橡膠的耐寒性是指在規定（dìng）的低溫下，能保持橡膠彈性和（hé）正常工作的能力。硫化橡膠在低溫下，由於鬆弛過程急（jí）劇減慢（màn），硬度、模量和分子內摩擦增大，彈性顯著（zhe）降低，致使橡膠製品的工作能力下降，特別是（shì）在動態條件（jiàn）下尤為突出，當溫度（dù）降至彈性極限使用溫度時，橡膠（jiāo）會硬化與收縮，導致密封件泄露失效。硫化膠的耐寒性能主要取決於高聚物的兩個基本特性：玻璃化（huà）轉變和結晶。兩者都會使（shǐ）橡膠在低溫下喪失彈性。

　　選擇耐寒性好生膠是耐寒性的（de）關鍵，橡膠的耐寒性能主（zhǔ）要取決於橡膠的品種（zhǒng）。對於非結晶型橡膠，玻璃化（huà）溫度較低，耐寒性較好。對於結晶性橡膠，耐寒性要考慮玻璃化溫度的高低、結晶情況。增（zēng）大橡膠分子鏈的柔順性，減少分子（zǐ）間作用力及空間位阻，削弱大分子鏈規整性的橡膠（jiāo）成分與結構因素，都有利於（yú）提高橡（xiàng）膠耐寒性。橡膠並用是橡（xiàng）膠配方設（shè）計中調整耐寒性的（de）常用方法，例如SBR 並用 BR， NBR 並用 NR、 CO、 ECO，可提高橡膠的耐寒性。

　　交聯鍵的類型影響橡膠的耐寒性。天然橡膠使用傳統的硫化體係時，隨硫磺用（yòng）量的增（zēng）加，直到30份，其剪切模量隨之提高，玻（bō）璃化溫度也隨（suí）之上升（可上升至（zhì）20～30℃）。選擇適當和有（yǒu）效的（de）的硫（liú）化體係，橡膠玻璃化溫度比傳（chuán）統的硫（liú）化體係降低7℃。因（yīn）此NR與SBR、DCP硫化有最佳的（de）耐寒性（xìng），用秋蘭姆硫（liú）化，耐寒性有所降低（dī），而以硫／次磺酰胺類促進（jìn）劑硫化的耐寒性最差。產（chǎn）生上述差異的原因是，用硫磺硫化時，在生成多硫鍵的同時，還生成分子內交（jiāo）聯鍵（jiàn），並且發生（shēng）環（huán）化反應，因（yīn）此使得（dé）鏈段的活動性降低，彈性模量提高，玻璃化溫度上升。減（jiǎn）少硫磺（huáng）用量、使用半有效或有效硫化體係時，多（duō）硫（liú）鍵（jiàn）數量減少，主要（yào）生（shēng）成單硫鍵和二硫鍵，分子內結合硫的可能性降低，因此玻璃化溫（wēn）度上升幅度較多硫鍵小。用過氧化物和輻射硫化時，其耐寒性優於有效硫化體係和傳統（tǒng）硫（liú）化體係，這是因為過氧化物硫化膠的體積膨脹係數（shù）較大。體積膨脹係數較大，可使鏈段活動的自由空間增加，有利於（yú）玻璃化溫度的（de）降低。另外，過氧化物硫化時，形成牢固的、短小的C－C交聯鍵，而使用硫磺硫化時，則會形成牢固（gù）度較小、長（zhǎng）度較大的（de）多硫鍵，因此在發生形（xíng）變時，要克服的分子間作用力會（huì）更（gèng）大一些，同時弱（ruò）鍵發生畸變，這樣就增加了滯後損失，增大了蠕變速率，硫化膠中的黏（nián）性（xìng）阻力（lì）部分比過氧化物硫化膠更大一些。也就（jiù）是說，用硫磺硫化的橡膠中，分子間的作用力要大得多，這正是［硫化膠耐寒性較差的原因。

　　填充劑對橡膠的耐寒性的影響，取決於填充（chōng）劑和橡膠相互作用後所形成的結構。提高（gāo）含（hán）膠量，減少填料的用量，填充劑的加（jiā）入會（huì）阻礙鏈段構型的改變，增大填料剛性，因此（cǐ）不能指望（wàng）加入填充劑來改善橡膠的耐寒性。

　　另外合（hé）理的選用（yòng）軟化增塑體係是提高橡膠製品的耐（nài）寒性的有效措施，加入增塑劑，可使橡膠玻璃化溫度下降。耐寒性較差（chà）的丁腈橡（xiàng）膠、氯丁橡膠（jiāo）等極性橡（xiàng）膠，主要是通過加入適當的增塑（sù）劑來改善其耐寒性（xìng）能。因為（wéi）增塑劑能增加橡膠分子柔性，降（jiàng）低分子（zǐ）間作用力，使分子鏈段（duàn）易於運動，所以極性橡膠要選用與其極性相近（jìn）、溶解度參數接近的增塑劑。軟化增塑劑類型與用量（liàng）對橡膠耐寒性（xìng）至關重要。

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