Neopreen Overzicht

1. Neopreen – Overzicht

Neopreen, ook bekend als polychlooropreen, is een synthetisch rubber dat wordt geproduceerd door polymerisatie van het monomeer chlooropreen (2-chloor-1,3-butadieen). Het chlooratoom in de polymeerketen verleent het een unieke balans van eigenschappen, waaronder uitstekende weerstand tegen weeromstandigheden, ozon, oliën, vlammen en matig agressieve chemicaliën. Het wordt vaak aangeduid als een 'universeel toepasbaar' elastomeer met goede mechanische sterkte en flexibiliteit binnen een breed temperatuurbereik.

2. Productiemethode

De productie verloopt in drie hoofdfasen: monomeerproductie → emulsiepolymerisatie → afwerking.

Butadieenchloreringsproces (monomeerproductie): Dit is vandaag de dag de standaardmethode. Het omvat de chlorering van butadieen, gevolgd door isomerisatie en dehydrochlorering om chlooropreenmonomeer te verkrijgen. Het is economischer en veiliger.

Polymerisatie (emulsiepolymerisatie):
Het gezuiverde chlooropreen wordt geëmulgeerd in water met behulp van oppervlakte-actieve stoffen. De polymerisatie wordt gestart met vrije-radicaal-initiatoren (bijv. kaliumperoxodisulfaat).
Kritieke regeling: Het gebruik van molecuulgewichtsmodificatoren bepaalt het CR-type.
Zwavelgemodificeerde typen: Gebruik van zwavel en thiuramdisulfiden, wat leidt tot polymeren die gemakkelijker te verwerken zijn, maar minder opslagstabiel.
Niet-zwavelgemodificeerde (mercapto-gemodificeerde) typen: Gebruik van alkylmercaptanen (bijv. dodecylmercaptan) als ketentransferagenten. Deze kwaliteiten bieden een betere thermische stabiliteit en langere opslaglevensduur.

Afwerking:
De polymeerlatex wordt geconglomereerd met zouten of zuren.
De korrels worden gewassen om onzuiverheden te verwijderen en vervolgens gedroogd met expellers, extruder-drogers of ovenbanden.
De gedroogde rubber wordt in balen verpakt of in korrels/bladen verpakt.

3. Primaire toepassingen

De veelzijdigheid van neopreen maakt het geschikt voor veeleisende omgevingen in diverse industrieën.

Lijmen (grootste toepassingsgebied):
Oplosmiddelgebaseerde en contactlijmen voor schoenen, meubels, auto-interieurs en bouw (voor het verbinden van hout, leer, schuim en vele kunststoffen).

Industriële rubberproducten:
Afdichtingen en pakkingen: raam-/deurafdichtingen, bruguitzettingsvoegen, O-ringen, pakkingen.
Riemensystemen: transportbanden, aandrijfriemen (V-riemen, synchrone riemen) die bestand zijn tegen olie en hitte.
Slangen: brandstof-/olieslangen, koelvloeistofslangen, industriële chemische slangen.
Corrosiebescherming: tankvoeringen, beschermende coatings.

Draad en kabel:
Omhulsels voor marinekabels, mijnbouwkabels, automobielontstekingsdraden en stroomkabels waar weer-, vuur- en ozonbestendigheid van cruciaal belang zijn.

Automotive:
Slangen, afdichtingen, trillingsdempende onderstellen en kleefstoffen (bijv. voor voorruitlijming).

Bouw en civiele techniek:
Afdichtingsmiddelen, waterdichte membranen, bruglagers en vulstoffen voor wegdekuitzettingsvoegen.

Consumentengoederen en overige producten:
Duikpakken, beschermende kleding, handschoenen, rubberboten en opblaasbare producten.

4. Belangrijkste soorten neopreen

CR wordt ingedeeld op basis van regulering van het molecuulgewicht en specifieke modificaties.

Op zwavel gebaseerde typen (G-type):
bevat zwavelgebaseerde peptiseringsmiddelen. Ze bieden uitstekende kleefkracht en hechting, makkelijker verwerking, maar hebben een slechtere opslagstabiliteit (risico op vroegtijdige vulcanisatie). Wordt voornamelijk gebruikt in lijmen.
Typische kwaliteiten: G, GN, GNA

Niet-zwavelgemodificeerde / mercaptan-gemodificeerde types (W-type):
Gebruikt mercaptan-ketenoverdrachtsmiddelen. Ze hebben superieure opslagstabiliteit, consistente verwerking en betere hittebestendigheid in gevulcaniseerde producten. Dit zijn de algemene kwaliteiten.
Typische kwaliteiten: W, WD

Lijmkwaliteiten:
Vaak zwavelgemodificeerd of speciaal ontworpen voor hoge cohesieve sterkte en snelle kristallisatie (voor snelle hechting) in oplosmiddelgebaseerde lijmen.
Typische kwaliteiten: A, AD, AC

Speciale kwaliteiten:
Kristallisatiebestendige types: Gecopolymeriseerd met andere monomeren (bijv. styreen, acrylnitril) om de neiging tot verstijving bij lage temperaturen te verminderen en flexibiliteit te behouden. (bijv. WRT).
Snelschrijnende typen: Geoptimaliseerd voor zeer hoge initiële hechtkracht in lijmen.
Carboxylgevende CR: Bevat carboxylgroepen voor aanzienlijk verbeterde hechting aan metalen, stoffen en andere ondergronden.
Gelhoudende / Voor-gecrosslinkte CR: Verleent een hoge groene sterkte voor extrusie en walsen.

5. Expertinformatie en kennisbronnen

Het opsporen van specifieke individuele experts is minder effectief dan het identificeren van sleutelinstituten en bedrijven die CR-technologie ontwikkelen.

Toonaangevende academische en onderzoeksinstituten:
Wereldwijd: Afdelingen Polymeerwetenschap/Scheikundige Technologie aan grote universiteiten wereldwijd (bijv. University of Akron – VS, Institut für Kunststofftechnik – Duitsland).
China: Belangrijke centra zijn onder meer Sichuan University, Beijing University of Chemical Technology en Qingdao University of Science and Technology.

Beroepsverenigingen:
ACS Rubber Division (American Chemical Society)
Internationaal Instituut van Producenten van Synthetisch Rubber (IISRP)
Chinese Vereniging voor de Rubberindustrie

Belangrijke productiebedrijven (bron van industriële expertise):
Wereldleider: LANXESS (Duitsland) – ’s Werelds grootste producent na de overname van het neopreenbedrijf van DuPont.
Andere belangrijke spelers: Denka (Japan), Tosoh (Japan), Shanxi Synthetic Rubber Group (China), Chongqing Changshou Chemical (China).

Hoe expertise te raadplegen:

1. Onderzoeksdatabases: Zoek naar recente publicaties en octrooien in Scopus, SciFinder of Google Scholar met trefwoorden zoals "polychlooropreen", "chloropreenrubber", "neopreenlijm". De auteurs en uitvinders zijn de experts.
2. Technische conferenties: Neem deel aan evenementen die worden georganiseerd door de ACS Rubber Division, RubberCon of branche-specifieke beurzen.
3. Bedrijfsgerichte technische literatuur: Toonaangevende producenten zoals LANXESS publiceren uitgebreide productgidsen, veiligheidsinformatiebladen en toepassingsnotities die samengevatte technische expertise weerspiegelen.