防水透湿织物是全球纺织业多年以来一直追求的兼顾防水透气透湿于一体的纺织品。
虽然防水性和透湿性这两个看似矛盾的性能起初难以兼具于一块织物上，但随着研究的深入及技术的发展，具有独特防护性和兼顾透气透湿于一体的功能性纺织品问世，并取得突破进展。
而随环境温湿度变化而自动调节人体微气候的智能防水透湿材料也正处于全面发展阶段，应运而生的防水透湿膜材料也引起了广泛关注。
防水透湿膜是一种兼具耐水渗透性和湿气透过性的功能膜材料，其与纤维面料复合，可制造具有独特防护性和舒适性的功能纺织品。
目前，用于可穿戴纺织品的人体-环境交互领域的湿热传输膜材料：主要有聚四氟乙烯（PTFE)疏水性微孔膜，聚氨酯亲水性无孔膜和静电纺丝纤维膜。
由于水分子在固体中的传输比在孔道中要慢，因此PTFE疏水性微孔膜的防水透湿性主要源于其孔径的调控。
当孔径小于雨滴尺寸但大于水蒸气分子时，具有较好的防水透湿性。
但由于膜材料疏水，会导致水滴在孔道中聚集堵塞。
聚氨酯亲水性膜则是通过吸湿-转移-释放过程将水汽分子排到外部的，因其无孔结构而具有较高的耐水压，但透气性和透湿性相对较差，使穿着者产生不适感。
静电纺丝纤维膜因纤维直径小且孔隙率高，从而可有效提高其透气透湿性，但其防水性和机械性能与透气透湿性的兼顾需统筹考虑，且目前离大规模产业化应用还有一段距离。
因此，本文主要从目前用于纺织品防水透湿功能的角度出发，介绍几种膜材料的结构、制备方法、防水透湿机理及应用，并对未来智能防水透湿薄膜的研发重点进行展望。
本文主要介绍第二种聚氨酯防水透湿膜。
聚氨酯是一种在预定温度范围内感知和响应外部热刺激的功能材料，其具有相分离的分段式结构，即热可逆相（软段）和固定相（硬段）如图所示： 主要是聚氨酯分子在制备时，大分子“二元醇”或 “二元胺”和异氰酸酯连接形成长链结构，因分子链长，表现出柔性，所以形成整个大分子链中的软段结构；小分子多元醇和异氰酸酯连接形成短链结构，因分子链短，从而呈现刚性，形成大分子链结构中的硬段结构。
软段部分通常与刚性的硬段交替存在于聚氨酯分子链中，以共价键“尾-尾”连接。
由于聚氨酯硬段间的相互作用，所以它具有良好的机械性能。
聚氨酯良好的回弹性得益于分子链的相对运动，分子链的运动性能很大程度取决于软段的化学性质和链段长度，软段越是呈无定形状态，其柔顺性就越好。
根据自由体积理论，膜材料中可用的自由体积孔的大小和形状控制着气体扩散的速度和其渗透性。
在材料内部有大量的亲水性自由体积分子，这种亲水性分子可以吸收人体散发的水蒸气分子，水分子形式的水蒸气再与聚氨酯材料中的亲水性软段以氢键结合#在纺织品内外部温湿压力差下，通过吸湿A转移A释放过程将水分子排到外部，如下图所示。