樹枝狀聚合物又稱樹枝化聚合物、體型聚合物,是一類在聚合物主鏈上密集接枝樹形大分子的柱狀聚合物。聚合物根據結構單元連接形式不同,分為線型聚合物、支鏈型聚合物(超支化聚合物)、樹枝狀聚合物(體型聚合物)三種。
樹枝狀聚合物與超支化聚合物均為第四代新型高分子材料,兩者性質相似,但樹枝狀聚合物分子結構對稱,支化程度及官能團密度更高。樹枝狀聚合物具有高度支化的三維空間結構、大量可改性的末端基團及豐富的表面官能團,以上結構特點賦予了樹枝狀聚合物優異性能,如可調節性、多功能性、納米尺寸等。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年樹枝狀聚合物行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,因其獨特的分子結構和性能,樹枝狀聚合物在醫藥、涂料油墨、工程塑料改性、水處理、生物醫學、藥物遞送、納米技術、材料科學、鋰離子電池、國防軍工等領域展現出了廣闊應用潛力。在制造業升級背景下,全球對高性能材料的需求不斷釋放,樹枝狀聚合物市場將迎來發展機遇。
樹枝狀聚合物最早于20世紀80年代初成功合成,其合成主要有大單體路線、attach-to路線兩種路線。大單體路線首先合成含有樹枝化基元的大單體,再進行聚合,attach-to路線首先合成聚合物主鏈,再一代接一代的添加樹枝化基元,直到特定的代數。
樹枝狀聚合物合成技術壁壘高,全球范圍內,擁有樹枝狀聚合物產業化能力的企業在10家左右,且集中在歐美地區。我國樹枝狀聚合物市場布局企業包括威海晨源分子新材料有限公司(晨源高分子)、西安齊岳生物科技有限公司等。
晨源高分子成立于2011年,2013年建成了亞洲第一條樹枝狀聚合物生產線,成為亞洲首家實現樹枝狀聚合物材料產業化的企業,填補國內空白。目前晨源高分子已自主研發20余種樹枝狀高分子產品,其中樹枝狀高分子聚酰胺胺已經研究到第8代。
新思界
行業分析人士表示,作為第四代新型高分子材料,樹枝狀聚合物具有可調節性、多功能性、高反應性等特點,在水處理、涂料油墨、生物醫藥、納米材料等領域應用前景廣闊,目前市場空間已達數百億元。樹枝狀聚合物技術壁壘高,晨源高分子是我國領先企業,在資本的加持下,其有望成為中國高分子新材料領域科創版第一股。