国产轻稀土耐热剂可有效提升硅氟橡胶耐热等级

日前，包头稀土研究院稀土分离与应用团队联合中国航发北京航空材料研究院，成功开发出一种用于硅橡胶、氟硅橡胶的轻稀土耐热剂产品。该产品经中国航发北京航空材料研究院试验验证，可有效提高硅橡胶、氟硅橡胶材料的使用温度，提升其耐热等级。

数据表明，该产品可有效提高硅橡胶、氟硅橡胶材料的耐热等级，耐热性能已达到国外同类产品(陶氏RMB-9001)水平，可实现此类高附加值产品的国产化替代。

硅橡胶以其优异的耐候性、耐高低温性、电绝缘性、耐辐射性、生物惰性等特点在电气、电子、办公设备、汽车、建筑、医疗、食品和人造器官等领域有着广泛的应用。但是它也有不足：在有氧、高温的环境下，主要发生侧基氧化反应，导致硅橡胶力学性能下降。随着现代科学技术的发展，各领域对硅橡胶耐热性的要求越来越高。

如航空发动机的机舱温度经常在300℃以上，对橡胶配件提出了更高的耐油、耐高温要求。

传统的有机硅胶粘剂及改性有机硅胶粘剂含有硅氧键，耐热性很高，而含硅氧硼键的耐热性更佳，可在-60~300摄氏度长期使用，短期使用可达350~500摄氏度，瞬间使用温度高达800~1000摄氏度。杂环胶粘剂的高分子主链上含有芳杂环，分子刚性很大，致使熔点很高，几乎接近分解温度，成为不溶性树脂。

在硅橡胶中加入稀土耐热剂可有效提高硅橡胶的耐热性能。其机理是具有氧化-还原作用的稀土元素，在一定温度范围内能够阻止硅橡胶中由于氧化产生的游离基反应，同时稀土金属化合物可以吸收硅橡胶中某些能够催化降解反应的微量酸或碱性物质，从而对硅橡胶起到热稳定作用。

稀土元素与耐热剂的结合，无疑会使新型耐热材料达到更加卓越的性能。稀土资源是宝贵的战略资源，但轻稀土镧、铈资源应用领域有限，资源利用率低，产品积压量大，市场价格长期低迷，其核心原因在于开发应用不足。

此次特种橡胶材料用轻稀土耐热剂产品的成功研发，将有助于推动镧、铈的高值化利用，也说明了稀土与高分子材料结合具有广阔前景。相对于镨、钕、镝、铽元素来说，轻稀土镧、铈的应用领域更为有限，资源利用率更低，导致产品积压量较大，市场价格长期处于低迷。当前，氧化镧价格约9000元/吨，氧化铈价格约9400元/吨。