CN105273454A - 纳米无机富锌复合防腐涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米无机富锌复合防腐涂料及其制备方法。该防腐涂料主要由甲、乙组分混合而成，其中甲组分包含硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂以及消泡剂等；乙组分包含片状锌粉、纳米改性聚苯胺等，所述纳米改性聚苯胺为纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料。该涂料的制备方法包括：将硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂与消泡剂混合均匀，获得甲组分；向甲组分中加入乙组分，混合均匀后，获得所述防腐涂料。本发明纳米无机富锌复合防腐涂料具有与金属基材结合力强以及耐盐雾、耐划伤腐蚀、耐冲击性能好等优点，可应用于各种不同的场合，且其制备工艺简单，可控性好，易于操作，生产成本较低，易于工业化生产。

Description

纳米无机富锌复合防腐涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种无机富锌复合防腐涂料，特别涉及一种纳米无机富锌复合防腐涂料及其制备方法，属于防腐涂料领域。

背景技术

金属的腐蚀，是指金属受环境介质的化学或电化学作用而被破坏的现象。金属的腐蚀遍及国民经济各个领域，给国民经济带来了巨大的损失。据统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨，占年产量的20％～40％。目前，全世界每年因金属结构腐蚀造成的经济损失已高达数千亿美元以上。长期以来，人们一直采用多种技术对金属加以保护，防止腐蚀的发生。其中，金属设备防腐蚀最有效、最常用的方法之一是在金属表面涂敷防腐涂料。

富锌涂料由于既具有物理性的屏蔽作用，又具有电化学的阴极保护作用，因而广泛用于管道、桥梁、车辆、化工设备、船舶等的防腐蚀，是目前使用最为广泛的重防腐涂料之一。根据成膜物质的不同，富锌涂料可分为有机富锌涂料与无机富锌涂料两大类。有机富锌涂料是以合成树脂(如环氧树脂、聚醋树脂等)为成膜物质，以高含量锌粉为颜填料的防锈涂料，由于有机富锌涂料中存在挥发性有机物质(VOC)，因而其对环境有较大负面影响。无机富锌涂料是以碱金属硅酸盐的水溶液为成膜基液，并与锌粉复配而成的高性能无机涂料。相比有机富锌涂料，无机富锌涂料绿色环保(无VOC)、耐温性高，是目前国际上最具发展前途的环保型涂料之一。

无机富锌涂料具有上述的优点，但同时也存在一些不足，例如：无机富锌涂料的涂层较“脆”，耐冲击性能不佳；涂层在盐水中抗划伤腐蚀能力不高，等等。这些因素影响了无机富锌涂料的防腐蚀性能和综合力学性能，限制了该涂料的广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米无机富锌复合防腐涂料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种纳米无机富锌复合防腐涂料，主要由质量比为1：2～4的甲组分和乙组分混合而成，其中，

所述甲组分包含按质量百分计算的如下组分：

所述乙组分包含按质量百分含量计算的如下组分：

片状锌粉85％～98％

纳米改性聚苯胺2％～15％。

进一步的，所述硅酸盐粘合剂的模数优选为3.0～5.0，该模数的硅酸盐粘合剂具有更好的成膜性和干膜附着力。所述硅酸盐粘合剂至少可以选自硅酸钾溶液、硅酸钠溶液、硅酸锂溶液中的一种或两种以上的组合。

进一步的，所述丙烯酸乳液可用以改善涂料的稳定性和分散性，其可选用业界所知的任何合适类型，例如，可优选自纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的任一种或两种以上的组合。

进一步的，所述润湿分散剂可用以改善涂料中固体颗粒的分散稳定性，并可优选采用聚羧酸钠盐型润湿分散剂，这种润湿分散剂对本发明中纳米改性聚苯胺和锌粉具有良好分散效果。

进一步的，所述消泡剂可用以抑制涂料制备过程中气泡的形成减少干膜气孔，并可优选自聚醚类消泡剂或二氧化硅型消泡剂，此类消泡剂在本发明纳米无机富锌复合防腐涂料中，扩散性和渗透性好，具有更佳的消泡效果。

