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本文研究了高模量,高强度,低压缩永久变形,耐高温、耐溶剂密封材料的配方、硫化工艺及其结构与性能的关系,获得基本达到项目要求指标的材料配方及加工工艺。本文研究内容如下：首先筛选了基胶的品种。通过对五种HNBR生胶及其硫化胶综合性能的研究,选择了2010L和3446两种橡胶作为密封材料的基胶；通过研究两种过氧化物硫化剂,即2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧基)己烷(双2,5)和过氧化二异丙苯(DCP)用量对HNBR性能影响表明,当DCP与双2,5产生的摩尔过氧化自由基相同时,DCP的硫化效率高,硫化HNBR胶料的物理机械性能优良,压缩永久变形小,继而确定DCP作为硫化剂,其最佳用量为5phr；不同硫化条件对HNBR胶料性能的影响表明,延长一段硫化时间对提高HNBR胶料性能影响不大,采用二段硫化工艺可以明显提高HNBR胶料的力学性能,减小热氧老化前后性能的变化率,降低胶料的压缩永久变形,因此,确定了最佳的硫化工艺条件为一段硫化时间：t90+30min,二段硫化时间：9h;ZDMA、SiO2与N550分别填充HNBR胶料的加工流变性能、物理机械性能、动态力学性能及微观形态结构与性能的结果表明,三种填料填充HNBR胶料均属非牛顿流体,填充ZDMA的混炼胶具有较高的流动性,硫化胶强度较高,耐老化性能较好,但是压缩永久变形变大。填充N550炭黑的HNBR胶料具有低的强度和扯断伸长率,并具有优异的低压缩永久变形性能；ZDMA/SiO2,ZDMA/N550,N550/SiO2以不同并用比填充HNBR胶料的综合性能表明,选用ZDMA/N550体系填充HNBR可使其获得高强度,高伸长,高模量,低压缩永久变形,优异的耐热氧老化性能；通过对不同品种的炭黑与ZDMA并用填充HNBR性能研究表明,随着炭黑粒子增大,补强性能下降,压缩永久变形减小,但硫化胶的扯断伸长率偏低。填充HNBR胶料的形态观察表明,聚甲基丙烯酸钠(P-ZDMA)纳米粒子在HNBR混炼胶中呈微米分散相,对HNBR具有较高的补强性,这也是甲基丙烯酸盐增强橡胶的机理所在。