对位芳纶纸基材料是由对位芳纶纤维（简称PPTA纤维）与芳纶浆粕纤维湿法抄造得到对位芳纶原纸,再经浸渍、涂布等处理工序制备而成的,可以设计为蜂窝状纸基材料、绝缘纸基材料、印刷电路板复合材料等应用于航空航天的质轻结构材料、刹车片、绝缘纸、高性能电子器材等。但对位芳纶纤维因分子链段排列高度规整、结晶度高、具有苯环大位阻效应,而且是典型的“皮-芯结构”,导致对位芳纶纤维表面光滑、极性基团少疏水性强、化学活性低且在水中分散性差,所抄造的对位芳纶原纸也因此匀度较差、物理强度低等。所以本文主要从影响对位芳纶纤维在水中分散性的因素展开研究,以期对位芳纶纤维在水中的分散性能得到有效改善。根据对位芳纶纤维自身结构特点及其所处水介质流变特性对对位芳纶纤维分散性的影响,本文主要开展了以下工作:1、对比了对位芳纶原纸抄造所用两种纤维（对位芳纶纤维和芳纶浆粕纤维）的性能特征,发现两种纤维均含特征官能团酰胺基团,分子间以氢键连接,都具有良好的热稳定性,芳纶浆粕纤维的扭结指数、细小纤维含量比对位芳纶纤维大,而且对位芳纶纤维表面光滑、呈棒状,浆粕纤维表面细纤化、呈带状,比表面积大、柔软有延展性。以上纤维特性决定了在对位芳纶原纸结构中,对位芳纶纤维起搭建主体的作用、浆粕纤维起填充材料增强基体的作用。2、选择了十二烷基硫酸钠（SDS）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）、阴离子聚丙烯酰胺（APAM）、聚氧化乙烯（PEO）这四种常见分散剂来改善对位芳纶纤维悬浮液和浆料悬浮液（对位芳纶纤维和芳纶浆粕纤维的混合悬浮液）的分散性,以沉降体积表征分散性能,并探讨了这几种分散剂的分散效果,结果发现:这四种分散剂均可以改善纤维悬浮液和浆料悬浮液的分散性,其中PEO的分散效果最佳,当添加量为0.4%时,纤维悬浮液的沉降体积增加了57%、浆料悬浮液的沉降体积增加了28%,手抄片的匀度指数和抗张指数分别增加到46、5.5 N·m·g-1。实验研究发现这四种分散剂在一定范围内,可以降低水介质的表面张力,增大纤维的润湿性;对于阴离子表面活性剂SDS、AES,其可以吸附在纤维表面增大纤维间的静电斥力,使纤维间不互相缠绕、改善分散性;对于水溶性高分子化合物APAM、PEO,自身大分子链段可以改善水介质的粘度,通过增加粘度限制纤维间的自由运动使纤维相互划过不缠绕、改善分散性。3、采用磷酸溶液刻蚀对位芳纶纤维来改善其分散性,对比了超声辅助磷酸刻蚀PPTA纤维和水热磷酸刻蚀PPTA纤维的分散效果。结果表明:两种方法都可以改善对位芳纶纤维的分散性,但超声辅助磷酸改性纤维的分散效果更好,最佳改性条件为:超声功率600 W、超声时间5 min、磷酸浓度10%、纤维浓度0.4%,此时对位芳纶纤维悬浮液的沉降体积为220 m L,动态接触角为81.2°,手抄片的匀度指数和抗张指数分别为45、5.20 N·m·g-1,对位芳纶纤维在水中的分散性能得到了改善,其原因在于改性后纤维表面出现凹槽刻痕分丝,纤维表面变得粗糙、接触面积变大,同时纤维表面引入极性含氧官能团,浸润性增强,但改性后对位芳纶纤维仍具有良好的热稳定性,且结晶结构未发生变化。4、利用聚多巴胺的表面多活性基团以及强粘附力,研究了聚多巴胺在对位芳纶纤维表面沉积的影响因素对PPTA纤维的分散效果。结果发现在最佳反应条件下:室温,Tris-HCl缓冲液的p H为8.5、盐酸多巴胺浓度1.5 g·L-1、反应时间12 h、振荡速度40 rpm,改性得到的对位芳纶纤维悬浮液沉降体积为220 m L,动态接触角为78.8°,对位芳纶纤维在水中的分散性能得到了改善,是因为对位芳纶纤维表面粘附沉积的聚多巴胺薄层使纤维表面变得粗糙,并在纤维表面引入了-OH、-NH2等极性官能团,但改性后纤维仍能保持良好的热稳定性,且结晶结构不发生变化。聚多巴胺的脱落实验证实了超声处理1 h内聚多巴胺在纤维表面的粘附力还是较强的,脱落率约8%;当反应条件p H≥12时聚多巴胺易降解。