• 工作温度范围：连续工作温度和瞬时极限温度
• 介质化学性质：酸碱性、极性、氧化性、腐蚀性
• 工作压力：静态压力、动态压力、压力变化频率
• 机械应力：压缩率、拉伸强度、撕裂强度要求
• 环境因素：臭氧、紫外线、辐射、电磁场影响
• 法规要求：FDA、NSF、REACH等认证要求
• 经济性考量：材料成本、使用寿命、维护成本
• 安装条件：装配空间、安装方式、维护可达性

浸泡测试 (ASTM D471)

• 样品准备：标准试样，记录初始尺寸和重量
• 浸泡条件：指定温度、时间、介质浓度
• 性能评估：体积变化、重量变化、硬度变化
• 判定标准：变化率≤±15%为合格

加速老化测试 (ASTM D573)

• 高温加速：70°C×168小时模拟1年使用
• 性能保持率：拉伸强度≥80%，伸长率≥70%
• 外观检查：无龟裂、起泡、变色等缺陷
• 压缩永久变形：≤25%为合格

实际工况模拟

• 压力循环：模拟实际工作压力变化
• 温度循环：高低温交替测试
• 介质暴露：实际使用介质长期接触
• 综合评估：密封性能、使用寿命预测

FDA 21 CFR 177.2600认证要求：

• 材料成分：符合FDA批准的原材料清单
• 提取物测试：蒸馏水、正庚烷、8%乙醇提取物限值
• 生物相容性：细胞毒性、致敏性、刺激性测试
• 推荐材料：VMQ、EPDM、FKM(特定配方)

NSF-61饮用水认证：

• 浸出物测试：重金属、有机物浸出限值
• 微生物支持：不支持微生物生长
• 味觉和气味：无异味传递
• 推荐材料：EPDM、VMQ、特殊NBR配方

USP Class VI医疗级认证：

• 生物反应性测试：系统毒性、肌肉植入测试
• 化学纯度：可萃取物和可浸出物分析
• 灭菌兼容性：高压蒸汽、γ射线、EO灭菌
• 推荐材料：医疗级VMQ、FFKM

主链饱和结构优势：

• 耐臭氧性：主链无双键，不易被臭氧攻击
• 耐老化性：优异的热氧稳定性，可在150°C长期使用
• 耐候性：抗紫外线、耐酸雨、使用寿命20年以上
• 电绝缘性：体积电阻率高达10¹⁶ Ω·cm

第三单体的影响：

• ENB(5-亚乙基-2-降冰片烯)：快速硫化，高交联密度
• DCPD(双环戊二烯)：成本较低，硫化速度适中
• 1,4-HD(1,4-己二烯)：低温性能好，加工性优
• 第三单体含量：2-10%，影响硫化速度和物理性能

硫化体系选择：

• 硫磺硫化：成本低，压缩永久变形较大
• 过氧化物硫化：耐热性好，压缩永久变形小
• 混合硫化：平衡性能和成本
• 硫化温度：160-180°C，时间10-30分钟

1. 化学降解失效

• 现象：材料软化、溶胀、表面粘性、颜色变化
• 原因：介质渗透、分子链断裂、交联密度降低
• 预防：正确的材料选择、兼容性测试验证
• 案例：NBR在酮类溶剂中快速溶胀失效

2. 热氧老化失效

• 现象：硬化、脆化、表面龟裂、弹性丧失
• 机理：主链氧化断裂、交联度增加、挥发分损失
• 预防：添加抗氧剂、选择耐热材料、控制使用温度
• 寿命估算：Arrhenius方程，温度每升高10°C寿命减半

3. 机械疲劳失效

• 现象：表面裂纹、材料撕裂、局部磨损
• 原因：循环应力、应力集中、摩擦磨损
• 预防：优化密封结构、控制压缩率、表面处理
• 检测：声发射检测、显微镜观察裂纹扩展

4. 压缩永久变形

• 现象：密封力下降、泄漏增加、截面变形
• 机理：分子链滑移、应力松弛、塑性流动
• 影响因素：温度、压缩率、时间、材料配方
• 标准：ASTM D395，合格标准≤25%

纳米增强橡胶材料：

• 纳米二氧化硅：提高撕裂强度30-50%
• 碳纳米管：改善导热性和导电性
• 石墨烯：极限强度提升，耐磨性改善
• 纳米粘土：阻隔性能提高，降低渗透率

自修复密封材料：

• 微胶囊技术：内含修复剂，裂纹触发释放
• 形状记忆聚合物：温度触发形状恢复
• 动态共价键：可逆交联，自主修复
• 应用前景：延长使用寿命50%以上

生物基密封材料：

• 天然橡胶改性：可持续原料来源
• 生物降解聚合物：环境友好，减少污染
• 植物油基增塑剂：替代石油基产品
• 碳中和目标：2030年减少碳排放30%

智能响应材料：

• 温敏材料：温度变化触发密封力调节
• 压敏材料：压力响应自适应密封
• pH响应：化学环境感知与响应
• 集成传感：实时监测密封状态

• □ 明确工作温度范围（连续/瞬时）
• □ 确定介质类型和浓度
• □ 计算工作压力和压力变化
• □ 评估安装空间和方式
• □ 检查法规认证要求
• □ 进行化学兼容性验证
• □ 执行样品测试验证
• □ 制定质量验收标准
• □ 建立供应商质量协议
• □ 制定应急替代方案