来源：盈泰高精发布时间：2020-09-05
有机硅材料是汽车制造中不可缺少的重要材料之一，不仅可优化汽车生产制造过程，也可提高汽车的性能和安全性，目前已广泛应用于汽车的各种零部件，如安全气囊涂层，动力传动密封件、垫圈、软管、挡风玻璃内衬、汽车发动机密封、点火线及线圈护套、汽车涡轮增压管冷却管、汽车元器件的密封和保护、高压电缆及线束密封等。
图 有机硅材料在汽车上的应用，图片来自埃肯
一、什么是硅橡胶？
硅橡胶是一种有机硅弹性体材料，与来自石油基的高分子材料不同，它来源于地壳中的硅酸盐矿石。硅橡胶广泛应用于数码电子、家电配件、母婴用品、食品接触、医疗器械、汽车配件、电力输送，电线电缆等领域。通过特定的配方设计，硅橡胶在新能源汽车线缆领域展现出其特殊优势。
那么究竟什么是硅橡胶？
硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶。普通的硅橡胶主要由含有甲基和少量乙烯基的硅氧链节组成，苯基的引入可提高硅橡胶的耐高、低温性能，三氟丙基及氰基的引入则可提高硅橡胶的耐温及耐油性能。
根据固化方式和基础聚合物粘度的不同，硅橡胶除热固化和冷固化外，还可分为以下类别：
固体硅橡胶（HTV）、液体硅橡胶（lsr）、双组分室温硫化硅橡胶（RTV-2）、单组分室温硫化硅橡胶（RTV-1）、有机硅凝胶等。
图 硅橡胶的基本组成，资料来自埃肯
硅橡胶耐低温性能良好，一般在-55℃下仍能工作，引入苯基后可达-73℃。
硅橡胶的耐热性能也很突出，在180℃下可长期工作，稍高于200℃也能承受数周或更长时间仍有弹性，瞬时可耐300℃以上的温度。
硅橡胶的透气性好，氧气透过率在合成聚合物中是最高的。
二、硅橡胶为何应用在新能源汽车线缆上？
随着全球能源日趋紧张，以及环境恶化问题的日益严重化，节能减排使得新能源汽车成为全球汽车行业发展的方向，新能源汽车包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。
混合动力与纯电动汽车相对于传统的燃料汽车，增加很多高压配件，如动力电池、高压配电盒、驱动电机、电机控制器等，这就对汽车用电缆也提出了新的要求。由于这些电缆布置在前舱发动机与底盘区域, 温度高、空间狭小，需要电缆柔软、转弯半径小、耐高低温性能好；其次道路工况复杂，电缆的耐磨性必须要好且机械强度高；另外车速时高时低，特别是满载爬坡等恶劣工况，瞬间大电流要求电缆线具有短时过载能力。
综上，新能源车电缆必须有：良好的电绝缘性能；热稳定性，耐候性；具有抗腐蚀性，耐油疏水性，阻燃性能优异；综合机械性能优越，有高度柔软性同时高抗撕裂等等。
目前汽车动力电缆绝缘材料有交联聚烯烃、热塑性弹性体。其中交联聚烯烃材料耐热可达150℃，但该材料线缆比较硬，在狭小的车体空间内安装不便，且需要辐照交联，工艺复杂，不适合大截面线缆。而热塑性弹性体材料耐热不超过125℃，用于动力线缆温度等级偏低，而且热塑性弹性体材料的线缆长期使用会有开裂的风险。
而硅橡胶具有耐高低温、耐臭氧、耐候以及优良电绝缘性；硅橡胶线载流量大，节省导体截面，可以应对长时间满负荷运行要求；可以通过添加阻燃剂达到耐火性能要求；具有高度柔软性，易于有限空间内的安装；高抗撕硅橡胶，裤型撕裂可达25N/mm。因此，硅橡胶材料可以在综合交联聚烯烃、热塑性弹性体材料优点的同时弥补它们的不足，而且硅橡胶可以减轻汽车重量和二氧化碳排放，是适用于汽车动力电缆的优质选择。
图 TPE、XLPO与硅橡胶材料性能对比，资料来自埃肯