进一步的，所述片状锌粉的粒度优选为300目-700目，以该种锌粉制备的本发明纳米无机富锌复合防腐涂料具有更好的涂膜均一性。

进一步地，所述纳米改性聚苯胺为水相可分散的纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料(亦可表示为纤维状核壳结构凹凸棒石聚苯胺复合材料)。

其中，所述纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料的直径为40nm～100nm、长度为0.5μm～3μm。

所述纳米改性聚苯胺可以直径为20nm～50nm、长0.5μm～3μm的天然纳米纤维凹凸棒石为载体通过原位聚合的方法制备而成。

本发明纳米无机富锌复合防腐涂料中的硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂、消泡剂等组分均可通过市售等途径方便的获取，例如，其中，前述消泡剂可采用南通宏峰工业助剂有限公司生产的SPG-10型聚醚类消泡剂或杭州卡瑞特化工公司生产的SN154型二氧化硅型消泡剂等。

一种纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法，包括：

将硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂与消泡剂混合均匀，获得甲组分；

向所述甲组分中加入主要由片状锌粉和纳米改性聚苯胺组成的乙组分，混合均匀后，获得纳米无机富锌复合防腐涂料。

与现有技术相比，本发明的优点包括：

(1)本发明采用纳米改性聚苯胺作为纳米无机富锌复合防腐涂料的组分，该纳米改性聚苯胺可以原材料来源广泛、价格便宜的天然纳米纤维凹凸棒石为载体通过原位聚合的方法制备而成，具有可溶性好，在本发明纳米无机富锌复合防腐涂料体系中分散稳定性等特点，并且该纳米改性聚苯胺对金属表面的钝化作用和对电子传递的屏障作用可显著改善复合涂料的耐划伤腐蚀性能。

另外，该纳米改性聚苯胺具有均一的纳米纤维状微观形貌，其分散在固化涂层中可传递应力吸收高能量，抑制涂膜中微裂纹的产生，从而有效提高涂层力学性能。

又及，通过对该纳米改性聚苯胺和纳米无机富锌复合防腐涂料中的其它组分及用量比例进行适当选择，还使该纳米无机富锌复合防腐涂料具有更佳防腐性能和力学性能。

本发明纳米无机富锌复合防腐涂料具有与金属基材结合力强，耐盐雾、耐划伤腐蚀、耐冲击性能好等优点，其可广泛应用于海洋钻采石油平台、船舶、石化设备及滨海地区桥梁、管线等防腐保护，具有很好的经济效益和广阔的市场前景。

(2)本发明纳米无机富锌复合防腐涂料使用方便，涂层干燥速度快，涂膜作为金属表面的底漆与其它防腐漆具有很好配套性，可长期耐盐雾和湿热腐蚀破坏。

(3)本发明纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法简单，制备过程可控性好，易于操作，生产成本较低，易于工业化大规模生产。

附图说明

图1为本发明一典型实施方案中所获纳米改性聚苯胺的透射电子显微镜照片。

具体实施方式

鉴于现有技术的诸多缺陷，本发明的一个方面提供了一种纳米无机富锌复合防腐涂料，其通过将纳米改性聚苯胺，特别是水相可溶的纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料与片状锌粉、硅酸盐粘结剂等组分复配，利用纳米改性聚苯胺对金属表面的钝化作用和对电子传递的屏障作用降低划痕区域的腐蚀速率，并利用纤维状结构在涂料中可传递应力吸收高能量，抑制涂料中微裂纹的产生，从而有效抗击冲击力和控制裂缝的特点，改善复合涂料的力学性能。

