Oversikt over neopren

1. Neopren – Oversikt

Neopren, også kjent som polychloropren, er en syntetisk gummi som produseres ved polymerisering av kloroprenmonomer (2-kloro-1,3-butadien). Kloratomene i polymerkjeden gir det en unik balanse av egenskaper, inkludert utmerket motstandsevne mot vær, ozon, oljer, flammer og moderate kjemikalier. Det omtales ofte som en «allsidig» elastomer med god mekanisk styrke og fleksibilitet over et bredt temperaturområde.

2. Fremstillingsmetode

Fremstillingen følger tre hovedfaser: Monomerproduksjon → Emulsjonspolymerisering → Avslutning.

Butadienklorineringsprosess (monomerproduksjon): Dette er i dag den standardiserte metoden. Den omfatter klorering av butadien, etterfulgt av isomerisering og dehydroklorering for å produsere kloroprenmonomer. Den er mer økonomisk og sikrere.

Polymerisering (emulsjonspolymerisering):
Det rensete kloroprenet emulgeres i vann ved hjelp av overflateaktive stoffer. Polymeriseringen initieres med fri-radikal-initiatorer (f.eks. kaliumperokdisulfat).
Kritisk kontroll: Bruken av molekylvektmodifikatorer definerer CR-typen.
Svovelmodifiserte typer: Bruker svovel og tiuramdisulfider, noe som gir polymerer som er lettere å bearbeide, men mindre lagringsstabile.
Ikke-svovelmodifiserte (merkaptanmodifiserte) typer: Bruker alkylmerkaptaner (f.eks. dodesylmerkaptan) som kjedeoverføringsagenter. Disse gradene gir bedre termisk stabilitet og lengre lagringstid.

Avslutning:
Polymerlattet koaguleres ved hjelp av salter eller syrer.
Krumblandingen vaskes for å fjerne urenheter, og tørkes deretter ved hjelp av ekspeller, ekstruder-tørkere eller ovnbånd.
Tørket gummi pakkes i baller eller i pellets/plater.

3. Primære anvendelser

Neoprens mangfoldighet gjør det egnet for kravfylte miljøer i ulike industrier.

Lim (største anvendelsesområde):
Løsningsbaserte og kontaktlim for sko, møbler, bilinteriør og bygg (til festing av tre, lær, skum og mange plasttyper).

Industriell gummivareproduksjon:
Tetninger og pakninger: Vindu- og dørtetninger, broutvidelsesfuger, O-ringtettninger, pakninger.
Remmer: Transportbånd, kraftoverføringsremmer (V-remmer, synkronremmer) som krever olje- og varmebestandighet.
Slanger: Bensin-/oljeslanger, kjølevæskeslanger, industrielle kjemikalie-slanger.
Korrosjonsbeskyttelse: Tankbekledning, beskyttende belegg.

Kabler og ledninger:
Beskyttelsesbelégg for marine kabler, gruvedriftskabler, biltenningsledninger og kraftkabler der motstand mot vær, flammer og ozon er avgjørende.

Bilindustrien:
Slanger, tetninger, vibrasjonsdempende festemidler og lim (f.eks. for liming av vindusruter).

Bygge- og sivilteknikk:
Tettningsmasser, vannavvisende membraner, bru-lager og fyllstoff for utvidelsesfuger i veidekke.

Forbruker- og andre varer:
Dykkeklær, verneklær, hansker, gummibåter og luftfylte produkter.

4. Hovedtyper neopren

CR klassifiseres basert på regulering av molekylvekt og spesifikke modifikasjoner.

Svovelmodifiserte typer (G-type):
inneholder svovelbaserte peptiserer. De gir utmerket klæbighet og limfesteghet, lettere bearbeiding, men har dårligere lagringsstabilitet (risiko for for tidlig vulkanisering). Brukes hovedsakelig i lim.
Typiske kvaliteter: G, GN, GNA

Ikke-svovelmodifiserte / merkaptanmodifiserte typer (W-type):
Bruker merkaptankjedetransferagenter. De har overlegen lagringsstabilitet, konsekvent bearbeiding og bedre varmebestandighet i vulkaniserte produkter. Dette er de allmennbrukte kvalitetene.
Typiske kvaliteter: W, WD

Limkvaliteter:
Ofte svovelmodifiserte eller spesielt utviklet for høy kohesiv styrke og rask krystallisering (for rask festing) i lim basert på løsemidler.
Typiske kvaliteter: A, AD, AC

Spesialkvaliteter:
Krystalliseringshemmende typer: Kopolymerisert med andre monomerer (f.eks. styren, akrylonitril) for å redusere tendensen til stivning ved lave temperaturer og opprettholde fleksibilitet. (F.eks. WRT).
Hurtigkrystalliseringstyper: Optimalisert for svært høy initiell limstyrke i lim.
Karboxylert CR: Inneholder karboksylgrupper for betydelig forbedret limfestighet til metaller, tekstiler og andre underlag.
Gelholdig / forkrysslinket CR: Gir høy grønnstyrke for ekstrudering og kalandrering.

5. Ekspertinformasjon og kunnskapskilder

Å finne spesifikke enkelteksperter er mindre effektivt enn å identifisere nøkkelinstitusjoner og selskaper som driver utviklingen av CR-teknologi.

Ledende akademiske og forskningsinstitusjoner:
Globalt: Avdelinger for polymervitenskap/kjemisk teknikk ved store universiteter verden over (f.eks. University of Akron – USA, Institut für Kunststofftechnik – Tyskland).
Kina: Sentrale senter inkluderer Sichuan University, Beijing University of Chemical Technology og Qingdao University of Science and Technology.

Faglige foreninger:
ACS Rubber Division (American Chemical Society)
Internasjonalt institutt for produsenter av syntetisk gummi (IISRP)
Kinesiske gummiindustriforbund

Store produsenter (kilde til industriell ekspertise):
Global leder: LANXESS (Tyskland) – Verdens største produsent etter overtagelsen av DuPonts neoprenvirksomhet.
Andre nøkkelaktører: Denka (Japan), Tosoh (Japan), Shanxi Synthetic Rubber Group (Kina), Chongqing Changshou Chemical (Kina).

Hvordan få tilgang til ekspertise:

1. Forskningsdatabaser: Søk etter nylige publikasjoner og patenter i Scopus, SciFinder eller Google Scholar ved hjelp av nøkkelord som «polychloropren», «chloropren-gummi», «neopren-lim». Forfatterne og oppfinnernes er eksperter.
2. Tekniske konferanser: Delta på arrangementer organisert av ACS Rubber Division, RubberCon eller bransjespesifikke utstillinger.
3. Bedriftsteknisk litteratur: Ledende produsenter som LANXESS publiserer omfattende produktveiledninger, sikkerhetsdatablader og bruksanvisninger som representerer samlet teknisk ekspertise.