[发明专利]吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料、其制法及应用

权利要求书

1.一种吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于包括：至少具有吸汗排湿透气功能的第一结构层，以及，至少具有颗粒物过滤功能的第二结构层；所述第一结构层与第二结构层相互结合；其中，所述第一结构层主要由具有吸汗透气功能的聚合物纤维编织形成，所述第二结构层为具有多个过滤孔的膜状结构。

2.根据权利要求1所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于：所述复合材料整体为二维面状结构；和/或，所述复合材料的整体厚度在1mm以下；和/或，所述复合材料含有3个以下结构层；和/或，所述聚合物纤维包括聚酯纤维和/或聚氨酯纤维；和/或，所述第一结构层的厚度在0.4mm以下，克重在120克以下，并且其中聚合物纤维的交织密度在50D以下。

3.根据权利要求1所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于：所述第二结构层的厚度在0.3mm以下，克重在100克以下；和/或，所述第二结构层包括PP聚丙烯熔喷体纤维或者PTFE过滤膜；和/或，所述第二结构层具有的滤孔能够拦截粒径在0.3μm以下的颗粒物；优选的，所述第二结构层的滤孔孔径及分布密度满足如下条件：对PM0.3盐性颗粒物的初始过滤效率在95％以上，过滤通量在85L/min以上；和/或，所述第二结构层对于所述颗粒物还具有静电吸附功能；优选的，所述第二结构层中掺入有静电驻极，使所述第二结构层具有颗粒物静电吸附能力；更优选的，所述静电驻极的材质包括PP聚丙烯；更优选的，所述第二结构层中静电驻极的掺入浓度在20wt％以内，尤其优选在10wt％以内；和/或，所述颗粒物包括盐性或者油性颗粒物。

4.根据权利要求1所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于：所述颗粒物包括PM0.3到PM10颗粒物。

5.根据权利要求1所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于还包括第三结构层，所述第二结构层分布于第一结构层和第三结构层之间；优选的，所述第三结构层主要由具有吸汗透气功能的聚合物纤维编织形成，并且聚合物纤维的交织密度在50D以下，所述聚合物纤维包括聚酯纤维和/或聚氨酯纤维；优选的，所述第三结构层包括石墨烯层，所述石墨烯层的厚度在0.3mm以下，克重在100克以下；优选的，所述第三结构层包括碳纤维和/或活性炭吸附材料层，所述碳纤维和/或活性炭吸附材料层的厚度在0.4mm以下，克重在150克以下。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料，其特征在于：所述复合材料层中的至少两个结构层通过超声波复合、热压结合或胶粘复合；和/或，所述复合材料层中的至少两个结构层通过石墨烯胶水粘合，使该至少两个结构层之间形成有导热及导电网络；优选的，所述石墨烯胶水包含1～10wt％氧化石墨烯、1～5wt％氧化还原石墨烯、20wt％水性聚氨酯树脂、1wt％消泡剂、2wt％流平剂，其余部分包含水；优选的，所述石墨烯胶水的干燥温度为80～120℃、干燥时间为30～60min；和/或，所述聚合物纤维均是具有弹性的，使所述第一结构层也是具有弹性的。

7.如权利要求1-6中任一项所述吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料的制备方法，其特征在于包括：至少采用超声波复合、热压结合、胶粘复合中的任意一种方式使第一结构层与第二结构层相互结合，形成吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于包括：在第一结构层与第二结构层之间施加石墨烯胶水，并使所述石墨烯胶水在80～120℃干燥30～60min，从而使第一结构层与第二结构层结合，且在第一结构层与第二结构层之间形成导热及导电网络。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于还包括：在第二结构层中掺入静电驻极，使所述第二结构层具有颗粒物静电吸附能力。

10.一种可穿戴装置，其特征在于：所述可穿戴装置为口罩，至少是所述口罩的过滤功能部分由权利要求1-9中任一项所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料制成，其中的第一结构层与人体面部接触；或者，所述可穿戴装置为衣物，至少是所述衣物的部分由权利要求1-9中任一项所述的吸汗排湿透气且可过滤颗粒物的复合材料制成，其中的第一结构层与人体接触。