聚乙二醇硼酸酯（PEG-BA）是一种由聚乙二醇（PEG）与硼酸通过酯化反应合成的多功能有机硼化合物，兼具聚乙二醇的亲水润滑性和硼元素的耐热、配位能力。其分子结构中的醚键与硼酸酯基团协同作用，使其在工业、材料科学及生物医学等领域具有广泛用途。

一、金属加工与防锈领域

1. 水基/油基切削液添加剂

• 润滑与防锈双效：聚乙二醇硼酸酯通过硼酸酯基团与金属表面形成化学吸附膜，隔绝水分和氧气，同时聚乙二醇链提供润滑性，减少刀具磨损。例如在铸铁加工中，添加1%~3%聚乙二醇硼酸酯可使工件防锈期延长至7~30天。

  环保替代：替代亚硝酸盐等有毒防锈剂，符合RoHS指令。

2. 润滑脂分散增强剂

• 在矿物油中添加聚乙二醇硼酸酯（0.5%~2%），可提升合成润滑脂（如锂基脂）的分散稳定性，降低摩擦系数15%~20%，适用于高温轴承润滑。

二、防火与阻燃材料

1. 膨胀型防火涂料协效剂

• 成炭强化：在氨基树脂基透明防火涂料中，聚乙二醇硼酸酯与酸式磷酸酯（PEA）复配后，燃烧时形成含 B-O-C、P-O-B 交联结构的致密炭层，使热释放速率降低40%以上，烟密度等级显著下降。

• 最佳配比：PEA与聚乙二醇硼酸酯质量比4∶1时，涂层背部稳定温度达146℃，防火性能最优。

2. 高分子材料阻燃协效剂

• 在聚烯烃（如PP）中，聚乙二醇硼酸酯与聚磷酸铵（APP）复配可促进成炭，使氧指数（LOI）从19%提升至32%（UL-94 V-0级），同时减少熔滴。

三、电子与能源材料

1. 铝电解电容器电解液改性

• 提升闪火电压：添加6%聚乙二醇硼酸酯（以乙二醇为原料的硼酸聚酯）可使电解液闪火电压提高37.8V，电导率从1422×10⁻⁶ S/cm降至1057×10⁻⁶ S/cm，同时降低含水量51.3%，延长电容器寿命。

• 热稳定性增强：通过硼酸酯水解抑制电解液分解，耐受105℃高温环境。

2. 陶瓷/电子浆料分散剂

• 用于氧化铝流延浆料中，通过静电稳定作用降低黏度50%，提升电子基板成型均匀性。

四、生物医学与精细化工

1. 生物传感器功能材料

• 特异性识别：衍生物DSPE-PEG2000-Boronate的硼酸酯基团可与顺式二醇结构（如葡萄糖、核苷酸）特异性结合，用于构建糖蛋白检测传感器或活体成像探针。

• 生物相容性：PEG链提供亲水性，减少非特异性吸附，适配血液检测场景。

2. 药物缓释载体

• 聚乙二醇硼酸酯作为控释系统基材，通过硼酸酯键的动态水解实现药物（如胰岛素）的pH响应释放，延长药效。

3. 化妆品与日化助剂

• 聚乙二醇硼酸酯在面霜、乳液中作增稠剂和乳化稳定剂，改善肤感且无刺激性（pH 7~9）。

五、橡胶、塑料与纺织加工

1. 橡胶分散剂与抗臭氧剂

• 在丁苯橡胶（SBR）混炼中提升填料（如炭黑）分散性，减少团聚，同时硼酸酯捕获臭氧自由基，延缓龟裂。

2. 环氧树脂固化促进剂

• 硼-氮配位键（B←N）活化环氧基团，降低固化温度至100℃，并使热变形温度（HDT）提高15~20℃。

3. 纺织品防水整理

• 聚乙二醇硼酸酯与纤维素纤维交联形成疏水膜，接触角>110°，耐洗刷性优于传统硅油。