News

Ⅰ. Wat is naverharding? In de productiewerkplaats wordt het proces waarbij het afgewerkte product in een mal wordt verwarmd, onder druk gezet en gevormd, “eerste-fase-verharding” genoemd (ook bekend als primaire verharding of initiële verharding). “Secundaire vulkanisatie” (in de werkplaats meestal “tweede-fase-vulkanisatie” of “naverharding” genoemd) verwijst naar het proces waarbij rubberproducten die al uit de mal zijn gehaald en gevormd, netjes worden opgestapeld in een grote industriële oven met geforceerde circulatie van hete lucht, en vervolgens gedurende enkele uren bij een bepaalde temperatuur (meestal 150–200 °C) onder atmosferische druk verder worden gebakken. Ⅱ. Welke rubbers vereisen secundaire vulkanisatie? Niet alle rubbers hebben secundaire vulkanisatie nodig. Veelvoorkomende soorten zoals natuurrubber (NR), styreen-butadieenrubber (SBR) en butadieenrubber (BR) zijn na de eerste vulkanisatiefase in de mal over het algemeen volledig uitgehard en worden rechtstreeks vanuit de fabriek verzonden. Rubbers die wel secundaire vulkanisatie vereisen, zijn vaak “high-end speciale rubbers” die duur zijn, aan uiterst strenge prestatie-eisen moeten voldoen of gemaakt zijn met speciale vulkaniseringsmiddelen:   Ⅱ. Welke rubbers vereisen secundaire vulkanisatie? Niet alle rubbers hebben secundaire vulkanisatie nodig. Veelvoorkomende soorten zoals natuurrubber (NR), styreen-butadieenrubber (SBR) en butadieenrubber (BR) zijn na de eerste vulkanisatiefase in de mal over het algemeen volledig uitgehard en worden rechtstreeks vanuit de fabriek verzonden. Rubbers die wel secundaire vulkanisatie vereisen, zijn vaak “high-end speciale rubbers” die duur zijn, aan uiterst strenge prestatie-eisen moeten voldoen of gemaakt zijn met speciale vulkaniseringsmiddelen: 1. Siliconenrubber (MVQ / silicone) — Meer dan 95% vereisen secundaire vulkanisatie Reden: Tijdens compressie- of spuitgieten gebruikt siliconenrubber peroxide-gebaseerde vulkaniseringsmiddelen (zoals Di-25, Di-24 en geurloze Di-25). Nadat deze middelen hun reactie in de mal hebben voltooid, produceren ze grote hoeveelheden zure bijproducten en vluchtige stoffen. Tenzij deze via een secundaire verhardingsprocedure in een oven worden verwijderd, worden siliconenproducten na slechts enkele dagen bros, geel of ontwikkelen ze zelfs een witte laag op het oppervlak. 2. Fluorkoolstofrubber (FKM / Viton) — 100% verplicht Reden: Fluorkoolstofrubber reageert relatief langzaam. Tijdens de korte paar minuten in de mal (de eerste fase van verharding) vormt het eigenlijk slechts ongeveer 70% van zijn chemische cross-linkingsnetwerk. De resterende 30% moet worden overgebracht naar een high-end oven ingesteld op 200–230 °C en gedurende 8 tot 24 uur grondig worden uitgehard om volledig over te gaan in zijn uiteindelijke “olie- en hittebestendige” staat. 3. Acrylaatrubber (ACM) en gehydrogeneerd nitrilrubber (HNBR) Reden: Deze twee soorten rubber worden veel gebruikt in hoogwaardige olieafdichtingen en motorpakkingen voor auto’s. Net als fluorkoolstofrubber bereiken hun reacties in de mal zelden volledige saturatie. Om een extreem lage compressie-set te bereiken, moeten ze een secundaire naverharding in een oven ondergaan. 