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聚苯胺因其具有环境稳定性好、独特的掺杂机制、优异的电化学性能等优点,成为具有广阔的应用前景的导电高分子材料之一。聚苯胺(PANI)是近年来研究非常广泛的新型金属防腐材料,但由于其分子链骨架刚性强,分子间作用力大,导致其熔融加工性能差,极大限制了其实际应用前景。聚2,3-二甲基苯胺(2,3-DMA)作为苯胺主要衍生物之一,在PANI苯环上引入取代基,可有效地降低聚合物分子链间刚性,减小分子间作用力,提高PANI在常见溶剂的溶解性。此外,也能够避免取代基位置副反应的发生,从而对形成大分子共轭体系提供了有利条件。因此,聚2,3-二甲基苯胺在金属材料防腐方面有更为广泛的应用前景。由于纳米尺寸效应,超大的比表面积以及很强的界面相互作用,纳米复合材料的性能往往明显优于相同组分的常规复合材料。凹凸棒土是一种天然纳米纤维结构的矿物粘土。在聚合物中加入纳米粘土,可以显著减弱聚合物分子链间的相互作用,使聚合物的结晶度降低,提高纳米复合物耐热、力学及界面稳定性。将纳米凹凸棒土引入到聚合物中,形成的纳米复合物能够有效提高涂层的致密性,延长腐蚀介质经过涂层路径及渗透时间。在苯胺及其衍生物聚合过程加入对苯二胺,有利于聚合物向一维纳米纤维生长。因此将P(2,3-DMA)与纳米凹凸棒土复合以及对苯二胺引发2,3-DMA聚合,制备具有优异防腐性能的材料是很有必要的。本文首次采用原位聚合法制备P(2,3-DMA)/有机凹凸棒土(P(2,3-DMA)/APTES-ATP)纳米纤维复合物。通过优化反应条件,探讨了氧化剂浓度、反应温度及反应时间条件对纳米复合物耐腐蚀性能的影响。对采用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差热(TGA-DTA)分别对P(2,3-DMA)/APTES-ATP的结构及热稳定性进行了表征,在3.5%Na Cl中研究了含有P(2,3-DMA)/APTES-ATP的环氧树脂涂层对Q235钢的防腐能力。同时,采用了乳液体系制备了P(2,3-DMA)/凹凸棒土(PAF)纳米复合物,研究了含有PAF的涂层对Q235的防腐能力。此外,首次用溶液法,对苯二胺作引发剂制备了P(2,3-DMA)纳米纤维,并研究了反应体系中加入对苯二胺作引发剂,研究了含有P(2,3-DMA)纳米纤维的涂层对Q235的防腐能力。结果表明:当mP(2,3-DMA)/mAPTES-ATP=80:20,nAPS/n2,3-DMA=2:1,nHCl/n2,3-DMA=1:1,t=10 h,T=30℃时,P(2,3-DMA)/APTES-ATP的电化学性能及产率达到最佳值。XRD、FTIR、SEM及TEM表明:本实验成功制备出P(2,3-DMA)/APTES-ATP核壳结构的纳米纤维复合物。与P(2,3-DMA)相比,聚合物中引入有机凹凸棒土可以显著地增加其耐腐蚀及热稳定性,能够有效提高涂层的致密性,延长腐蚀介质经过涂层路径及渗透时间。不同体系制备的P(2,3-DMA)/有机凹凸棒土纳米复合物对钢板同样具有优异的保护性能,在金属材料的耐腐蚀上具有潜在的应用前景。对苯二胺为引发剂制备的P(2,3-DMA)纳米纤维与传统方法制备的P(2,3-DMA)纳米颗粒相比,对钢板具有更加优异的腐蚀保护性能。这说明,聚合物的形貌结构也会影响到其对金属材料的防腐能力。