O 型圈和交联反应（硫化）
我们将解释 O 型圈制造过程中所需的每种交联（硫化）的机理及其对性能的影响。
交联是生橡胶（聚合物）分子的化学键合，使其具有三维形状。生橡胶（聚合物）的分子结构是聚合物链，因此在其原始状态下几乎不具有作为弹性体的强度、回弹性或弹力，但可以赋予优异的橡胶弹性。不仅是O 型圈的橡胶材料，轮胎、橡胶片、橡皮筋等大多数通用橡胶材料都是交联的，毫不夸张地说，凡是称为橡胶的东西都是交联的。
交联法
促进交联反应的方法有多种，但最古老的一种是使用硫磺的方法，这也是硫化一词的由来。尽管如今硫磺交联仍被广泛使用，但通过使用随着化学进步而新开发的各种交联方法，也可以改变橡胶材料的性能。目前，O型圈所用橡胶材料的交联方法大多为硫磺硫化、过氧化物硫化（PO硫化/有机过氧化物交联）、多元醇（双酚AF）硫化，最佳方法根据情况而异。请注意，交联需要向交联剂施加能量，这通常通过加热或加压来完成。
硫磺硫化
使用硫的硫化机制有两种类型：自由基反应和离子反应。在自由基反应中，硫S8裂解成为自由基硫，在分子链之间形成交联。另一方面，在离子反应中，使用作为多硫化物的多硫化物(R-Sx-R)，通过离子裂解产生的RSy的+离子与橡胶分子链反应形成交联。
下面以丁腈橡胶（NBR）为例说明硫磺硫化机理
硫自由基反应图
硫离子反应图
可以单独使用硫来形成交联，但任何一种硫化机制都需要很长时间。因此，在要求效率的工业生产中，通常在硫磺中添加硫化促进剂，以保留较强的有机自由基，缩短硫化时间。注意，硫磺硫化是一种交联方法，仅对具有双键的二烯橡胶有效，不适用于分子链中不具有双键的饱和橡胶。
过氧化物硫化（PO硫化/有机过氧化物硫化）
在使用有机过氧化物的硫化机理中，通过裂解成为自由基的有机过氧化物与分子链中的H反应形成交联。
下面以乙丙橡胶（EPDM）为例说明过氧化物硫化机理
过氧化物交联反应图
通过拉出分子链中的H，成为C-C键，因此具有比硫磺硫化更高的键能，在耐热性机械性能往往较差。与硫磺硫化类似，仅使用有机过氧化物就可以形成交联，但这在时间上效率较低，通常使用羟甲基丙烷三丙烯酸酯来连续形成交联并减少硫化时间。此外，由于它与主链中的C-H反应，因此也可以硫化不含双键的饱和橡胶，并且可以交联几乎所有的橡胶材料。
多元醇硫化（双酚AF硫化）
在使用双酚AF的硫化机理中，交联助剂引起deHF反应，形成双键，双酚AF作用于此，使分子链交联。
下面以氟橡胶（FKM）为例说明多元醇的硫化机理
过氧化物交联反应图
由于交联部分为C-C键，键合能高，这种硫化方法可以保持耐热性等优异的性能。常用于氟橡胶（FKM）。与其他硫化方法的主要区别在于需要酸受体和氢氧化物作为交联助剂。它们在吸收交联反应释放的HF以及作为双酚AF作为交联剂的催化剂方面发挥着重要作用。
其他交联方法
还有其他交联方法，如下所示，但对于 O 形圈材料而言，它们属于特殊类别。
胺交联
这是曾经广泛用于氟橡胶（FKM）和丙烯酸橡胶（ACM）的交联方法，具有与多元醇交联类似的硫化机理。目前很少使用，因为它使用胺衍生物代替双酚AF，需要铅化合物作为酸受体，物理性质差，并且难以储存。
金属交联
这是一种使用金属氧化物交联的方法。橡胶分子链中需要有官能团，通过官能团之间的离子键合而形成硫化。有氯膦酸聚乙烯（CSM）等带有官能团的橡胶原料，但这种硫化存在易变形等缺点，因此很少用于O型圈材料。
树脂交联
这是一种用于丁基橡胶（IIR）和丁苯橡胶（SBR）的交联方法，在烷基取代酚醛树脂上使用氯基催化剂。由于它是C-C键，因此可以形成耐热性高的交联，因此有时也被用作O型圈材料，尽管很少见。