随着居民生活水平进一步提高,空气质量管控法规也越来越严格。为控制机动车的排放污染,国家出台了相应的排放限值规定。其中对于机动车碳氢化合物的蒸发排放限值,在机动车排放限值国六标准中,下降了65%。活性炭纸基吸附材料地开发主要针对轻型汽车中进气系统的碳氢化合物蒸发排放控制,其对碳氢化合物的动态吸附性能是最重要的指标。针对性的孔隙结构是活性炭纸基吸附材料有效吸附碳氢化合物的关键。国内外研究工作者针对原料活性炭吸附相关气体的吸附性能进行了大量的研究,但对于活性炭制品的吸附缺少深入且系统性的研究。因此本论文针对活性炭纸基吸附材料对碳氢化合物的吸附特性进行了系统性的研究,不仅可以为活性炭纸基吸附材料的研究开发提供理论依据,而且为活性炭制品的吸附研究提供了新的思路。本论文首先搭建了能表征活性炭纸基吸附材料对碳氢化合物的动态吸附性能的碳氢吸附测试系统,然后制备了粉末活性炭纸对碳氢化合物中的代表性气体——正丁烷进行了吸附表征。为了改善粉末活性炭固有缺陷的影响,以及对材料的孔隙进行调控,选择了剑麻纤维为前驱体制备剑麻基活性炭纤维纸,研究了造纸工艺、炭化活化工艺以及二次活化工艺对剑麻基活性炭纤维纸的孔隙结构以及吸附性能的影响。制备出的活性炭纸基吸附材料吸附性能指标优于国外昂贵的垄断产品,实现了进口代替。最后深入讨论了活性炭纸基吸附材料对正丁烷气体的吸附行为,以及材料孔隙结构与动态吸附性能对吸附行为的影响。本论文的主要研究内容与结果如下:（1）为填补对活性炭纸基吸附材料相关测试标准的空白,参考国外相关先进的吸附测试标准搭建了碳氢吸附测试系统并制定了对应正丁烷吸附的测试步骤。通过对碳氢吸附测试系统的偏差分析,验证了测试系统的准确性,而且确定了测试的环境条件,使测试出的吸附速率与饱和吸附量的相对偏差均小于10%。分析对比了两种动态吸附模型Thomas模型以及Yoon-Nelson模型应用于活性炭纸基吸附材料对正丁烷气体的吸附穿透曲线的拟合度与实用性。（2）系统地研究了打浆度、助留剂以及增强树脂对粉末活性炭纸制备工艺与吸附性能的影响,开发出了活性炭留着率媲美国外先进商品的粉末活性炭纸。综合实验数据确定了粉末活性炭纸的最优制备工艺:打浆度25.4°SR的针叶木浆质量:粉末活性炭质量=1:3;CPAM添加量0.3%,丙烯酸树脂上胶量12.8%。使用BET吸附模型、t-plot方法、H-K理论分析了三种备选粉末活性炭的孔隙结构,对比其对正丁烷的动态吸附性能,得到结论:微、介孔同样发达的粉末活性炭3#PAC比微孔粉末活性炭1#PAC以及介孔粉末活性炭2#PAC更适合对正丁烷进行吸附。（3）根据剑麻基活性炭纤维纸的得率与SEM图分析,使用CO2、氯化锌进行活化时,磷酸氢二铵的热稳定效果显著,活化后的前驱体质量损失降低20%以上。综合FTIR与TGA的测试数据,研究讨论了磷酸氢二铵处理的热稳定机理:磷酸氢二铵可以促进材料表面生成碳层,对剧烈的活化反应有抑制作用,而且能阻碍含碳组分的逃逸。分析了不同活化工艺对剑麻纤维的活化反应强度以及造孔效果的影响,讨论研究了CO2与氯化锌对活性炭纤维的活化机理以及造孔原理。由分析可知,CO2制备的剑麻基活性炭纤维纸孔隙大小偏向介孔,对正丁烷气体的吸附能力一般;氯化锌制备的剑麻基活性炭纤维纸吸附能力优异,但由于氯化锌对纤维素的溶解能力,使得纤维间熔连现象严重,制品应用性差。（4）结合各种活化工艺的优势开发了二次活化法制备车用剑麻基活性炭纤维纸。二次活化剑麻基活性炭纤维纸的BET比表面积为1482.03m~2·g-1,微孔占比为86.0%。该活性炭纤维纸对正丁烷的动态吸附性能优于自制粉末活性炭纸,其中吸附速率是自制粉末活性炭纸的近三倍,对比商用活性炭纸ACS-310X,其吸附速率与吸附衰减率也更为优异。且材料内的纤维熔连现象得到极大地改善,应用性优异。使用场发射SEM与高分辨率TEM观测发现二次活化剑麻基活性炭纤维纸表面存在大量纳米级沟壑与刻痕,材料内部微孔孔隙结构发达。（5）使用Weber-Morris颗粒内扩散模型分析讨论了粉末活性炭纸与剑麻基活性炭纤维纸对正丁烷的吸附行为,并使用Clark动态吸附模型对两者的动态吸附性能进行了分析。讨论判断剑麻基活性炭纤维纸的微孔大量分布在外表面,而且其对正丁烷的有效微孔吸附位比例高,这使剑麻基活性炭纤维纸对正丁烷的整体动态吸附强度与吸附速率大于粉末活性炭纸。