包頭稀土研究院成功研發(fā)出橡膠用稀土耐熱劑
2021年08月11日 9:17 11457次瀏覽 來源： 包頭稀土研究院 分類： 稀土
硅橡膠以其優(yōu)異的耐候性、耐高低溫性、電絕緣性、耐輻射性、生物惰性等在電氣、電子、辦公設(shè)備、汽車、建筑、醫(yī)療、食品和人造器官等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各領(lǐng)域?qū)柘鹉z耐熱性的要求越來越高。如航空發(fā)動機的機艙溫度經(jīng)常在300℃以上，對橡膠配件提出了更高的耐油、耐高溫要求。
包頭稀土研究院稀土分離與應(yīng)用團隊聯(lián)合中國航發(fā)北京航空材料研究院成功開發(fā)出一種用于硅橡膠、氟硅橡膠的輕稀土耐熱劑產(chǎn)品。該產(chǎn)品經(jīng)中國航發(fā)北京航空材料研究院試驗驗證，可有效提高硅橡膠、氟硅橡膠材料的使用溫度，提升其耐熱等級。使用自主研發(fā)的稀土耐熱劑制備的硅橡膠產(chǎn)品，其耐熱性能已達到使用同類進口產(chǎn)品（陶氏RMB-9001）水平，可實現(xiàn)此類高附加值耐熱劑產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代。
硅橡膠材料在有氧、高溫環(huán)境下，主要發(fā)生主鏈降解和側(cè)鏈甲基的氧化反應(yīng)，導(dǎo)致硅橡膠力學(xué)性能下降。在硅橡膠中加入稀土耐熱劑可有效提高硅橡膠的耐熱性能。其機理是具有氧化-還原作用的稀土元素在一定的溫度范圍內(nèi)能夠阻止硅橡膠中由于氧化產(chǎn)生的游離基反應(yīng)，同時稀土金屬化合物可以吸收硅橡膠中某些能夠催化降解反應(yīng)的微量酸或堿性物質(zhì)，從而對硅橡膠起到熱穩(wěn)定作用。
稀土資源是寶貴的戰(zhàn)略資源，但輕稀土鑭、鈰資源應(yīng)用領(lǐng)域有限，資源利用率低，產(chǎn)品積壓量大，市場價格長期低迷，其核心原因在于開發(fā)應(yīng)用不足。此次特種橡膠材料用輕稀土耐熱劑產(chǎn)品的成功研發(fā)，將有助于推動鑭、鈰的高值化利用，也說明了稀土與高分子材料結(jié)合具有廣闊的應(yīng)用前景。
責(zé)任編輯：周大偉
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