4. Rubberonderdelen voor de auto-interieur met ultralaag geurprofiel en lage VOC-eisen (bijv. EPDM-pedalen, pakkingen) Reden: Autoconstructeurs hanteren uiterst strenge normen voor binnenluchtkwaliteit (geurtest volgens VDA 270). Gewone EPDM-producten behouden na vulkanisatie doordringende amine- en mercaptangeuren, daarom moeten ze in een oven worden geplaatst waar intensieve hete lucht wordt gebruikt om de geuren in één keer te “uitpersen en weg te bakken”. III. Wat zijn de kernvoordelen van secundaire vulkanisatie? Aangezien secundaire vulkanisatie arbeidsintensief en energieverslindend is, moet ze vier onvervangbare, wonderbaarlijke voordelen bieden:   De vier kernvoordelen van secundaire vulkanisatie 1. Vult het cross-linkingsnetwerk (elimineert onderverharding, verdubbelt veerkracht en treksterkte) 2. Verdampert kleine moleculen (verwijdert residuele cross-linkingsmiddelen door verhitting, waardoor geuren en witte bloei volledig verdwijnen) 3. Elimineert interne spanning (voorkomt latere problemen zoals gekrulde randen, vervorming en misvorming) 4. Verhoogt de duurzaamheid (maximaliseert weerstand tegen drukveranderingen bij hoge en lage temperaturen)   1. Maakt het cross-linked netwerk dichter: echt “bakken” van het rubber Veel speciale rubbers bevinden zich na de eerste fase van compressie-gieten in een “halfgebakken” of “net-net-slaagbaar” toestand. Secundaire vulkanisatie is vergelijkbaar met het plaatsen van rijst in een rijstkoker voor de laatste “stoom”-fase. Effect: Het laat ongereageerde moleculaire ketens in het rubber verder met elkaar verbonden blijven, waardoor de dichtheid van de cross-links exponentieel toeneemt. Het daardoor verkregen uitgeharde rubber maakt een kwalitatieve sprong in scheursterkte, treksterkte en veerkracht. 2. Elimineert laagmoleculaire vluchtige stoffen: zuivert het product, verwijdert geuren en bloeit Gifstoffen en geuren die door vulkaniseringsmiddelen in de mal ontstaan, worden door de hete lucht in de oven krachtig verdampt en afgevoerd. Effect: Volledig verwijdert de visachtige, kerosine- en doordringende VOC-geuren uit nieuwe producten; tegelijkertijd voorkomt het dat residuen van vulkaniseringsmiddelen naar het oppervlak migreren, waardoor het probleem van “bloei” of “witte vlekken” op het oppervlak volledig wordt geëlimineerd. Voor producten zoals medisch siliconen en babyfopspenen is secundaire vulkanisatie een verplichte eis om voedselveiligheidscertificering (FDA) te verkrijgen. 3. Stabiliseert productafmetingen: elimineert “ingesloten interne spanning” Wanneer rubbercompound onder hoge druk in de mal wordt gedrukt, hopen de moleculaire ketens “interne spanning” op door de beperking. Als de producten rechtstreeks vanuit de fabriek worden verzonden, zullen ze na verloop van tijd geleidelijk krimpen, vervormen en kromtrekken. Effect: De hoge temperatuur in de oven laat de moleculaire ketens vrij ontspannen en alle opgesloten spanning loslaten (elimineert interne spanning). Hierdoor behouden de afgewerkte producten uiterst stabiele afmetingen en verliezen ze nooit hun vorm, ongeacht hoe ze worden gepositioneerd. 4. Kwaliteitsverbetering: brengt compressie-set (kruipweerstand) naar het uiterste Vooral hoogwaardige olieafdichtingen en O-ringen zijn het meest gevoelig voor het niet kunnen terugveren na compressie. Effect: Secundaire vulkanisatie creëert een naadloos chemisch netwerk, waardoor de compressie-set bij hoge en lage temperaturen van EPDM, fluorkoolstofrubber en gehydrogeneerd nitrilrubber wordt teruggebracht tot de helft of zelfs een derde van de oorspronkelijke waarde. Dit verlengt niet alleen de levensduur van de afdichtingen, maar voorkomt ook.

