液态超支化聚碳硅烷(LHBPCS),是一种具有三维超支化结构的有机硅聚合物。液态超支化聚碳硅烷分子结构含有乙烯基、羟基、氨基等官能团,具备热稳定性好、支化度高、流动性好、分子链缠绕少、可自交联等特点,作为碳化硅陶瓷前体材料,在众多领域拥有潜在应用价值。
目前,受技术壁垒高等因素限制,我国液态超支化聚碳硅烷尚未实现商业化应用。液态超支化聚碳硅烷制备方法包括一锅法、核-壳法、偶联反应法、自由基聚合法等。现有液态超支化聚碳硅烷制备方法普遍存在成品收率低、成品质量差等问题,不适合进行连续化生产。
根据新思界产业研究中心发布的《
2025-2030年中国液态超支化聚碳硅烷(LHBPCS)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,液态超支化聚碳硅烷属于碳化硅陶瓷前体材料。碳化硅陶瓷,又称SiC陶瓷,具备耐磨损、硬度高、抗弯强度高、耐腐蚀、抗氧化等诸多优良特性,在航空航天、汽车制造、半导体制造、国防军工等众多领域拥有广阔应用前景。聚合物衍生陶瓷法(PDC)、固相烧结法等为碳化硅陶瓷主要制备方法。液态超支化聚碳硅烷为PDC法制备碳化硅陶瓷过程中使用的关键材料。未来随着碳化硅陶瓷行业发展速度加快,液态超支化聚碳硅烷应用需求将进一步增长。
随着行业景气度提升,我国液态超支化聚碳硅烷研发热情持续高涨,已取得众多新进展。2024年8月,中国科学院化学研究所科研团队以五种不同分子结构和碳硅比的液态超支化聚碳硅烷为研究对象,通过分析其结构表征、固化行为和热解行为,成功发现甲基含量对于聚碳硅烷的固化温度起到决定性作用,未来该项研究成果将在碳化硅陶瓷前体材料研发及制备过程中获得应用。
目前,我国已布局液态超支化聚碳硅烷行业研发赛道的企业及科研机构包括西北工业大学、中国科学院、宁波大学、国防科技大学、中国航天科技集团有限公司等。未来随着研究不断深入,我国液态超支化聚碳硅烷行业发展速度有望加快。
新思界
行业分析人士表示,液态超支化聚碳硅烷作为一种高性能碳化硅陶瓷前体,潜在应用价值巨大。目前,我国液态超支化聚碳硅烷行业尚处于起步阶段,以实验室研发为主。未来伴随技术进步,我国液态超支化聚碳硅烷商用化进程将有所加快。