کلروپرن (chloroprene) که با نام های دیگری مانند بایپرن و یا نئوپرن هم شناخته می شود، نوعی الاستومر است که ویژگی ها و خواص ویژه ای در خود دارد. قیمت بالای این ماده باعث شده تا در صنعت، کاربردهای مهندسی خاصی داشته باشد.
به طور کلی می توان گفت که کلروپرن نسبت به لاست های طبیعی قوی تر است. ترکیبات نئوپرن یا کلروپرن حتی بدون فیلر هم مقاومت و سختی خود را حفظ می کنند. چرا که کریستاله شدن این ماده تحت کشش انجام می شود. در ادامه به معرفی کامل این ماده می پردازیم.
تاریخچه پیدایش کلروپرن
تاریخچه پیدایش نئوپرن یا کلروپرن به کشور آمریکا برمی گردد. کمپانی معروف دوپونت (dupont) در سال ۱۹۳۱ محصولی با نام duprene را که بعدها نئوپرن نام گذاری کرد را به بازار عرضه کرد. این محصول در واقع جزء اولین تولیدات موفق لاستیک مصنوعی به حساب می آید.
تولید کلروپرن در ابتدا بر پایه استیلن بود اما امروزه از بوتادی ان برای ساخت آن استفاده می شود. شکل ظاهری کلروپرن نیز از ابتدا چیپسی بوده و هنوز هم به همین شکل عرضه می شود.
ویژگی های شیمیایی کلروپرن
حلال کلروپرن ماده ای به نام تولوئن است. دمای انتقال شیشه ای کلروپرن برابر با منفی ۴۵ درجه سانتی گراد و دمای ذوب آن به ۱۲۰ درجه سانتی گراد می رسد. سختی نئوپرن را چیزی در حدود ۲۰ تا ۹۵ تخمین زده اند.
برای تشخیص سریع و آسان این ماده می توان از ویژگی های اشتعال آن استفاده کرد که عبارتند از:
· سوختن با شعله
· در صورت حذف شعله همچنان به سوختن ادامه می دهد.
· رنگ شعله آن زرد مایل به نارنجی است.
· دود آن حاوی ذرات کربن است.
· بوی آن شدیدا سوزاننده و زننده است.
روش ساخت لاستیک کلروپرن
این ماده را در دمای ۳۸ درجه سانتیگراد با روش بسپارش امولسیونی یا همان پلیمریزاسیون امولسیونیِ کلروپرن در مجاورت گوگرد می سازند. نتیجه این بسپارش می تواند هم به شکل جامد و هم به شکل لاستیک باشد.
شکل جامد کلروپرن به سه دسته زیر تقسیم می شود:
۱٫ مصارف ویژه شامل : FB, HC, S, KN R, FC
۲٫ مصارف عام شامل : GW, GT, GN, GRT, GNA, W
۳٫ مصارف تهیه چسب
چه پارامترهایی منجر به ساخت لاستیک کلروپرن می شود؟
· مرکاپتان جهت بلوری شدن
· سولفور برای نرم شدن
· انواع مونی ویسکوزیته
· استفاده از پایدار کننده ها برای افزایش طول عمر
· کوپلیمریزاسیون
· پیش شبکه شدن
· گروه های فعال
کاربردهای کلروپرن چیست؟
ب دلیل مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی و روغن ها، از آن در تولید پوشش هایی که وظیفه حفاظت از محیط را دارند استفاده می شود. همچنین ویژگی هایی مانند مقاومت در برابر تغییرات دمایی و واکنش با اوزون باعث شده تا از کلروپرن در مصارف خارجی هم استفاده شود.
کاربرهای اصلی نئوپرن در موارد زیر است :
· لباس شنا و غواصی
· تجهیزات ارتوپدی
· درزگیر
· شیلنگ گاز
· قطعات خاصی از خودرو
· کمربند ایمنی
· کمربند
· لوله
· فنر
· قاب عکس
· عایق های الکتریکی
· پوشش ها
· نگهدارنده تبلت
· پد موس
· به عنوان رزین در چسب
· ساخت ماسک های حفاظتی
· سوکت های عایق کامپیوتر
· الیاف و پوشاک
· پوشش صندلی خودرو
· دستکش ظرفشویی
· بست و زانویی
· تسمه نئوپرن-
در مهندسی عمران از لاستیک کلروپرن در المان های بتنی و یا صفحات فولادی استفاده می کنند.