Onder de naverkoopfouten van hydraulische machines, auto-onderdelen en algemene apparatuur is olielekkage van rubberen afdichtingen het meest voorkomende probleem. De meeste klanten wijzen olielekkages van afdichtingen aanvankelijk toe aan productiefouten in de mallen, waaronder onvoldoende malprecisie, afwijkingen in dimensionale toleranties en flash-vlekken. Desondanks blijkt uit jarenlange ervaring met ondersteuning bij de productie van afdichtingen voor hydraulica, automotive en industriële apparatuur, evenals uit de analyse van tienduizenden naverkoopgevallen van lekkages bij rubberfabrikanten, dat meer dan 90% van de afdichtingslekkages te wijten is aan een onjuiste keuze van rubbermengsel, terwijl minder dan 10% het gevolg is van problemen met de malprecisie. Veldpraktijken bevestigen dat, bij identieke mallen, assemblagestructuren en bedrijfsomstandigheden van apparatuur, eenvoudig overschakelen op toepassingsspecifieke rubbermengsels olielekkages kan voorkomen en de levensduur van de afdichting met 3 tot 5 keer kan verlengen. Ⅰ.Kernprincipe: Afdichtingsstoringen ontstaan voornamelijk door materiaalcompatibiliteit en niet door de dimensionale nauwkeurigheid van de mal. Het kernprincipe van rubberafdichtingen berust op de elastische vervorming van rubbermengsels: het materiaal vult de ruimte tussen aansluitende metalen oppervlakken en zorgt voor een constante, gelijkmatige contactdruk om lekken van olie, water en gas tegen te gaan. Mallen zijn ontworpen om de afmetingen, het uiterlijk en de naleving van toleranties van het product te controleren, terwijl de inherente eigenschappen van rubbermengsels bepalen hoe stabiel de afdichting functioneert onder werkelijke bedrijfsomstandigheden. Zelfs met nul-tolerantie, hoge precisie en flashvrije mallen zal er aanhoudende olielekkage optreden als de samenstelling van het rubber niet overeenkomt met de servicevereisten. Hieronder worden vier belangrijkste falingsmodi genoemd: Faling door zachting bij hoge temperaturen Standaardrubbergradaties hebben een slechte hittebestendigheid. Naarmate de temperatuur van de apparatuur stijgt, verzachten afdichtingen snel en kruipen ze, waardoor de structurele steun afneemt en de afdichtingscontactdruk sterk daalt. Spelingen kunnen niet langer worden opgevuld, wat leidt tot olieachtige doorsijpeling en druppeling. Faling door elasticiteit bij lage temperaturen In koude omgevingen wordt onverenigbaar rubber hard en bros, met een sterke toename van de elasticiteitsmodulus. Het verliest zijn conformiteit en kan niet meer volgen op trillingen en drukfluctuaties van de apparatuur, waardoor er openingen en olielekkages ontstaan. Faling door zwelling of krimp door medium Industriële smeermiddelen bevatten chemische additieven, waaronder antioxidanten, EP-additieven en corrosiewerende middelen, in plaats van zuivere basisolie. Onverenigbaar rubber zal enorm zwellen of krimpen, barsten of verpulveren bij contact met vloeistoffen, waardoor het volledig zijn dimensionale nauwkeurigheid verliest en lekkages veroorzaakt. Faling door permanente compressie-set na langdurige belasting. Lage-kwaliteit of onverenigbaar rubber vertoont een hoge permanente compressie-set. Na langdurige compressieve belasting kan de afdichting niet meer terugveren en wordt rigide, waardoor dit de belangrijkste oorzaak wordt van geleidelijke olielekkage tijdens langdurig gebruik van apparatuur. Naverkoopstatistieken tonen aan dat 82% van de olielekkageproblemen volledig kunnen worden opgelost door simpelweg over te schakelen op toepassingsspecifiek rubber, zonder herziening van de mal of wijziging van de assemblage. Ⅱ.Kernindustrie-vergelijkingstabel: Standaardselectie van specifieke rubbermengsels voor verschillende oliemedia De samenstelling, pH-waarde en additiefformulering variëren sterk tussen verschillende industriële oliën; daarom bestaat er geen universeel oliebestendig rubbermengsel. Blind gebruik van gewone zwarte universele afdichtingsringen is verantwoordelijk voor 