密封圈的弹性是其实现密封功能的基础物理特性，直接表现为材料在受力后变形并随外力撤除而恢复原状的能力。这种恢复能力确保了密封圈能够紧密贴合在密封沟槽与配合件表面，补偿微观的不平整度，并建立起初始的密封接触压力。弹性的重要衡量指标之一是压缩长久变形率，即在特定条件下（如温度、时间、压缩率）压缩后，材料无法恢复的变形量所占比例。较低的压缩长久变...

  在动态密封应用中，硬度是平衡摩擦、磨损与密封效果的重要参数。过高的硬度可能导致摩擦系数增大，运行扭矩升高，并产生过多的摩擦热，加速密封材料与配合表面的磨损。反之，硬度过低则可能使密封唇口在动态运行中变形过大、跟随性变差，甚至发生翻转或扭曲，导致泄漏加剧和快速失效。对于旋转轴封，合适的硬度能确保密封唇口在离心力作用下仍能稳定接触；对于往复密...

  不同的油品添加剂体系对密封材料的长期影响不容忽视，这构成了耐油性的另一复杂维度。现代润滑油、液压油或变速箱油中含有多种功能性添加剂，如抗氧剂、极压剂、抗磨剂、清洁分散剂等。这些添加剂化学性质活跃，可能与橡胶中的聚合物链或硫化体系发生反应。某些含硫、磷的极压抗磨添加剂可能对特定橡胶产生硬化作用，而某些酯类添加剂可能导致过度溶胀。此外，油品在...

  材料配方与加工工艺对密封圈的较终耐高温表现有决定性影响。生胶的种类是基础，但填充体系（如炭黑、白炭黑）、硫化体系及防老剂的选择同等重要。例如，在硅橡胶中添加适当的热稳定剂和抗氧剂，可以明显抑制其在高温下的侧链氧化和主链降解。硫化工艺的充分与均匀性也至关重要，欠硫或过硫都会导致产品在高温下性能快速衰退。对于极端高温应用，可能需要采用非橡胶类...

  密封圈的初始压缩率设计与其较终的压缩变形行为密切相关。为了建立初始密封，密封圈截面必须被设计为在安装后受到一定比例的压缩（通常对于O形圈在15%-30%之间）。这个初始压缩量提供了必要的初始接触应力。然而，如果初始压缩率过大，虽然短期密封更“紧”，但会导致材料内部应力过高，从而在热和时间的共同作用下加速应力松弛，使得压缩长久变形快速增加，...

  工作温度是影响密封圈寿命较为明显的因素之一，它同时加速物理和化学老化进程。高温会加剧橡胶分子的热氧老化，导致材料变硬、变脆、失去弹性，压缩长久变形增大，密封力随之衰减。而低温则可能使材料发生玻璃化转变，失去柔韧性，在动态工况下易产生裂纹。温度的周期性波动影响更为复杂，热循环带来的应力松弛与恢复会加速疲劳。材料的适用温度范围需留有余量，实际...

  密封圈的硬度是其较基本的力学性能指标之一，通常以邵氏硬度（Shore A）进行度量。这一数值直观反映了材料抵抗外力压入的能力，与密封圈的安装难易度、初始密封力以及抗挤出性能密切相关。硬度选择需首先考虑密封类型：静态密封往往允许使用较低硬度（如邵氏A 50-70度）的材料，以获得更好的贴合性与较低的安装应力；而动态密封或高压密封则通常需要较...

  密封圈的耐腐蚀特性，首先取决于其高分子材料自身抵抗化学介质侵蚀的内在稳定性。不同的聚合物主链结构决定了其对酸、碱、溶剂、氧化剂等不同类别介质的耐受能力。例如，氟橡胶因其碳-氟键极强的键能，对多数强酸、氧化剂和烃类溶剂表现出较好的惰性；而聚四氟乙烯（PTFE）则几乎能抵抗所有已知化学品的侵蚀。然而，材料选择绝非一劳永逸。同一种介质在不同浓度...

  工作温度是影响密封圈在油介质中性能退化的关键加速因子。高温不只会加剧橡胶的热氧老化，还会明显增强油分子向橡胶基体内部的扩散与渗透能力，导致溶胀速率和程度大幅增加。同时，高温下润滑油本身的黏度下降、氧化稳定性降低，可能产生更具侵蚀性的氧化产物或使添加剂活性增强，从而对密封材料产生复合性的化学攻击。例如，某种橡胶在常温矿物油中表现良好，但在持...

  密封系统的工作温度范围常常是材质的决定性筛选条件。普通丁腈橡胶的实用温度下限约为-30℃，而硅橡胶或氟硅橡胶则可耐受更低的温度，某些特种氟橡胶甚至能在-50℃左右保持弹性。在高温端，乙烯丙烯橡胶可在150℃的热水中长期稳定，全氟醚橡胶则能承受超过300℃的短时热冲击。值得注意的是，材料的物理性能如硬度、拉伸强度会随温度变化，高温会加速橡胶...

  对于极端高温、强腐蚀或超高真空等弹性体难以胜任的场合，会采用金属密封或塑性密封原理。金属O形圈或C形圈通过初始的轻微压缩使其发生塑性变形，填充表面微观不平处。在更高的温度和压力下，金属的进一步蠕变可以适应法兰的分离或变形，维持密封。另一种常见形式是垫片密封，如缠绕垫、金属包覆垫，其原理是利用螺栓载荷使软质填充材料（如石墨、PTFE）或金属...

  特定的运动形式与工况参数对密封圈的磨损机制有专门要求，这促使了针对性的材料与结构设计。在低速、重载的往复运动中，可能容易出现“粘滑”现象，对材料的摩擦系数稳定性提出高要求。在高速旋转密封中，离心力和摩擦热的影响更为突出，材料需具备良好的导热性、尺寸稳定性和抗热磨损能力。高压工况下，密封圈可能发生微小的“挤出”变形，其边缘与金属间隙产生摩擦...