高温过滤材料主要应用于对工业高温烟气的过滤,对于控制工业烟气对环境的污染具有重要作用。高温过滤材料首先要求材料具有耐高温性以及良好的过滤效果,此外还需具有一定的化学稳定性和机械强力。PTFE覆膜非织造针刺过滤材料因其良好的耐热性、过滤效果和化学稳定性在高温过滤领域有着广泛的应用。但是PTFE微孔膜的机械强力较差,在过滤工作中容易产生磨损,导致滤效下降。因此如能开发出一种既具有耐热、高滤效和化学稳定性,又有较高强力的微孔膜以替代PTFE膜制备高温过滤材料可以有效解决这一问题。本课题基于溶剂法,使对位芳纶纤维在二甲基亚砜溶剂中发生裂解,得到纳米芳纶纤维(芳纶纤维的纳米分散体,ANF)。由于芳纶纳米纤维本身的负电性,可以和带有正电的驻极非织造材料通过正负电性以及芳纶分子间作用力以层层自组装的方法(Layer by Layer)不断聚集,形成一层具有纳米结构的芳纶纳米纤维薄膜,进一步得到表层覆有芳纶纳米纤维薄膜的非织造复合材料。纳米尺度的芳纶材料同时具有芳纶的高强、高磨、耐高温的特性以及纳米材料的高精度过滤性能,适合用于高精度的高温过滤材料。通过对芳纶纳米纤维分散体制备过程的优化,芳纶纳米纤维涂覆非织造材料性能分析,得出下列结论:(1)对位芳纶纤维在碱性环境下的二甲基亚砜中,分子链中的H会被剥离,导致分子链间的氢键断裂,从而引起分子链的断裂,使宏观尺度的对位芳纶纤维裂解为长度为5-10μm,直径为20-30nm尺度的芳纶纳米纤维。该纳米纤维能够在二甲基亚砜中均匀分散,形成均匀透明的暗红色芳纶纳米纤维分散体。(2)由于芳纶纳米纤维分散体本身带有负电,与经过正电驻极后的非织造材料产生正负电荷的吸引,在材料表面涂覆一层芳纶纳米纤维,再利用芳纶分子间的作用力通过层层自组装的方法,制备得到芳纶纳米纤维涂覆的非织造材料。(3)通过与常规的PTFE覆膜高温过滤材料对比分析,芳纶纳米纤维涂覆非织造材料具有高强、耐高温、孔径小且孔径分布均匀,高滤效等特点,适用于高温过滤材料。综上所述,随着对纳米纤维分散技术研究的深入以及工艺的优化,芳纶纳米纤维涂覆非织造滤料在高温过滤材料方面具有广阔的市场前景。