[发明专利]一种多功能织物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多功能织物，其特征在于，所述多功能织物包括传感纤维，其中所述传感纤维包括拉力传感纤维和湿度传感纤维中的一种或两种；

所述拉力传感纤维包括拉力感知层，所述拉力感知层包括聚合物材料和导电材料，以在所述拉力感知层中所占的质量百分比计，所述导电材料为1％-20％，所述聚合物材料为90％-99％；所述聚合物材料为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述导电材料为石墨烯和Mxene，且所述石墨烯与Mxene的质量比为1：2.5；所述拉力感知层内设置有至少一个导电芯层，所述导电芯层包括电极材料，所述电极材料选自金属丝、金属纱线或液态金属中的一种或两种以上；

所述湿度传感纤维包括湿度感知层和在所述湿度感知层内设置的导电丝，其中所述湿度感知层包括自内而外设置的湿度感知芯层和湿度感知包层，所述湿度感知包层内设置导电丝，所述湿度感知芯层包含聚合物和在聚合物中分布的湿度敏感材料，所述湿度感知包层包含聚合物和在聚合物中分布的湿度敏感材料；所述湿度敏感材料为石墨烯和MXene，MXene和石墨烯的质量比为1：(1～107/43)，所述湿度传感纤维中的聚合物选自聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚碳酸酯、热塑性弹性体、氟树脂中的一种或两种以上。

2.根据权利要求1所述的多功能织物，其特征在于，所述多功能织物还包括压力传感纤维和温度传感纤维中的一种或两种；

所述压力传感纤维包括压力传感芯层和压力传感包层；所述压力传感芯层为电极层；所述压力传感包层为介电层，所述介电层包括聚合物，所述电极层由三根铜丝加捻形成，所述电极层中三根铜丝绕所述压力传感纤维的轴线呈螺旋结构；所述介电层为短纤包裹层，所述短纤包裹层由短纤材料制成，所述短纤材料选自合成化纤和天然纤维中的一种或两种以上；

所述温度传感纤维包括温度传感包层和温度传感芯层，所述温度传感包层包括聚合物材料和温敏材料，所述温度传感芯层包括聚合物材料；所述温敏材料为MXene，以所述温度传感包层的总质量为基础，所述温度传感包层中所述温敏材料的质量占比X为20％～40％。

3.根据权利要求1所述的多功能织物，其特征在于，所述多功能织物还包括功能纤维，所述功能纤维选自发光纤维、变色纤维和药物释放纤维中的一种或两种以上。

4.根据权利要求3所述的多功能织物，其特征在于，所述功能织物由传感纤维和功能纤维构成。

5.根据权利要求1所述的多功能织物，其特征在于，所述多功能织物为单层结构或多层结构。

6.根据权利要求5所述的多功能织物，其特征在于，所述多功能织物为包括内层和外层的双层结构。

7.根据权利要求6所述的多功能织物，其特征在于，所述内层由发光纤维和药物释放纤维构成，所述外层由传感纤维构成。

8.根据权利要求6所述的多功能织物，其特征在于，所述内层由药物释放纤维构成，所述外层由传感纤维、发光纤维和变色纤维构成。

9.根据权利要求5所述的多功能织物，其特征在于，所述多功能织物为包括内层、中间层和外层的三层结构。

10.根据权利要求9所述的多功能织物，其特征在于，所述内层由发光纤维和变色纤维构成，所述中间层由药物释放纤维构成，所述外层由传感纤维构成。

11.根据权利要求9所述的多功能织物，其特征在于，所述内层由药物释放纤维构成，所述中间层由传感纤维构成，所述外层由发光纤维和变色纤维构成。

12.根据权利要求9所述的多功能织物，其特征在于，所述内层由发光纤维和变色纤维构成，所述中间层由传感纤维构成，所述外层由药物释放纤维构成。