記者8月24日從包頭稀土高新區(qū)獲悉，包頭稀土研究院稀土分離與應(yīng)用團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)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。
硅橡膠是指主鏈由硅和氧原子交替構(gòu)成、硅原子上通常連有兩個(gè)有機(jī)基團(tuán)的橡膠，具有良好的電絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性、防霉性及化學(xué)穩(wěn)定性，以及無味無毒和抵御嚴(yán)寒等特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，如制造防噪音耳塞、胎頭吸引器、人造血管、鼓膜修補(bǔ)、十二指腸管等。但是它也有不足：在有氧、高溫的環(huán)境下，容易發(fā)生側(cè)基氧化反應(yīng)，導(dǎo)致硅橡膠力學(xué)性能下降。
據(jù)介紹，傳統(tǒng)的耐熱劑包括有機(jī)硅膠粘劑及改性有機(jī)硅膠粘劑、雜環(huán)膠粘劑等。有機(jī)硅膠粘劑及改性有機(jī)硅膠粘劑含有硅氧鍵或硅氧硼鍵，耐熱性很高，其中含硅氧硼鍵的耐熱性更佳，可在-60℃—300℃長(zhǎng)期使用，短期使用環(huán)境溫度可達(dá)350℃—500℃，瞬間使用溫度可高達(dá)800℃—1000℃。雜環(huán)膠粘劑的高分子主鏈上含有芳雜環(huán)，分子剛性很大，致使熔點(diǎn)很高，幾乎接近分解溫度，能在高溫下保持優(yōu)越性能。
這次新研究中，團(tuán)隊(duì)向傳統(tǒng)耐熱劑中加入鑭、鈰輕稀土元素，生成的輕稀土耐熱劑產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了更好的耐熱性能。研究數(shù)據(jù)表明，該產(chǎn)品可有效提高硅橡膠、氟硅橡膠材料的耐熱等級(jí)，使橡膠材料的耐熱性能達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品(陶氏RMB-9001)水平，可實(shí)現(xiàn)此類高附加值產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人向記者介紹，此次可用于特種橡膠材料的輕稀土耐熱劑產(chǎn)品的成功研發(fā)，將有助于推動(dòng)鑭、鈰的高值化利用，也說明了稀土與高分子材料結(jié)合具有廣闊前景。
