傳統的彈性體要具有優良的使用性能，應該進行硫化。硫化是指橡膠的線型大分子鏈通過化學交聯作用而形成三位空間網狀結構的化學變化過程。硫化后，膠料的物理性能及其他性能都發生根本變化。硫化前后相交份子鏈的狀態如圖2-1所示。

硫化的本質就是化學交聯，之所以稱為硫化，是因為最初的交聯是用硫磺交聯得到的。1839年美國人Charles Goodyear用硫磺和橡膠混合加熱得到硫化膠，改變了橡膠原來受熱后發黏、流動的弱點。知道今天，橡膠工業一直沿用這一術語。

20世紀60年代末和70年代初，熱塑性彈性體（TPE）的出現和發展使橡膠交聯的概念得到了進一步擴展，既可通過化學反應形成交聯鍵，也可通過分子間物理作業如結晶、氫鍵或其他在硫化溫度下可以解離的化學鍵如離子鍵等形成交聯。高溫下，交聯鍵解開，熱塑性彈性體表現為塑性；降低溫度、物理交聯鍵又可以重新生成，表現出硫化膠的綜合性能。嵌段型熱塑性彈性體的網絡結構如圖2-2所示。

橡膠的硫化，經歷了單純由硫磺硫化到硫磺加無機氧化物的活化復合體系，進而發展到硫磺/無機氧化物/有機化合物的復合體系，形成了由硫化劑、活性劑、促進劑三部分組成的完整的硫化體系，硫化時間明顯縮短，硫化效率和硫化膠性能顯著。

用于橡膠硫化的其他硫化劑還有一氯化硫、過氧化物、硒、碲等元素及樹脂硫化、輻射硫化等。盡管如此，由于硫磺價廉易得，資源廣泛，得到的硫化膠性能好，仍在橡膠的硫化中占首要地位，而且經過100多年的研究發展，已經形成幾個不同類型的硫磺硫化體系。

橡膠硫化以后，結構和性能發生很大變化：①硫化膠由線形邊轉變為三維網狀結構；⒉加熱不再流動；③不再溶于它的良溶劑中；④模量和硬度挺高；⑤力學性能提高；⑥耐老化性能和化學穩定性提高；⑦介質性能可能下降。

所有這些都使硫化后的橡膠成為一種性能優良，應用廣泛的工程材料。