高强高模聚乙烯(UHMWPE),UHMWPE纤维作为三大高性能纤维之一,已经在多个领域得到了应用。它的高强高模性,在其他行业已经崭露头角,作为高性能纤维,它的密度比水小,这在高性能纤维中是独一无二的。论文研究了UHMWPE纤维的分散,纸的制备,以及相关的性能研究。本文以UHMWPE短切纤维为原料,通过湿法抄纸工艺制备得到了纸。UHMWPE纤维纸制备工艺研究主要分为两部分,分别是UHMWPE纤维在水中的分散研究和纸的湿法成型的研究。首先,研究纤维在水中的分散工艺时,探讨了用于纤维分散的化学助剂的种类和用量,以及纤维的预处理分散方法。UHMWPE纤维的化学结构中没有活性基团,不具有亲水性,且密度小于1,在水中呈现上浮状态,通过渗透剂的作用,降低了纤维在水中的界面张力,再辅助添加分散剂PEO,能够使纤维得到良好的分散。对渗透剂预处理纤维的方法进行了对比,优选超声预处理作为最有效的预处理方法。在湿法成型过程中,添加了羧基丁苯胶乳、阳离子聚丙烯酰胺、PEO,羧基丁苯胶乳提供羧基与阳离子聚丙烯酰胺一起起到增强和助留助率的作用,通过强度、SEM图像、纸页匀度等性能对效果进行了表征,探讨了化学助剂的最佳用量,最终优选渗透剂SF、分散剂PEO、羧基丁苯胶乳和阳离子聚丙烯酰胺的最佳用量分别是9%、0.1%、8%和0.9%。UHMWPE原纸几乎没有强度,主要的强度是后续工艺赋予的,包括树脂浸渍和热压,在后续实验中,本文讨论了热压工艺,热压使纸页成为整体受力结构,赋予纸页强度。主要讨论了热压温度和热压压力对纸页性能的影响,热压温度130℃-150℃之间抗张指数从8.44 N·m·g-1提高到71.8 N·m·g-1,155℃时纸页收缩变形,于是优选出了在15MPa压力,保温150℃的条件下对UHMWPE纤维进行热压的最优工艺。对最佳湿法工艺制备的UHMWPE纤维纸的性能进行了检测,包括热稳定性,耐酸碱性,孔径性能,定量,厚度,强度等。检测了不同定量和纤维长度下纸页的强度、热收缩率和孔径分布等。制备的UHMWPE纤维纸的熔点比原纤维高,热分解温度比原纤维高,热稳定性更好。酸碱处理UHMWPE纤维纸证明,H2SO4处理UHMWPE纤维纸,出现了新的化学键,包括羟基、羧基等,而NaOH处理纸页没有出现新的化学基团,主要是非结晶区遭到腐蚀。酸碱处理后UHMWPE纤维纸的抗张指数都降低,总体来说,经过酸碱处理48h后,抗张强度保留率都能维持在80%以上,强度性能依然很好。优选涂布法制备UHMWPE纤维导电纸,CNT和GNS涂布量的增加,使得UHMWPE纤维导电纸的电导率不断上升,在渗流阀值后,CNT的电导率大约增大了13个数量级,到10-3S·m-1左右,而GNS的电导率约增大了5个数量级,到10-11S·m-1左右,它们的渗流阀值分别在0.4%和0.3%左右取得。随着定量增大渗流阀值、电导率是降低的。