DOI: 10.1016/j.coco.2021.101024

超细纤维海绵具有高效的保温性能，可应用于各个领域，但耐洗性差和机械性能弱阻碍了其实际应用。在此，研究者通过直接静电纺丝和后酰亚胺化处理，开发出具有超弹性、耐洗性和有效保暖性能的高性能静电纺丝纤维海绵。机械强度高的聚酰亚胺和低表面能氟化聚氨酯的结合使蓬松海绵具有所需的结构稳定性和高疏水性。值得注意的是，获得的海绵具有强大的回弹性（100次压缩循环后约4%的塑性变形）、超轻性能（3.6mg/cm3）、有效的保温性，25.5mW/m/K的热导率和出色的耐洗性，循环洗涤后结构和性能几乎不变。这种有趣纤维海绵的成功合成为下一代可水洗保暖材料的设计具有指导意义。

图1.（a）10/0、（b）9/1、（c）8/2和（d）7/3不同PSU/PAA质量比下PSU/PI纤维海绵的SEM图像。（e）海绵的FT-IR光谱，（f）体积密度和孔隙率，（g）压缩应力-应变曲线，（h）压缩和回弹示意图，（i）热导率。

图2.（a）0，（b）5，（c）10，（d）15wt%不同FPU含量的PSU/PI/FPU海绵的SEM图像。（e）海绵的WCA，（f）疏水性展示，（g）F元素映射图像，（h）拉伸应力和应变，（i）热导率。

图3.（a）不同压缩应变下的压缩应力-应变曲线，（b）压缩疲劳试验，（c）能量损失系数、压缩模量和最大应力，（d）处于不同温度时60%应变下的压缩应力-应变曲线，（e）显示快速恢复特性的图像，（f）PSU/PI/FPU海绵的拉伸疲劳测试。

图4.PSU/PI/FPU海绵（a）不同压缩循环下的热导率，（b）不同相对湿度下的热导率。（c）各种材料的热导率。（d）不同材料覆盖手掌的红外图像。

图5.（a）洗涤后海绵的SEM图像，（b）WCA，（c）平均纤维直径，（d）体积密度和孔隙率，（e）压缩应力-应变曲线，（f）拉伸应力和应变。（g）循环洗涤后各种保暖材料的热导率。（h）洗涤前后不同保暖材料的光学照片。