Oリングの耐寒性は、「JIS K6261 低温特性の求め方」に準じて評価するのが一般的です。同規格では、低温弾性回復試験（TR試験）、低温ねじり試験（ゲーマンねじり試験）、低温衝撃脆化試験という3種類の評価方法が定められています。Oリング材質（ゴム材質）はガラス転移点を境に凍結して完全に弾性を失いますが、Oリングのシール機能は、弾性の低下によってガラス転移点よりも高い温度域で支障を来します。その温度域はガラス転移点から大凡＋10℃程度である場合が多いですが、低温試験を行うことで、より正確な値を求めることが可能です。尚、Oリングの耐寒性では、低温弾性回復試験（TR試験）が最も有効な評価方法として広く採用されています。

① 低温弾性回復試験（TR試験／T−R試験）

低温弾性回復試験（TR試験）は、JIS規格（JIS K6261）が掲げる低温試験の中でも、Oリングの耐寒性を調べる上で最も効果的な評価方法です。この試験では、伸長させた試験片をそのままの状態で低温に曝して凍結し、徐々に温度を上昇させて弾性の回復と温度の関係を測定します。JIS規格が定める試験方法の概略は、以下のとおりです。

1. 試験片

下図のような形状と寸法の試験片を用います。尚、厚さは2mmで、Ｌ０は100mm又は50mmです。

2. 試験装置

試験片に引張応力10〜20kPaで最大350%までの伸長を与えて保持することが可能で、規定の低温環境を実現して一定速度で昇温できる試験槽を有し、且つ試験片の長さを測定できる装置を備えているものとされています。

3. 試験の流れ

　A) 伸長

試験片に250%の伸長を与えます。但し、試験対象Oリング材質の伸び率（Eb）が250%未満の場合はその1／2、600%以上の場合は350%の伸長を与えます。

　B) 冷却

上記A)に則して伸長した状態の試験片を、低温環境（−70〜−73℃）で10分間冷却し、伸長から開放します。但し、その温度域に於いて試験片が凍結しない（開放時に試験片が収縮してしまう）場合は、より低い温度に冷却してから開放します。

　C) 昇温と長さ測定

上記B)に則して冷却された試験片について、毎分1℃で昇温させながら長さを測定します。

　D) 収縮率の算出

上記C)の測定値を、以下の要領で収縮率に変換します。

収縮率r ＝ 100 x（L１−L２）／（L１−L０）
L１：最大伸長した時の試験片のL０部分の長さ
L２：測定した試験片のL０部分の長さ　　　　

　E) 温度−収縮率曲線（T−R曲線）の作成

下図のように、横軸の温度に対して縦軸の収縮率をプロットし、温度―収縮率曲線を作成します。この曲線から収縮率が10及び30、50、70％の時の温度を読みとり、それぞれをTR10、TR30、TR50、TR70として表します。

　F) Оリングの耐寒限界温度

殆どのOリング材質では、上記E)で算出されたTR10の値が耐寒限界温度となります。従ってOリングの耐寒性を調べる上では、上記E)で求められた残りの値（TR30、TR50そしてTR70）が利用されることは稀です。尚、シリコンゴム（VMQ）やフロロシリコンゴム（FVMQ）、サイフェル（FFKO）といったOリング材質では、TR10の値が−50℃以下となることがあります。この場合では、耐寒限界温度を求めるに当たってTR10の値に+10〜20℃の補正を行う必要があります。

② 低温ねじり試験（ゲーマンねじり試験）

低温ねじり試験（ゲーマンねじり試験）は、JIS規格（JIS K6261）が定めているせん断弾性率の温度依存性を評価する方法です。下図のように棒状の試験片に針金を取り付けて180度のねじりを加え、凍結温度から室温に至るまでの温度範囲に亘って試験片のねじれ角を測定して評価を行います。尚、ねじり剛性はOリングの機能上であまり重要視されないこともあり、現在ではOリング材質に対して行われることの少ない試験です。

低温ねじり試験（ゲーマンねじり試験）のイメージ図

③ 低温衝撃脆化試験

低温衝撃脆化試験は、JIS規格（JIS K6261）が定める低温時に於ける衝撃破壊による評価方法です。試験片を所定の温度に冷却した上でハンマーなどの打撃具によって衝撃を与え、試験片に生じる破壊（亀裂）の状況と温度の関係を調べて評価を行います。脆化温度は弾性回復の目安となることからOリングの耐寒性を調べる上で有効ですが、ゴム材質は脆化温度付近で急激に柔らかくなる為、測定データが非常にバラつき易いという難点があります。弾性回復の確認には低温弾性回復試験（TR試験）の方がより信頼性が高いこともあり、現在ではOリング材質に対して行われることの少ない試験です。

Oリングの耐寒限界温度は、前述の低温弾性回復試験（TR試験）によって導き出すのが一般的です。尚、Oリングのシール機能は耐寒限界温度を境にして、低温環境で急激に失われますが、温度が上がれば再び機能を取り戻します。耐熱性とは性質が異なる点に注意が必要です。代表的なOリング材質が持つ耐寒限界温度は以下の通りです。