همچنین این ماده در باغبانی و کشاورزی هم به عنوان نگهدارنده گیاهان استفاده می شود.
مزایای کلروپرن
۱٫ خاصیت ارتجاعی بالا و انعطاف پذیر بودن آن
۲٫ مقاوم در برابر رطوبت
۳٫ مقاوم در برابر شرایط آب و هوایی مختلف، اوزون و یا دمای بالا
۴٫ خواص بازدارندگی آتش
۵٫ به فلزات مختلف به خوبی می چسبد.
۶٫ به غیر از هالوژن ها و اسیدهای اکسید کننده نسبت به سایر مواد شیمیایی مقاوم است.
۷٫ در برابر هیدروکربن های آلیفاتیک مقاوم است.
۸٫ مقاوم در محدوده دمایی منفی ۳۵ درجه تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد
۹٫ مقاوم در برابر فشار
۱۰٫هزینه های نگهداری سازه را کاهش می دهد.
۱۱٫ مقاومت در برابر ارتعاش
معایب کلروپرن
۱٫ عایق الکتریکی ضعیفی است چرا که خاصیت قطبی بودن دارد.
۲٫ قیمت بالا
۳٫ در دمای های بسیار کم ممکناست مقاومت کمی از خود نشان دهد.
۴٫ عمر بسیار طولانی که در نتیجه باعث تجزیه ناپذیری آن می شود.
۵٫ واکنش دادن با بعضی از مواد شیمیای و اسید ها
انواع کلروپرن
به طور کلی کلروپرن ها به چهار دسته مختلف تقسیم می شوند:
·گرید عمومی یا خطی
·گریدهای با نرخ بلورینگی کم : با بالا رفتن دما و یا به کار بردن کومونومر های دیگر، میزان بلورینگی آن کاهش می یابد. به همین علت است که از این گروه در تولید لوازم خانگی و یا قطعات صنعتی استفاده می کنند.
·گریدهای پیش اتصال عرضی شده : در فرایند اکستروژن دارای خاصیت فرایند پذیری بیشتری هستند.
·گریدهای اصلاح شده با گوگرد : این گرید امکان تنظیم ویسکوزیته ها را به ما می دهد. همچنین در بارهای دینامیکی پایداری بیشتری از خود نشان می دهد. به همین دلیل در تولید تسمه خودرو از اینگرید استفاده می شود.
کلروپرن برای اولین بار در سال ۱۹۳۱ توسط شرکت DuPont طی مطالعهی محصولات جانبی دیوینیلاستیلن کشف شد. نئوپرن از طریق پلیمریزاسیون امولسیونی کلروپرن یا ۲- کلروبوتادیان در حضور رادیکال آزاد تولید میشود. نئوپرن به طور کلی قویتر و سختتر از لاستیک طبیعی است و مقاومت بیشتری در برابر آب، روغن و حلالها دارد. کلروپرن همانند لاستیکهای دیگر ساختارهای ایزومری متفاوتی دارد که غالبترین ساختار آن، ساختار trans-1,4 میباشد. این پلیمر در دماهای کمتر از ۱۰ oC به آرامی کریستاله و سخت میگردد.
کاربردهای اصلی این پلیمر در تولید محصولاتی مانند شیلنگ های گاز، لوله، درزگیر، O-ring، کمربند، فنر، قاب عکسهای انعطاف پذیر، لباس شنا، تجهیزات ارتوپدی و واشرها میباشد که باید مقاوم به روغن، حرارت، آتش و سایش باشند. از نئوپرن به عنوان رزین در چسبها، عایقهای الکتریکی و پوششها نیز استفاده میشود.
فرسان شیمی یکی از واردکنندگان کلروپرن به کشور ، برای خرید این محصول با ما در تماس باشید.بهترین قیمت کلروپرن را از ما بخواهید .