在特种橡胶家族中，硅橡胶（Silicone Rubber）与氟橡胶（Fluoroelastomer, FKM）常被并称为“高端双雄”。它们都具备远超普通橡胶的耐热性、化学稳定性和长寿命，广泛应用于汽车、航空航天、化工和能源等严苛领域。然而，尽管表面相似，二者在分子结构、性能特点和适用场景上存在本质差异。正确理解这些区别，是工程师在材料选型中避免“高配低用”或“性能不足”的关键。

一、化学结构的根本分野

硅橡胶的主链为无机性质的–Si–O–Si–，侧链多为甲基、苯基等有机基团，属于“半无机高分子”；而氟橡胶则是全有机结构，主链为碳链（C–C），但大量氢原子被氟（F）或三氟甲基（–CF₃）取代，形成高度氟化的饱和骨架。这一结构差异直接决定了它们的性能走向：硅橡胶强在宽温域弹性与电绝缘性，氟橡胶则胜在超强耐油耐化学性。

二、耐温性能：各有千秋

硅橡胶的长期使用温度范围通常为–60℃至+200℃，短期可耐250℃，其低温弹性尤为突出，在–100℃下仍柔软可弯；氟橡胶的耐高温性略优，常规FKM可达200–230℃，特种品级（如全氟醚橡胶FFKM）甚至耐300℃以上，但其低温性能较差，玻璃化转变温度（Tg）多在–15℃至–40℃之间，低于–20℃即显著变硬，不适合寒冷环境动态密封。

三、耐介质性：氟橡胶全面占优

这是两者最显著的分水岭。氟橡胶因高度氟化，对矿物油、燃油、润滑油、液压油、芳香烃、酮类、酯类等有机溶剂具有极强抵抗力，体积溶胀率常低于10%；而硅橡胶在非极性溶剂（如汽油、甲苯）中易发生显著溶胀（可达50%以上），力学性能急剧下降。因此，在发动机油封、燃油管路、变速箱密封等直接接触油类的部位，氟橡胶是不可替代的选择。

四、电性能与生物相容性：硅橡胶独占鳌头

硅橡胶介电常数低（≈3.0）、体积电阻率高（>10¹⁴ Ω·cm），且性能随温度/频率变化小，是高压绝缘、电子封装的理想材料；氟橡胶虽也绝缘，但介电损耗较高，且硬度大、柔韧性差，难以用于柔性电子。此外，医用级硅橡胶已广泛用于植入器械，而氟橡胶因含氟单体潜在毒性，极少用于人体接触场景。

五、机械强度与加工性

未补强的硅橡胶强度较低，需添加气相法白炭黑提升至6–8 MPa拉伸强度；氟橡胶本身强度较高（10–15 MPa），耐磨性更好。但硅橡胶可通过液体注射成型（LSR）实现高精度、复杂结构的一体化制造；氟橡胶则多依赖模压，加工能耗高、周期长，且废料难回收。

六、成本与环保

硅橡胶原料以硅石为基础，来源丰富，成本相对可控；氟橡胶依赖萤石（氟资源），价格高昂，且含氟废弃物处理复杂。近年来，随着环保法规趋严，部分含氯氟橡胶（如Viton® GLT）面临限制，而硅橡胶因其燃烧产物主要为SiO₂和CO₂，被视为更绿色的选择。

应用场景对比示例：

汽车引擎舱：火花塞护套、传感器密封 → 硅橡胶（耐高温+绝缘）；

曲轴油封、燃油喷嘴O型圈 → 氟橡胶（耐油+耐高温）。

航空航天：线缆包覆、舱内密封 → 硅橡胶（宽温+低烟）；

液压系统密封 → 氟橡胶（耐航空液压油）。

化工设备：反应釜垫片接触强酸 → 氟橡胶；

高温蒸汽阀门密封 → 硅橡胶。

总而言之，硅橡胶与氟橡胶并非“谁更好”，而是“谁更合适”。前者是温度与电学的王者，后者是化学抵抗的堡垒。明智的工程选择，是在理解分子语言的基础上，让材料在最适合的舞台上发光。


3120 Phenyl Methyl Vinyl silicone Gum