随着闸门水封结构型式不断发展，水封材料也不断向着高强度、耐久性方向发展。闸门水封的材质大致可分为非橡胶质、橡胶、橡塑、塑料、铜板及合金（不镑钢）等六大类。在高压闸门水封中，其止水橡皮元件一般采用纯天然橡胶或近20年发展起来的橡塑复合材料。在水封材质的研发方法上，由单纯的材料模型实验到材料的模型实验与材料模型的非线性理论计算相结合的研究。对于高压闸门水封材质的研究大概可分为两代研究。
第一代止水橡皮为常规纯橡皮，将止水橡皮预压2-4mm，利用止水橡皮的大变形使闸门封水。在闸门运行中，这样形成的止水型式，使止水橡皮总处于较为剧烈的磨损与拉裂状态，制约着止水橡皮的运行寿命，同时，橡胶的流变性、高摩擦系数等会增大闸门启闭力，致使水封摩阻力成为启闭力的主要构成部分。
第二代止水橡皮是通过在第一代止水橡皮的密封面上贴合1.0-1.2mm厚的聚四氟乙烯布或喷涂0.4-0.6mm厚的聚四氟乙烯涂层所组成的所谓橡塑复合水封。聚四氟乙烯又名“塑料王”，是迄今发现的自润滑性最好的固体材料，摩擦系数仅为0.02-0.09mm,该材料的性能几乎不受湿气、霉、菌、紫外线等的影响；且该材料还具有固体材料中最小的表面张力，表面不易黏附其他物质。橡塑复合水封的采用，大大减少了止水橡皮与摩擦对偶件之间的切向摩擦力，闸门启闭力大为减小，闸门水封耐磨寿命有极大改善。
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