完全可行，且是下一代智能防护服的核心技术方向：

- 技术面：静电纺丝工艺成熟，BNNS/PU复合纤维兼具高效热管理、防水透湿与机械韧性；

- 功能面：突破传统防护服“防水=闷热”的悖论，实现“主动降温+透气防护”革命；

- 产业面：需进一步优化BNNS量产成本与分散工艺，推动其在消防、医疗、军需等高端防护领域落地。