环氧基笼型倍半硅氧烷(Epoxy-POSS),是笼型聚倍半硅氧烷(POSS)的一类功能化衍生物。该材料在POSS无机笼骨架的顶点硅原子上,通过有机间隔链接枝环氧活性官能团,典型基团包括环氧环己基、缩水甘油醚氧丙基,是一类有机-无机纳米杂化材料。
笼型聚倍半硅氧烷,简称POSS,是一类纳米级有机-无机杂化材料,通式为(RSiO₁.₅)ₙ。POSS内核为Si-O交替键合形成的笼状无机骨架,具有高度结构对称性,三维尺寸1~3 nm;顶点硅原子连接有机基团R;n常见为8,也可为10、12,属于典型纳米化合物。
按照环氧官能团种类划分,环氧基POSS常见品种有环氧环己基乙基笼状聚倍半硅氧烷(环氧环己基化笼形倍半硅氧烷)、缩水甘油醚氧丙基笼状聚倍半硅氧烷等。依据笼体所带环氧官能团数量,环氧基POSS又可分为单官能团环氧POSS与多官能团环氧POSS,八环氧基笼型倍半硅氧烷即为典型的多官能团产品。
在光固化与热固化涂料方面,环氧基POSS的多官能环氧基团可参与固化交联,提高涂层硬度、耐磨性与耐老化水平,多用于光学保护层、耐磨防护涂层。此外,3D打印、功能胶黏剂及复合材料也是环氧基POSS的重要应用领域,环氧环己基乙基POSS兼具高透明性和尺寸稳定性,是制备高性能改性树脂与复合材料的关键改性组分。
2025年,全球笼型聚倍半硅氧烷(POSS)市场规模约为3.72亿美元,预计发展到2032年间将增长至5.77亿美元,期间复合年均增长率为6.47%。在POSS细分市场中,环氧基POSS份额占比最大,达到1/3左右。
新思界
行业分析人士表示,福斯曼科技(北京)有限公司是我国环氧基POSS市场布局企业之一,该公司专注特种新材料研发与生产,拥有POSS合成产线,可以提供环氧环己基-笼形聚倍半硅氧烷(丙二醇甲醚乙酸酯70%或30%稀释液、环戊酮30%稀释液、反应性稀释剂30%稀释液)等产品,下游覆盖科研及小批量工业应用。
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