进一步的讲，本发明的纳米改性聚苯胺粒子表面活性非常大，通过表面处理和高速乳化分散处理，在本发明纳米无机富锌复合防腐涂料中可分散均匀，而在涂料固化过程中，分散的纤维状纳米凹凸棒石-聚苯胺粒子在涂料中可传递应力吸收高能量，抑制涂料中微裂纹的产生，从而有效提高涂层力学性能，且该纳米改性聚苯胺对金属表面的钝化作用和对电子传递的屏障作用可显著改善复合涂料的耐划伤腐蚀能力。再通过选择其它合适类型和用量的组分与该纳米改性聚苯胺配伍，使得所获纳米无机富锌复合防腐涂料具有更佳防腐性能和力学性能，特别是出乎意料的优异防腐性能。

作为本发明的一较为优选的实施方案，所述纳米无机富锌复合防腐涂料可主要由质量比为1：2～4的甲组分和乙组分混合而成，其中，

所述甲组分包含按质量百分计算的如下组分：

所述乙组分包含按质量百分含量计算的如下组分：

片状锌粉85％～98％

纳米改性聚苯胺2％～15％。

前述硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂、消泡剂等组分的具体类型及获取途径等如前文所示，此处不在赘述。

其中，该纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料可以直径20nm～50nm、长0.5μm～3μm的纳米凹凸棒石为载体，采用原位聚合的方法合成。

而在一更为具体的较佳实施案例中，所述纳米改性聚苯胺的制备方法可以包括：

在搅拌速度不低于1000转/分钟的条件下，将直径20nm～50nm、长0.5μm～3μm的纳米凹凸棒石和苯胺加入水中混合形成悬浮液，

在持续搅拌的条件下，向所述悬浮液中加入表面改性剂和掺杂剂，再缓慢加入氧化剂，反应结束后过滤，取滤出物洗涤、干燥，获得所述纳米改性聚苯胺。

其中，所述表面改性剂至少可选自十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基溴化铵，且不限于此。

其中，所述掺杂剂至少可选自樟脑磺酸或磺基水杨酸，且不限于此。

其中，所述氧化剂可选用过硫酸铵，且不限于此。

更为具体的，所述纳米改性聚苯胺的制备方法可以包括：在搅拌速度为1000～3000转/分钟的条件下，利用高剪切力的作用将直径20nm～50nm、长0.5μm～3μm的纳米凹凸棒石和苯胺在水中混合形成悬浮液，并在持续搅拌的条件下，向所述悬浮液中加入表面改性剂(例如，十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基溴化铵)和掺杂剂(例如樟脑磺酸或磺基水杨酸)，再缓慢加入氧化剂(例如过硫酸铵)，反应结束后过滤，取滤出物以水洗涤、真空干燥，获得所述纳米改性聚苯胺。

本发明的另一个方面还提供了一种纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法，其制备过程可控性好，易于操作，生产成本较低，易于工业化生产。

进一步的，在一典型实施案例中，该纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法可以包括：

甲组分的制备：将硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂和消泡剂混合均匀，即得甲组分；

向甲组分中加入乙组分，即纳米改性聚苯胺和片状锌粉，混合均匀后得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

更为具体的，所述纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法可以包括以下步骤：

1)甲组分的制备：

以甲组分质量百分数100％计，甲组分采用以下质量百分含量的组分；

将模数为3.0～5.0的硅酸盐粘合剂(例如，硅酸钾溶液、硅酸钠溶液、硅酸锂溶液中的一种或多种)放入容器中，在搅拌中加入上述丙烯酸乳液(例如纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的一种)、润湿分散剂(例如聚羧酸钠盐型润湿分散剂)和消泡剂(例如聚醚类消泡剂或二氧化硅型消泡剂)制得甲组分；

2)乙组分中纳米改性聚苯胺的制备：在1000～3000转/分钟的高速剪切力的作用下将直径20nm～50nm、长0.5μm～3μm的纳米凹凸棒石和苯胺加入水中形成悬浮液，在不断搅拌的条件下，向悬浮液中加入表面改性剂(例如十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基溴化铵)和掺杂剂(例如樟脑磺酸或磺基水杨酸)，然后缓慢滴入氧化剂(例如过硫酸铵)，反应结束后过滤，水洗涤，真空干燥，得到纳米改性聚苯胺，即直径40nm～100nm、长为0.5μm～3μm的纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺基水相可分散复合粉体材料，该纳米改性聚苯胺的典型透射电子显微镜照片如图1所示。

