PDMS热裂解行为研究：聚二甲基硅烷向聚碳硅烷质量控制的桥梁

聚二甲基硅烷（PDMS）因其独特的不溶不熔性质，被广泛应用于聚碳硅烷（PCS）的制备过程中，特别是通过聚合物转化法制备高性能碳化硅（SiC）纤维。这项2009年的研究论文《聚二甲基硅烷的热裂解-气相色谱-质谱研究》由来淑贤、叶江雷畴和陈立富三位作者在厦门大学材料学院的特种先进材料实验室完成，发表在《厦门大学学报(自然科学版)》上。 研究者们利用热裂解-气相色谱-质谱（Py-GC-MS）技术深入探讨了PDMS的热分解行为。通过对比两种不同PDMS热裂解产物的差异，他们旨在揭示PDMS的化学结构特性，这对于理解PCS的分子结构及其性能至关重要。由于PDMS的物理化学性质，如分子量分布和化学结构，直接影响PCS的熔融纺丝性能以及最终SiC纤维的力学性能，如强度、模量和耐高温性等，因此，精确掌握PDMS的热裂解特性对于优化PCS的生产工艺和产品质量控制具有重要意义。 尽管红外光谱法可以一定程度上表征PDMS的部分官能团，但在精细化学结构分析方面，由于PDMS在常态下的固态特性以及在加热时易发生有规律的热裂解，常规的表征方法如凝胶渗透色谱法（GPC）和粘度法无法有效应用。这使得现有的技术难以准确测量其分子量和分子量分布，导致关于PDMS的精细结构信息相对匮乏。 该研究填补了这一空白，为制定更精准的PCS原料质量控制标准提供了基础数据，有助于提升PCS的性能和应用范围，特别是在高温、高技术领域的应用，如航空航天、电子设备和高温复合材料等领域。通过改进PDMS的热裂解过程控制，可以生产出具有更高性能的SiC纤维，满足现代工业对耐高温、高稳定性和多功能性材料的需求。