空气过滤材料作为空气洁净技术重要的组成部分之一,被广泛应用于建筑的清风系统、工厂的尾气处理以及汽车行业。目前,空气过滤材料在处理湿度较大或者粘性较大的含尘气体时,粉尘易粘附在过滤网上,从而使滤网的过滤阻力上升,过滤效率下降,最终导致空气过滤装置的使用寿命下降。因此,研发具有低阻、高效、长寿命等特点的空气过滤材料成为该领域的重要研究方向。基于湿化学法制备的超疏水涂层具有优异的疏水性、自清洁性、防潮抗露等优点,被认为是解决上述问题的最有效的手段之一。然而目前现有的超疏水涂料,大量的使用了有机溶剂,严重地危害了生态环境和人们的身心健康,并且其疏油性较差,遇到表面张力较低的液体易丧失其性能。因此,大规模的制备水性超双疏涂料,在空气过滤材料上构建超双疏表面,提高其防潮抗露性能,进而提升其使用寿命是十分迫切的。为此,本文开展了水性超双疏涂料的制备、配方的优化及在空气过滤的材料上构建超双疏表面并对其防潮耐久性等性能展开研究。通过两步湿化学法成功地制备了水性超双疏的涂料,采用喷涂、浸凃等方式获得了超双疏的涂层。涂层十六烷接触角可达150°,滚动角为6.3°。所制备的涂料可用于不同的基底,而且均具有良好的超双疏效果。将涂层置于-20-300℃的温度范围内发现,涂层在150℃高温下48 h依旧能保持超双疏性能,可耐零下20℃24 h。置于pH 1-13的酸碱及1mol/L/的NaCl溶液中,2 h后依旧保持超双疏性能,具有良好的耐酸碱性。涂层有优异的自清洁、防潮、防污特性。研究了一个原料供应及性能稳定的涂料配方,所获得的超双疏涂层对水、食用油、十六烷的接触角分别为160°、152.5°、150.1°,滚动角分别为1.3°、3.7°、8.7°。将涂层置于湿度为99%的环境下,4 h内表面没有结露,具有优异的抗结露和自清洁性能。成功地制备了15L级和300 L级的水性超双疏涂料,实现了涂料的宏量制备。试验还证实了用不含氟的烷基硅氧烷及硅微粉亦可获得超双疏涂层。研究了不同链长的烷基硅氧烷对涂层性能的影响。实验发现以十二烷基三乙氧基硅烷改性效果最好,水、油、十六烷的接触角分别达到158.1°、151.7°、148.5°,滚动角分别达到1.1°、3°、8°。硅微粉与纳米SiO₂比例在1:1时,呈现微米孔洞纳米致密的复合结构,此时超双疏性能最佳。在聚酯纤维基底上研究出了最佳的浸渍工艺,并用于后续超疏水织物的制备。以水性纳米超双疏涂料、水性丙烯酸树脂、水性PTFE乳液为原料,采用有机无机杂化法制备了二元复合、三元复合的涂料,着重提高了滤料的耐久性。二元复合涂料,纳米涂料中颗粒与水性丙烯酸树脂的比例在2:1时,针刺毡接触角和滚动角分别为为161.3°和18.9°,手指磨损50次后,针刺毡接触角为157.6°,滚动角为60.8°,而纯纳米涂料处理的针刺毡,在磨损10次后即丧失超疏水性能。在二元复合涂料的基础上制备了三元复合涂料,实验证明,PTFE添加量在20-30%时,涂料固含在16.07%,针刺毡的含胶量在9.93%以下。这样的实验结果与目前滤料的主流的覆膜技术（主要是为了过滤更为细小的颗粒,如pM2.5等）能够很好地相适应,并且可以实现大规模的涂覆,达到了实际应用的要求。三元复合涂料处理后的针刺毡耐磨性能得到了较大幅度的提高,磨损300次后,依旧保持良好的疏水效果,接触角为158.4°,滚动角为50.8°。处理后的针刺毡可耐高温（250℃）、强酸碱浸泡96 h,且抗拉强度为235 N,挺度有明显提高,防潮性（吸水率仅有15%,未处理的高达200%）能及耐沾污性能有了明显提高,透气性未受到明显影响（下降约7%）,优于市售同类产品。