含氯制冷剂会破坏大气层中的臭氧层，为了解决制冷剂对臭氧层的破坏，现行使用的R12和R22将会被R134a所替代。虽然R134a几乎不会破坏臭氧层，但是R134a是温室气体，排入大气中会加强大气的温室效应。由于旧的橡胶材料不具备耐R134a的能力，因此需要研制出新型橡胶材料以减低R134a的泄露量。R134a使橡胶发生溶胀，使得橡胶的力学性能下降。为了达到橡胶空调软管的性能要求，则需要选用新的橡胶材料和配合剂。本文根据文献调研而又针对地选择丁腈橡胶、氯醇橡胶与溴化丁基橡胶为基材，这三种橡胶都具有良好的耐油性，也具有较好的气密性。通过与配合剂物理混合和化学交联制取橡胶试样。研究了橡胶种类、填料种类及用量和硫化时间对R134a和水蒸气的渗透性能和溶解度的影响。经研究表明，聚合物的高分子结构对气体渗透性具有很大的影响，支链越多，所含基团造成的空间位阻越大，聚合物的气密性越好，溴化丁基橡胶的效果要比丁腈橡胶和氯醇橡胶要好；填料的形状对橡胶的气密性也有很大影响，片层结构的填料比球形填料的效果要好。实验中石墨与膨胀石墨具有片层结构，其橡胶试样的比其它试样有更低的渗透系数；填料用量越大，橡胶的渗透系数越低；橡胶硫化时间为正交硫化时间时最佳，硫化时间太短与过长会降低橡胶的气密性。气体分子在聚合物中的渗透过程分为溶解与扩散两步。对影响气体在橡胶中的溶解度进行分析，发现橡胶对不同气体具有不同的特点，填料种类对不同气体也表现出不同特性；填料使用量越大，气体在橡胶内溶解得越多；橡胶硫化得更充分，气体的溶解度越小。通过实验结果反推求得气体的扩散系数。对于溶解与扩散两步来说，处于橡胶态的聚合物的气体渗透过程以扩散为主，溶解过程为次，控制橡胶的气密性主要是控制扩散这一步。最后为了更清楚地分析气体扩散过程，将实验结合自由体积理论进行分析，得出控制气体扩散的最主要因素是基材的自由体积、填料形状和填料用量。根据文中总结的经验得出气密性橡胶的选材原则，并最后指出自由体积理论的使用限制和需要改善的地方。