90% van fouten bij materiaalselectie. In overeenstemming met nationale industrienormen en massaproductiespecificaties volgt hieronder een gedetailleerde vergelijkingstabel voor materiaalselectie en veelvoorkomende valkuilen die vermeden dienen te worden: Toepasselijk olie-type Optimale rubbergraad Belangrijkste prestatie-eisen Veelvoorkomende selectiefouten en gevolgen van falen Conventionele minerale hydraulische olie NBR Minerale oliebestendigheid, compressie-set ≤15%, bedrijfstemperatuur: -30℃~100℃ Verkeerde keuze van NR/SBR; ernstige zwelling en barsten na onderdompeling in olie, wat leidt tot snelle olielekkage Hogetemperatuur motorolie ACM Bestand tegen hete motorolie en oxidatie, stabiel bij 120℃ Gewoon NBR misbruikt; snelle verharding en barsten bij hoge temperatuur, met volledig falen van de afdichting EP-additief-bevattende tandwielolie FKM Uitstekende weerstand tegen chemische stoffen en EP-additieven, stabiele oliebestendigheid NBR misbruikt; chemische erosie door tandwielolietadditieven veroorzaakt delaminering van het materiaal en aanhoudende lekkage DOT-serie remvloeistof EPDM Bestand tegen polaire oplosmiddelen en corrosie door remvloeistof NBR/FKM misbruikt; overmatige zwelling leidt tot volledig verlies van afdichtingsprestaties Smeerolie boven 150℃ FVMQ Gebalanceerde bestendigheid tegen hoge/lage temperaturen, smeeroliebestendigheid en stabiele elasticiteit Gewoon FKM misbruikt; onvoldoende elasticiteit bij lage temperaturen veroorzaakt continue olieachtige doorsijpeling Kernselectieregel: Bevestig eerst 4 werkparameters voordat u een aangepaste afdichting bestelt; weiger empirische selectie op basis van uiterlijk. Ⅲ.Objectieve conclusie: Mallen zijn niet de oorzaak van olielekkage-defecten. We ontkennen nooit het belang van malprecisie. Maldefecten zoals verkeerd gepositioneerde scheidingslijnen, overmatige flash, afwijkingen in afmetingen en vervorming tijdens demoulding kunnen inderdaad kortdurende slechte afdichting en olielekkage veroorzaken. Echter, statistieken uit tienduizenden faalgevallen tonen aan dat minder dan 10% van de olielekkageproblemen rechtstreeks voortkomt uit ontoereikende malproductieprecisie. Er bestaat nog steeds een gangbare misvatting in de industrie: wanneer apparatuur olie lekt, ontwikkelen bedrijven blindelings nieuwe mallen, passen malspecificaties aan of wisselen malleveranciers, wat aanzienlijke tijd en kosten met zich meebrengt, maar het probleem niet oplost. De ware oorzaak ligt in het behandelen van symptomen in plaats van de bron: hoe precies de malafmetingen ook zijn, de afdichtingsprestaties verliezen hun betekenis als het rubbermengsel niet overeenkomt met de werkelijke serviceomstandigheden. Talrijke klanten die herhaaldelijk moeite hebben gedaan met maloptimalisatie zonder verbetering, hebben olielekkage definitief weten te elimineren door simpelweg over te schakelen op toepassingsspecifieke rubbergradaties, zonder enige aanpassing van de mal of wijziging van de apparatuur. Ⅳ.3-stappenoperatieregels: Elim.  

Rubberen afdichtringen zijn essentiële componenten in talrijke industriële productiegebieden. Hun bestendigheid tegen hoge temperaturen bepaalt rechtstreeks of apparatuur lekt of zelfs uitvalt door vloeistof- of gaslekkage. Het is cruciaal om van tevoren geschikte rubberen afdichtringen te kiezen, in plaats van problemen pas op te lossen nadat storingen zijn opgetreden. Technisch gezien hangt de bestendigheid tegen hoge temperaturen nauw samen met de thermische stabiliteit van de moleculaire ketens van het rubber. Bijvoorbeeld, de bindingsenergie van de koolstof-fluorverbinding in fluorrubber bedraagt 485 kJ/mol, wat aanzienlijk hoger ligt dan de koolstof-waterstofbinding in gewoon rubber, die rond de 410 kJ/mol ligt. De silicium-zuurstofbinding in siliconenrubber bedraagt ongeveer 443 kJ/mol, wat hoger is dan die van gewone organische polymeren (ongeveer 346 kJ/mol). Daarom beschikken deze materialen over uitstekende hittebestendigheid en zullen ze bij hoge temperaturen niet ontleden of smelten.   