聚硼硅氧烷(PBS),指在聚硅氧烷主鏈中引入硼原子而得到的雜化高分子材料。聚硼硅氧烷的分子結構由Si-O-B鍵以及Si-O-Si鍵構成,具備自修復性能好、熱穩定性佳、化學穩定性好、回彈性佳、材料相容性好等優勢,在國防軍工、航空航天、消費電子等眾多領域擁有潛在應用價值。
聚硼硅氧烷制備方法包括共水解縮聚法、非水解法以及Piers-Rubinsztajn法三種。共水解縮聚法指以硼酸鹽或硼酸酯作為硼源,經過水解、縮合等流程制得成品;非水解法可細分為硼酸與氯硅烷脫HCl縮合反應法、硼酸與烷氧基硅烷脫醇縮合反應法、硼酸酯與乙酰氧基硅烷反應法以及硼酸與硅醇脫水縮合反應法等;Piers-Rubinsztajn法具備綠色環保、反應條件溫和等優勢,為聚硼硅氧烷新興制備方法。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2030年中國聚硼硅氧烷(PBS)行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,聚硼硅氧烷在眾多領域擁有潛在應用價值,主要包括國防軍工、航空航天、消費電子等。在國防軍工領域,聚硼硅氧烷作為剪切硬化膠主要原材料,具備彈性好、抗沖擊等優勢,可用于制造防彈衣以及導彈密封材料,該領域為其最大需求端;在航空航天領域,其具備耐高溫特性,可用作飛機表面高溫防護涂層、飛機發動機密封材料;在消費電子領域,其可用于制造手機以及平板電腦外殼。
目前,我國聚硼硅氧烷行業尚處于起步階段,以實驗室研發為主。南方科技大學、中國科學技術大學、杭州師范大學、山東大學、廈門大學、北京化工大學、哈爾濱工業大學等為我國已布局其研發賽道的科研機構。
近年來,隨著行業景氣度提升,我國企業及相關科研機構不斷加大對于聚硼硅氧烷的研究,已取得眾多新進展。2025年4月,南方科技大學張新教授團隊與中國科學技術大學王鵬飛研究員合作,將聚硼硅氧烷和碳纖維織物相復合,成功制備出一種柔性碳纖維復合材料,該材料具備自修復、抗重復沖擊等特點,未來有望在智能護具中獲得應用。
新思界
行業分析人士表示,聚硼硅氧烷作為一種前沿材料,具備防護性能,在國防軍工領域擁有巨大應用潛力。但目前,受技術壁壘高、生產成本高等因素限制,我國聚硼硅氧烷尚未實現產業化應用。未來隨著研究深入、技術進步,我國聚硼硅氧烷行業發展速度有望加快。
關鍵字: