紫外線老化：戶外防爆盒長期受陽光中 280-400nm 紫外線照射，導致高分子材料分子鏈斷裂（如橡膠的雙鍵斷裂），表面出現粉化、龜裂（深度可達 1-3mm），拉伸強度下降 30% 以上；

溫度循環老化：晝夜或季節溫差（如 - 30℃~60℃）使材料反復熱脹冷縮，產生內應力，接口密封處出現微裂紋（寬度≥0.1mm），防水性能失效；

化學腐蝕老化：地下土壤中的硫酸鹽、氯離子（濃度≥500mg/L），化工區的硫化氫、氨氣等氣體，會與金屬材料發生電化學腐蝕（銹蝕速率≥0.2mm / 年），與高分子材料發生溶脹（體積增加 10%-20%）；

微生物老化：潮濕環境中（相對濕度≥85%），霉菌（如黑曲霉）會分解高分子材料中的有機成分，導致材料表面黏附生物膜，機械強度下降 40%。

防爆性能降級：材料硬化后抗沖擊強度下降（從 20kJ/m2 降至 5kJ/m2 以下），無法承受內部爆炸壓力（≥0.3MPa），導致碎片飛濺；

密封性能失效：橡膠密封圈老化后彈性喪失（壓縮永久變形率≥30%），雨水、潮氣侵入，引發電纜接頭絕緣受潮（絕緣電阻從 1000MΩ 降至 50MΩ）；

結構強度不足：金屬殼體銹蝕后厚度減薄（從 8mm 降至 5mm 以下），在土壤壓力或外力沖擊下變形，擠壓電纜接頭導致接觸不良（溫升超 60K）。

三元乙丙橡膠（EPDM）：

抗老化特性：分子鏈中不含雙鍵，耐臭氧、紫外線老化性能優異（臭氧老化試驗 500pphm×168 小時無裂紋），使用溫度 - 40℃~120℃；

增強技術：添加炭黑（粒徑 20-30nm）提升耐磨性（磨耗量≤0.1cm3/1.61km），加入受阻胺光穩定劑（HALS），紫外線吸收率提升至 90%；

適用場景：戶外干燥、多紫外線環境（如變電站、電線桿上），壽命可達 15 年。

氟橡膠（FKM）：

抗老化特性：含氟原子（氟含量≥66%），耐化學腐蝕（耐硫酸、氫氧化鈉濃度≤50%），耐高溫（長期使用溫度 - 20℃~200℃）；

增強技術：采用過氧化物硫化體系，交聯密度提升 30%，壓縮永久變形率≤15%（200℃×70h）；

適用場景：化工區、地下管廊（土壤 pH 值 3-11），壽命可達 20 年。

氯丁橡膠（CR）：

抗老化特性：含氯原子，耐油、耐候性平衡，初始拉伸強度≥18MPa，老化后（100℃×70h）保持率≥80%；

增強技術：添加氧化鎂（MgO）抑制脫氯化氫反應，提升耐熱性；

適用場景：普通戶外、非強腐蝕環境，性價比高，壽命 8-10 年。

玻璃纖維增強聚酰胺（PA66+30% GF）：

抗老化特性：拉伸強度≥80MPa，彎曲強度≥120MPa，缺口沖擊強度≥15kJ/m2，耐候等級通過 UL 746C f1（戶外暴露 2000 小時性能保持率≥70%）；

抗老化技術：添加炭黑（含量 2%-3%）屏蔽紫外線，加入銅鹽抑制劑防止濕熱老化；

適用場景：輕型防爆盒（重量≤5kg），戶外干燥環境，壽命 10-15 年。

聚四氟乙烯（PTFE）：

抗老化特性：耐高低溫（-200℃~260℃），耐化學腐蝕（幾乎耐酸堿），介電常數穩定（2.1±0.1）；

局限性：力學性能較低（拉伸強度 20-30MPa），成本高（是 PA66 的 5-8 倍）；

適用場景：強腐蝕環境（如氯堿廠），作為內襯或密封層，壽命 25 年以上。

改性聚碳酸酯（PC）：

抗老化特性：透光率≥85%（便于觀察內部），沖擊強度≥60kJ/m2，添加 UV 穩定劑后戶外壽命達 8 年；

增強技術：與 ABS 共混（PC/ABS=7/3），提升耐應力開裂性；

適用場景：需要觀察內部狀態的防爆盒（如電纜中間接頭），避免陽光直射環境。

不銹鋼（316L）：

抗老化特性：含鉬（Mo 2%-3%），耐鹽霧性能優異（5000 小時鹽霧測試銹蝕面積≤5%），抗拉強度≥480MPa；

表面處理：鈍化處理（鉻酸鹽轉化膜厚度≥0.5μm），提升耐腐蝕性；

適用場景：沿海、潮濕環境（鹽霧濃度≥50mg/m3），壽命 30 年以上。

耐候鋼（考頓鋼）：

抗老化特性：含銅（Cu 0.2%-0.5%），形成致密氧化層（“patina” 銹層），阻止進一步腐蝕，腐蝕速率≤0.01mm / 年；

局限性：初期表面銹層會污染環境，需涂覆封閉漆；

適用場景：戶外重型防爆盒（重量≥50kg），如電纜終端防爆盒，壽命 25 年。

“金屬殼體 + 橡膠內襯”：316L 不銹鋼殼體（抗機械沖擊）+ 氟橡膠內襯（密封 + 耐化學腐蝕），適用于化工區防爆盒，解決金屬腐蝕與橡膠強度不足的矛盾；

“塑料殼體 + 金屬嵌件”：PA66+30% GF 殼體（輕量化）+ 不銹鋼嵌件（螺栓連接部位，抗拉伸），避免塑料螺紋老化滑絲；

“涂層 - 基底” 復合：金屬殼體表面噴涂聚氟乙烯（PVDF）涂層（厚度 50-100μm），既保留金屬強度，又提升耐候性（紫外線老化 5000 小時無剝落）。

抗氧劑協同：在橡膠中復配主抗氧劑（受阻酚類）與輔助抗氧劑（亞磷酸酯類），捕捉自由基效率提升 50%，延緩熱氧老化；

交聯密度調控：通過調整硫化劑用量（如橡膠中硫磺含量 1.5%-2.5%），使交聯密度處于范圍（10-20mol/m3），平衡彈性與抗老化性；

納米增強：在塑料中添加納米蒙脫土（含量 2%-5%），片層結構阻隔氧氣、水分滲透，使老化速率降低 40%。

排水斜度：殼體頂部設計≥5° 的斜度，避免積水（水膜會加速紫外線老化與微生物滋生）；

通風結構：在非密封區域開設微通風孔（直徑≤1mm），降低內部濕度（控制在 60% 以下），減少霉菌生長；

圓角過渡：殼體拐角采用 R≥5mm 的圓角，避免應力集中導致的龜裂（直角處老化速率是圓角處的 3 倍）。

耐候性測試標準：

GB/T 16422.2《塑料實驗室光源暴露試驗方法》（模擬紫外線老化）；

GB/T 3512《硫化橡膠或熱塑性橡膠 熱空氣加速老化和耐熱試驗》；

ISO 9227《人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗》（NSS 中性鹽霧）。

防爆性能關聯標準：

GB 3836.1《爆炸性環境 第 1 部分：設備 通用要求》；

IEC 60079-1《爆炸性氣體環境用電氣設備 第 1 部分：隔爆外殼型 “d”》。