DEEL 01 Vergelijking van hittebestendigheid van afdichtringsmaterialen FKM Gebruikstemperatuurbereik -20℃ tot 200℃. Kan kortstondig 250℃ en momenteel 300℃ weerstaan. Beschikt over bestendigheid tegen olie, zuren, alkaliën en veroudering. Ideaal voor motoren, chemische installaties, brandstofsysteem en hoogtemperatuurkleppen. VMQ Brede temperatuurtolerantie, langdurig gebruik bij -60℃ tot 200℃. Uitstekende koude- en hittebestendigheid. Speciale formules kunnen tijdelijk boven 250℃ blijven. Geschikt voor huishoudelijke apparaten, medische toepassingen en elektronica. FVMQ Uitstekende hittebestendigheid. Stabiel van -50℃ tot 250℃. Hoogwaardige varianten kunnen piektemperaturen tot 300℃ even aan. EPDM Goede hittebestendigheid, temperatuurbereik -55℃ tot 150℃. Uitstekende bestendigheid tegen stoom en heet water, veel gebruikt in verwarmingsleidingen en koelsystemen. NBR Werktemperatuur -20℃ tot 100℃; binnen dit bereik blijft de afdichtingsprestatie stabiel. Boven 120℃ treedt snelle veroudering op, waardoor continu gebruik bij hoge temperaturen niet mogelijk is. PTFE en flexibele grafiet Niet-traditionele rubbermaterialen met superieure prestaties bij extreem hoge temperaturen. Een gevulde PTFE-dynamische afdichting kan tot 265℃ weerstaan. Een metaalbeklede flexibele grafiet-statische afdichting weerstaat temperaturen tot 650℃. Toepasbaar voor statische afdichtingen bij ultrahoge temperaturen in de olieraffinaderij en in hoogtemperatuurovens.   DEEL 02 Toepassing van afdichtringen bij hoge temperaturen Rubbermaterialen behouden hun elasticiteit, afdichtingsprestaties en mechanische sterkte binnen specifieke temperatuurbereiken, waardoor langdurig gebruik mogelijk is. Sommige soorten kunnen zelfs kortstondig hoge temperaturen weerstaan. Er gelden twee cruciale temperatuurdrempels: Minimale bedrijfstemperatuur: Onder deze waarde wordt rubber broos, verliest het elasticiteit en kan het barsten. Maximale bedrijfstemperatuur: Te veel warmte veroorzaakt verzachting, oxidatie, verharding en permanente vervorming, waardoor veerkracht en draagvermogen verloren gaan. Het nominale temperatuurbereik verschilt van de werkelijke bedrijfstemperatuur. Materiaalfomule, productieproces, contactmedium en dynamische of statische werkcondities hebben allemaal invloed op de prestaties. Een grondige beoordeling is noodzakelijk om een betrouwbare afdichting te garanderen.

I. Core Properties of Common Rubbers II. Differences and Applications of Common Rubbers Note: Practical rubber products often contain pigments, so color cannot be used as the sole basis for identification. The most reliable methods are: – Checking the material marking (e.g., markings on oil seals) – Consulting your supplier For simple identification, you can combine: – Oil resistance test (observe swelling after immersion) – Burning characteristics (e.g., CR is self-extinguishing) III. Advantages and Disadvantages of Common Rubbers Natural Rubber (NR) Main Advantages: Excellent elasticity, tensile strength, and tear resistance; good processability. Main Disadvantages: Poor resistance to oil, ozone, and heat aging; narrow operating temperature range. Styrene-Butadiene Rubber (SBR) Main Advantages: High abrasion resistance, heat resistance, low cost, and the highest production volume. Main Disadvantages: Slightly lower elasticity and cold resistance; poor resistance to oil. Butadiene Rubber (BR) Main Advantages: Outstanding elasticity, abrasion resistance, and cold resistance. Main Disadvantages: Poor tear resistance. Chloroprene Rubber (CR) Main Advantages: Good overall performance; resistant to oil, weathering, flame, and ozone aging. Main Disadvantages: High density, average low-temperature performance, and relatively expensive. Nitrile Rubber (NBR) Main Advantages: Excellent oil resistance (second only to fluorocarbon rubber, etc.), good abrasion resistance, and airtightness. Main Disadvantages: Poor cold resistance, ozone resistance, and electrical insulation. Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) Main Advantages: Superior resistance to ozone, weathering, and aging; resistant to hot water and steam; good electrical insulation. Main Disadvantages: Poor oil resistance; slow vulcanization; poor self-adhesion. Butyl Rubber (IIR) Main Advantages: Best gas and water tightness; heat and aging resistance. Main Disadvantages: Poor tack, slow vulcanization, and poor oil resistance. Silicone Rubber (SI) Main Advantages: Widest temperature resistance range, non-toxic, insulating, and ozone-resistant. Main Disadvantages: Low mechanical strength, poor oil and solvent resistance, and high cost. Fluorocarbon Rubber (FKM) Main Advantages: High-temperature resistance, oil resistance, superior chemical resistance, and aging resistance. Main Disadvantages: Very expensive, poor processability, average cold resistance, and low elasticity. Chlorosulfonated Polyethylene (CSM) Main Advantages: Excellent abrasion resistance, weather resistance, ozone resistance, and good flame retardancy. Main Disadvantages: High cost, poor rebound, and compression set properties. IV. Quick Selection Guide Great elasticity → Choose Natural Rubber (NR) Great wear resistance & low cost → Choose Styrene-Butadiene Rubber (SBR) Oil resistance → Choose Nitrile Rubber (NBR) (general use) or Fluoro Rubber (FKM)(extreme conditions) Weather & aging resistance → Choose Ethylene Propylene Rubber (EPDM) Air & water tightness → Choose Butyl Rubber (IIR) Wide temperature resistance → Choose Silicone Rubber (SI) Super corrosion resistance → Choose Fluoro Rubber (FKM)

Standard O-ring sizes are defined by two core dimensions: inner diameter (d₁) and cross-section diameter (d₂, wire diameter). All major standards follow these two key parameters, together with matching tolerances and standardized series rules. The sizing principles and common standards are as follows: 1. Core Dimension Standards: All standards first establish a standard series for the cross-sectional diameter d2 (wire diameter) (e.g., 1.8, 2.4, 3.1, 5.7, 7.0 mm, etc.), and then match the wire diameter with standardized values for the inner diameter d1. Furthermore, d1 increases in fixed increments to avoid a chaotic array of specifications. 2. Dimensioning Rules: The general notation is d1×d2 (inner diameter × wire diameter). In some cases, the outer diameter (d1+2×d2) may be specified, but the standard core remains based on d1 and d2; 3. Tolerance Specifications: Different standards define upper and lower deviations for d1 and d2 based on size ranges (e.g., small inner diameter/large inner diameter, fine wire diameter/coarse wire diameter) to ensure interchangeability. Main Common Standards (Most Widely Used in Industry)： – GB/T 3452.1 (Chinese National Standard) The mainstream standard in China. It defines a narrow series (1.0–4.0 mm) and a wide series (5.7–12.0 mm) for crosssection diameters. Inner diameters are matched to each crosssection, covering most general industrial applications. – AS568 (American Standard) Widely used globally, especially in hydraulic and pneumatic systems. Each part number corresponds to a unique d₁×d₂ size (e.g., AS568010 = 1.78 × 1.78 mm). Key crosssections include 1.78, 2.62, 3.53, and 5.33 mm, widely compatible with American and European equipment. – JIS B 2401 (Japanese Standard) Divided into Type P (general) and Type G (precision). Its crosssection and inner diameter series differ slightly from GB and AS568, mainly for Japanese machinery. – ISO 3601 (International Standard) Highly aligned with GB/T 3452.1, serving as the unified global basic specification with consistent core dimension series. Key Notes: Standards clearly specify the matching rules for minimum groove dimensions. The Oring inner diameter d₁ and crosssection d₂ must be compatible with the bore and width of the installation groove (typical compression ratio: 10%–20%). This is also a necessary design requirement supporting size standardization.

