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聚甲基硅烷(PMS)主要用作碳化硅陶瓷前驱体 前驱新材为代表性布局企业

2026-09-01 17:37      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:

聚甲基硅烷(PMS)主要用作碳化硅陶瓷前驱体 前驱新材为代表性布局企业

  聚甲基硅烷,简称PMS,是一类硅碳主链的有机硅基聚合物,常温下为黄色半透明粘稠液体,常用作碳化硅陶瓷前驱体。聚甲基硅烷分子链含有大量活性Si-H键,化学活性较高,可实现低温交联固化;不溶于水,可溶于部分有机溶剂;具备疏水性与优异的热稳定性。
 
  依据分子活性差异,聚甲基硅烷可划分为高活性、中等活性与低活性三类。高活性产品主要用作改性原料,用于制备低活性碳化硅陶瓷前驱体以及复相陶瓷前驱体;中等活性产品陶瓷收率≥55%,常应用于PIP工艺制备碳陶复合材料;低活性产品陶瓷收率≥50%,化学稳定性更佳,多用于制备高性能碳陶复合材料、碳化硅功能陶瓷以及碳化硅纤维增强复合材料。
 
  聚甲基硅烷的制备方法主要包含Wurtz还原耦合聚合法(武兹反应)、热聚合、催化聚合、光聚合以及等离子体聚合等。Wurtz耦合聚合法是合成聚甲基硅烷的主流工艺之一,在惰性保护气氛下,将金属钠于有机溶剂中加热熔融并高速搅拌分散为钠砂悬浮体系,再滴加二氯甲基硅烷发生脱氯偶联反应,经后处理得到聚甲基硅烷产物。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国聚甲基硅烷(PMS)行业研究及十五五规划分析报告》显示,聚甲基硅烷的核心用途是作为碳化硅(SiC)陶瓷前驱体,在高温裂解条件下转化生成β-SiC陶瓷。经交联改性调控后的聚甲基硅烷,裂解得到的SiC纤维可接近Si/C摩尔比1:1的化学计量比,能够实现1650℃工况下稳定使用。在具体应用层面,聚甲基硅烷可用于制备复相陶瓷前驱体、碳化硅陶瓷基体、Cf/SiC复合材料、SiCf/SiC复合材料以及碳化硅陶瓷涂层等。将聚甲基硅烷配置成溶液涂覆于金属或陶瓷基底表面,再经高温热处理,可形成兼具抗氧化、抗腐蚀能力的SiC/Si3N4复合防护涂层。
 
  新思界行业分析人士表示,全球聚甲基硅烷行业集中度较高,可实现规模化量产的企业数量较少,我国是全球重要的聚甲基硅烷生产与消费市场。湖南前驱新材料有限公司是我国代表性聚甲基硅烷生产企业,该公司成立于2019年1月,其“200t/a聚甲基硅烷规模化生产项目”为国内首套百吨级聚甲基硅烷生产装置,填补了国内聚甲基硅烷产业化生产空白。
 
  为填补聚甲基硅烷行业标准空白,中国石油和化学工业联合会立项《聚甲基硅烷》团体标准(项目计划号:中石化联质发〔2024〕94号),对该产品的技术要求、试验方法、检验规则、包装储运等作出规定。目前该标准处于后续评审阶段。
 
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