寿命最长的防爆HNBR橡胶圈进口O型圈在使用过程中会受到反复交变的应力作用，会使橡胶材料的结构或者性能发生变化，这种现象称为疲劳。随着疲劳的反复进行，会导致橡胶材料的破坏，这种破坏称为疲劳破坏。疲劳破坏的机理比较复杂，可能包括热降解、氧化、臭氧侵蚀以及通过裂纹扩展等方式的破坏。疲劳破坏严格说来是一种力学过程，橡胶在周期性多次往复变形下，材料中产生的应力松弛过程，往往在变形周期内来不及完成，结果使内部产生的应力来不及分散，便可能集中在某些缺陷处（如裂纹、弱键等），从而引起断裂破坏。此外，由于橡胶是一种粘弹体，它的变形包括可逆的弹性形变和不可逆的塑性形变。在周期形变中，不可逆形变产生的滞后损失的能量会转化为热能，使材料内部温度升高，而高分子材料的强度一般都随温度的上升而降低，从而导致橡胶的疲劳寿命缩短。另一方面，高温促进了橡胶的老化，亦促进了橡胶疲劳破坏的过程。

针对O型圈在使用过程中疲劳破坏这一现象，博亚特公司设计了耐疲劳橡胶的配方，下面就为您简单介绍一下耐疲劳配方：

生胶的种类是耐疲劳破坏的主要因素，主要表现在如下几个方面。

1、玻璃化温度低的橡胶耐疲劳性较好，因为玻璃化温度低的橡胶，其分子链柔顺，易于活动，分子链间的次价力弱

2、有极性基团的橡胶耐疲劳性差，因为极性基团是形成次价键的原因。

3、分子内有庞大基团或侧基的橡胶，耐疲劳性差，因为庞大基团或侧链的位阻大，有阻碍分子沿轴向排列的作用。

4、结构序列规整的橡胶，容易取向和结晶，耐疲劳性差。、

对天然橡胶和丁苯橡胶以多次拉伸的方式，进行了疲劳破坏试验。拉伸应变小时，NR的疲劳寿命比SBR的小，这是因为丁苯橡胶的玻璃化温度高于天然橡胶，其分子的应力松弛机能在此时占支配地位；拉伸应力变大时，NR 的疲劳寿命比SBR的大。其原因在于天然橡胶具有拉伸结晶性，此时阻碍微破坏扩展占了支配地位。所以在低应变区域，玻璃化温度较高的丁苯橡胶，其耐疲劳破坏性优于天然橡胶；而在高应变区域，具有拉伸结晶性的天然橡胶的耐疲劳破坏性较好。可见，NR适合大应变振幅制品，而SBR适合小应变振幅的制品以及压缩制品。

交联剂的用量与疲劳条件有关，对于负荷一定的疲劳条件来说，应增加交联剂的用量。这是因为交联剂用量越大，交联密度就越大，承担负荷的分子链数目增多，相对每一条分子链上的负荷也相应减轻，从而使耐疲劳破坏性能提高。而对于应变一定的疲劳条件来说，应减少交联剂的用量，因为在应变一定的条件下，交联密度增大，会使每一条分子链的张紧度增大，其中较短较短分子链就容易被扯断，结果使耐疲劳破坏性下降。

填料的类型和用量对硫化橡胶耐疲劳破坏性的影响，子啊很大程度上取决于硫化胶的疲劳条件。选用结构性较高、补强性好的炭黑，炭黑粒子周围易产生较多的稠密橡胶相，可提高硫化胶的耐疲劳破坏性。在应变一定的疲劳条件下，增加炭黑用量，耐疲劳破坏降低，而在应力一定的条件下，增加炭黑用量耐疲劳破坏性提高。活性大、补强性好的炭黑可提高天然橡胶、异戊橡胶。丁苯橡胶硫化胶的抗裂口扩展强度。在白色填料中，白碳黑可以提高硫化胶的耐疲劳破坏性能。与橡胶没有亲和性的填充剂对硫化胶的耐疲劳破坏性有不良的影响，惰性填料的粒径越大，填充量越大，硫化胶的耐疲劳性越差。

软化增塑剂大都降低拉伸强度及机械损耗，通常可降低硫化胶的耐疲劳破坏性，尤其是粘度低、对橡胶有稀释作用的软化增塑剂，会降低橡胶的玻璃化温度，对拉伸结晶不利，因而会对耐疲劳破坏性能产生不良影响。但是反应型软化增塑剂则能增强相交分子的松弛特性，使拉伸结晶更容易，反而能提高耐疲劳破坏性。因此在耐疲劳破坏配方设计时，应尽可能选用稀释作用小的粘稠性软化增塑剂，或选用能增强橡胶松弛特性的反应型软化增塑剂。

关于软化增塑剂的用量，胶料的温度升高，加速热老化，力的作用降低氧化活化能，从而降低疲劳寿命。以不饱和橡胶为基础的硫化胶，在空气中的耐疲劳破坏性比在真空中低，这说明氧化对疲劳破坏有加速促进作用。另外由于硫化胶的疲劳破坏发生在局部表面，因此加入能在硫化胶网络内迅速迁移的防老剂，对硫化胶的长时间疲劳可起到***防护作用。但此时应防止防老剂从制品表面上挥发或被介质洗掉。为提高其防护作用的持久性，建议采用芳基烷基和二烷基对苯二胺。防老剂的防护效果还与硫化体系有关，它对硫磺硫化胶防护效果，而对过氧化物硫化胶的防护效果最差。当防老剂使用适宜时，天然橡胶硫化胶的临界撕裂可能增加一倍。