What’s the biggest complaint that seal manufacturers fear most? It’s definitely leakage. When you remove a leaking O-ring, you’ll often discover a heartbreaking sight: it’s no longer the smooth, plump O-ring it once was; its cross-section has turned square or flattened into a D-shape. If you squeeze it with your fingers, it feels rock-hard and completely lacks elasticity. In the rubber industry, this phenomenon has a technical term: compression set. When faced with this issue, many technicians’ first instinct is to say, “Use a higher-quality raw rubber!” or “Add more carbon black!” The result is often higher costs with little improvement. Today, Dr. will take you into the molecular world of rubber to see exactly how your seals “die.” Part 1: Understanding the Basics—What Is Compression Set? In simple terms, compression set refers to the percentage of height that rubber cannot recover after being compressed under a specific temperature for a period of time and then released. In laboratory testing, we use a precise scientific formula to calculate it:  C: Compression set value(The lower the value, the better the resilience and the longer the service life.)  h₀: Original height of the test specimen  h₁: Height of the specimen after recovery  h₈:Height of the spacer (limiter) For seals, CS is a critical indicator. When CS reaches 80% or even 100%, the rubber completely loses its elastic memory. Even the slightest vibration will cause fluids — oil or water — to leak through the gaps. Part 2: The Four Main Culprits — Who Killed Rubber’s Elasticity? Culprit 1: “Genetic Defects” in the Vulcanization System This is the most critical factor determining compression set! The common sulfur vulcanization system (CV) we typically use primarily produces polysulfide bonds (-S_x-). Fatal flaw: Although polysulfide bonds offer good tear resistance, their bond energy is extremely low. Under high temperatures and compression, these bonds will break. After breaking, the molecular chains slide into new, flattened positions and then re-crosslink (forming new chemical bonds). Result: When the pressure is removed, the newly formed chemical bonds tightly hold the molecular chains in place, preventing them from bouncing back. Your O-ring is thus “locked” in a flattened state. Culprit 2: Under-Curing & Lack of Post-Curing Phenomenon: To maximize production output, many factories push curing time to the limit (often not even reaching t90). Consequence: A large number of unreacted crosslinking agents and active sites remain inside the rubber compound. When the seal is compressed under high-temperature operating conditions, these unreacted substances undergo secondary crosslinking. Crosslinking while in a compressed state is like permanently “fixing” the flat shape into its structure. This is especially true for FKM and VMQ silicone: Without standard post-curing (typically oven curing at around 200°C for several hours) to remove volatile components and perfect the crosslinking network, their compression set values will be extremely poor. Culprit 3: Stress Relaxation and Molecular Chain Breakage at High Temperatures High temperatures are the arch-enemy of rubber. When subjected to prolonged pressure at 100°C or even 150°C: Physical relaxation: The thermal motion of the rubber’s polymer chains intensifies, causing irreversible slippage between chain segments. Chemical degradation: The main chain breaks down under the combined effects of heat and oxygen. Once the spring breaks, it naturally cannot spring back. Culprit 4: Escape of Plasticizers (Oil) If your formula contains large amounts of processing oil to reduce hardness or cost, these plasticizers will be extracted or evaporated when the seal is exposed to hot oil or chemical media. Volume shrinkage combined with stress loss causes the seal to degrade and collapse rapidly. Part 3: Doctor’s Prescription — How to Save Your Seals? Now that we’ve identified the culprits, we can target solutions effectively. If you want to produce high-end seals with ultra-low compression set, here is your practical prescription: 1.Overhaul the Vulcanization System (Top Priority) Abandon conventional sulfur systems: Switch to EV (Efficient Vulcanization) or SEV (Semi-Efficient Vulcanization) systems. By increasing accelerator dosage and reducing sulfur content, you form more stable monosulfide and disulfide bonds. Ultimate solution: Peroxide curing system (e.g., DCP, BIPB) Peroxide crosslinking creates carbon-carbon bonds (CC), which have extremely high bond energy and excellent heat resistance. These bonds rarely break under compression. For EPDM or NBR seals, whenever the customer requires low compression set, choose a peroxide system without hesitation. 2. Choose the Right Base Rubber For applications above 150°C, NBR will fail no matter how you adjust the formula. Upgrade directly to: – HNBR (Hydrogenated Nitrile Rubber) – EPDM (for water resistance, not oil resistance) – ACM (Acrylate Rubber) – FKM (Fluoroelastomer) 3. Strictly Implement Post-Curing For high-end FKM and silicone seals, never save on oven time! Post-curing is mandatory. It not only reduces compression set but also completely removes toxic or corrosive byproducts from the vulcanization process. 4. Optimize Fillers and Plasticizers Use carbon black with low structure and moderate particle size (such as N550, N774), or highly active silica (with coupling agents). High-structure carbon black tends to form a rigid network that restricts the recovery of molecular chains. Control the amount of liquid plasticizers, and choose low-volatility, extraction-resistant, eco-friendly oils or ester plasticizers. A compression set is essentially a microscopic war between destruction and reconstruction. The “failure” of a seal is not sudden death. It is the gradual compromise and rearrangement of the internal crosslinking network under high temperature and compression. As formulators and process engineers, our mission is to give rubber the strength to resist deformation —using the most stable chemical bonds (CC bonds, monosulfide bonds) and the most compact vulcanized network. Next time you face leakage issues, don’t blindly add more carbon black. Ask yourself: Is your vulcanization system correct?