3)纳米无机富锌复合防腐涂料的配制：

以乙组分质量百分数100％计，乙组分由以下质量百分含量的组分组成；

片状锌粉85％～98％；

纳米改性聚苯胺2％～15％。

将步骤2)制备的纳米改性聚苯胺加入己经配好的甲组分中，通过高速乳化处理使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后，加入300～700目片状锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：2～4，使二者充分混和均匀，即得纳米无机富锌复合防腐涂料。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

在如下实施例中，对于所获涂料的抗冲击强度和耐盐雾性能按照GB/T1732-1993和GB/T1771-1991标准测试。涂料的耐划伤腐蚀性能通过800h的中性盐雾实验进行评价，按照ASTMB117-2007标准测试。

实施例1

1)取85克模数为3.5的硅酸钾-硅酸钠溶液，并加入13克纯丙乳液、2克润湿分散剂和1克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分；

2)将8克纳米改性聚苯胺加入上述的甲组分溶液中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后加入292克500目片状锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：3，并持续搅拌30分钟，得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

将本实施例纳米无机富锌复合防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板Y1。留作性能评价试验。

实施例2

1)取80克模数为4.0的硅酸钾溶液并加入14克苯丙乳液、2.5克润湿分散剂和1.5克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分。

2)将10克纳米改性聚苯胺加入上述的甲组分溶液中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后加入290克600目片状锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：3，并持续搅拌30分钟，得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

将本实施例纳米无机富锌复合防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板Y2。留作性能评价试验。

实施例3

1)取78克模数为4.8的硅酸锂溶液并加入8克苯丙乳液、4克润湿分散剂和2克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分。

2)将4克纳米改性聚苯胺加入上述的甲组分中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后加入196克400目片状锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：2，并持续搅拌30分钟，得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

将本实施例纳米无机富锌复合防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板Y3。留作性能评价试验。

实施例4

1)取68克模数为3.0的硅酸钾-硅酸钠溶液并加入30克硅丙乳液、1.5克润湿分散剂和0.5克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分。

2)将30克纳米改性聚苯胺加入上述的甲组分溶液中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后加入170克300目片状锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：2，并持续搅拌30分钟，得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

将本实施例纳米无机富锌复合防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板Y4。留作性能评价试验。

实施例5

1)取80克模数为3.0的硅酸锂-硅酸钠溶液并加入15克纯丙乳液、3克润湿分散剂和2克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分。

2)将20克纳米改性聚苯胺加入上述的甲组分中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米改性聚苯胺在液体中分散均匀，最后加入380克800目锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：4，并持续搅拌30分钟，得到纳米无机富锌复合防腐涂料。

将本实施例纳米无机富锌复合防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板Y5。留作性能评价试验。

比较例1

1)取70克模数为3.0的硅酸钾-硅酸钠溶液并加入30克硅丙乳液、1.5克润湿分散剂和0.5克消泡剂，搅拌使其完全分散，制成甲组分。

2)将30克纳米凹土加入上述的甲组分溶液中，在1000转/分钟条件下搅拌1.5小时使纳米凹土在液体中分散均匀，最后加入170克300目锌粉，甲组分和乙组分的质量比为1：2，并持续搅拌30分钟，得到纳米凹土无机富锌防腐涂料。

将本比较例纳米凹土无机富锌防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板留作性能评价试验。

比较例2

1)将60g二甲苯与40g叔丁醇混合，搅拌均匀得到混合溶剂。

2)向100g混合溶剂中加入50g固含量为40％的掺杂态聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料滤饼(掺杂剂为磷酸)，一边搅拌，一边加热，通过蒸馏的方法把体系中的水分脱除，得到固含量为25％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体；向40g固含量为25％的聚苯胺/凹凸棒石复合材料有机分散体中加入60g环氧树脂(E-44)，搅拌至环氧树脂充分溶解，得到甲组份。

3)向40g无水乙醇中加入60g聚酰胺(分子量650)，混合搅拌至聚酰胺充分溶解，得到乙组份。

4)可先将甲组份和乙组份分装，使用时将100g甲组份与50g乙组份混合搅拌1h，得到聚苯胺环氧防腐涂料。

将本比较例聚苯胺环氧防腐涂料用高压有气喷涂分别喷到经砂纸处理过的马口铁基体上和经喷砂处理过的铁板上。待完全固化后，得涂膜样板留作性能评价试验。

从表1所示试验结果可以看出，本发明纳米无机富锌复合防腐涂料与常规富锌防腐涂料、比较例1和比较例2相比，其耐划伤腐蚀能力得到了显著提高。同时，其涂层外观耐腐蚀能力(未划伤区域耐盐雾时间)也有提升。本发明纳米无机富锌复合防腐涂料具有与比较例1相近的抗冲击强度，但与常规富锌防腐涂料和比较例2相比，其抗冲击强度得到了显著提高。常规富锌涂膜板是指采用市售的无机富锌涂料喷涂、固化后得到的涂膜样板。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

表1实施例1-5及对照例1-2所获富锌涂膜板性能评价

Claims (10)

1.一种纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于主要由质量比为1：2~4的甲组分和乙组分混合而成，其中，

所述甲组分包含按质量百分计算的如下组分：

硅酸盐粘合剂68%~85%

丙烯酸乳液8%~30%

润湿分散剂1.5%~4%

消泡剂0.5%~2%；

所述乙组分包含按质量百分含量计算的如下组分：

片状锌粉85%~98%

纳米改性聚苯胺2%~15%；

其中，所述纳米改性聚苯胺为纤维状核壳结构凹凸棒石-聚苯胺复合材料。

2.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述硅酸盐粘合剂的模数为3.0~5.0。

3.根据权利要求1或2所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述硅酸盐粘合剂至少选自硅酸钾溶液、硅酸钠溶液、硅酸锂溶液中的任一种或两种以上的组合。

4.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述丙烯酸乳液至少选自纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的任一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述润湿分散剂包括聚羧酸钠盐型润湿分散剂。

6.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述消泡剂至少选自二氧化硅型消泡剂、聚醚类消泡剂中的任一种。

7.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述片状锌粉的粒度为300-700目。

8.根据权利要求1所述的纳米无机富锌复合防腐涂料，其特征在于所述纳米改性聚苯胺的制备方法包括：

在搅拌速度不低于1000转/分钟的条件下，将纳米凹凸棒石和苯胺加入水中混合形成悬浮液，

在持续搅拌的条件下，向所述悬浮液中加入表面改性剂和掺杂剂，再缓慢加入氧化剂，反应结束后过滤，取滤出物洗涤、干燥，获得所述纳米改性聚苯胺；

所述表面改性剂至少选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵中的任一种，

所述掺杂剂至少选自樟脑磺酸、磺基水杨酸中的任一种，

所述氧化剂包括过硫酸铵。

9.根据权利要求1~8中任一项所述纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法，其特征在于包括：

将硅酸盐粘合剂、丙烯酸乳液、润湿分散剂与消泡剂混合均匀，获得甲组分；

向所述甲组分中加入主要由片状锌粉和纳米改性聚苯胺组成的乙组分，混合均匀后，获得纳米无机富锌复合防腐涂料。

10.根据权利要求9所述纳米无机富锌复合防腐涂料的制备方法，其特征在于所述纳米改性聚苯胺的制备方法包括：在搅拌速度为1000~3000转/分钟的条件下，将纳米凹凸棒石和苯胺加入水中混合形成悬浮液，并在持续搅拌的条件下，向所述悬浮液中加入表面改性剂和掺杂剂，再缓慢加入氧化剂，反应结束后过滤，取滤出物以水洗涤、真空干燥，获得所述纳米改性聚苯胺；

所述表面改性剂至少选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵中的任一种，

所述掺杂剂至少选自樟脑磺酸、磺基水杨酸中的任一种，

所述氧化剂包括过硫酸铵。