CR/נאופרן (Neoprene®)
תיאור
כלורופרן היה אחד האלסטומרים הסינתטיים הראשונים המוצלחים שיוצרו ב-1931 על ידי דופונט תחת השם המסחרי Neoprene®. הוא מיוצר על ידי פולימריזציית תחליב של כלורופרן, או 2-chlorobutadiene. CR הוא אלסטומר רב-תכליתי המספק שילוב מאוזן של מאפיינים. יש לו התנגדות טובה לשמש, אוזון, פגעי מזג אוויר וביצועים טובים במגע עם שמנים ועם חומרים כימיים רבים. הוא גם מפגין עמידות פיזית מעולה והתנגדות טובה לאש.
שימושים נפוצים:
CR מצוי בשימושים הבאים:
-
אלפי תעשיות מגוונות כולל רכב, חוטים וכבלים
-
אטמים במערכות מיזוג אוויר, במיוחד עם מדיות קירור ישנות במיוחד כמו R12 או R22, חומרי סיכה עם שמן מינרלי, היכן שיש צורך גם בעמידות בשמן, חום, אש ושחיקה
מאפיינים
תערובת סטנדרטית: -40°C (-40°F) עד 100°C (212°F)
תערובת מיוחדת (טמפרטורה גבוהה): -55°C (-67°F) עד 125°C (257°F)
קשיות: 30 – 90 Shore A
סימון ASTM D1418: CR
סימון ASTM D2000: BC, BE
צבעים סטנדרטיים: שחור
צבעים אופציונליים:
ייצור
בייצור מודרני ניתן לקבל זאת על ידי הכלרה של butadiene או isoprene. כדי לעבד כלורופרן לגומי, הוא מתחלב במים ואז עובר פולימריזציה באמצעות פעולה של זרזים של רדיקלים חופשיים. בשרשרת הפולימר הנוצרת, יחידת הכלורופרן החוזרת יכולה לאמץ מספר מבנים, הנפוץ ביותר הוא trans-polychloroprene. הקישור המולקולרי הדרוש לגיפור הפולימר לגומי מגופר מתבצע בדרך כלל דרך אטום הכלור, במקרים רבים באמצעות תחמוצות מתכת.
יתרונות
Neoprene® מוערך בזכות חוזק מתיחה גבוה, גמישות, עמידות בשמן ובאש, ועמידות בבלאי כתוצאה מחשיפה לחמצן ואוזון. ביצועי נאופרן טובים במיוחד עם נוזלי קירור, אמוניה, מים, סיליקון גריז ושמנים, ושמן מינרלי עם ריכוז אנילין גבוה.
מגבלות
העלות הגבוהה של נאופרן מגבילה את השימוש בו ליישומים עם צורך במאפיינים מיוחדים. תערובות נאופרן רגישות לפחמימנים ארומתיים, קטונים, אסטרים, אתרים, חומצות מחמצנות חזקות, ופחמימנים כלורידים.
שאלות נפוצות – ניאופרן® (CR)
מהו CR (Neoprene®)?
CR, המוכר גם בשם המסחרי Neoprene®, הוא אלסטומר סינתטי שפותח לראשונה בשנת 1931 על ידי חברת DuPont. החומר מיוצר בתהליך פולימריזציה באמולסיה של כלורופרין (2-כלורובוטדיאן), וידוע בזכות השילוב המאוזן שלו בין תכונות מכניות וכימיות.
מדוע Neoprene® נחשב לאלסטומר רב־שימושי?
Neoprene® מציע ביצועים מאוזנים במיוחד: עמידות לתנאי מזג אוויר, אוזון, שמנים ואש, לצד עמידות מכנית גבוהה וחוזק פיזי. שילוב זה הופך אותו מתאים למגוון רחב של יישומים תעשייתיים.
מהם היתרונות המרכזיים של CR?
CR מציע חוזק מתיחה גבוה, אלסטיות ועמידות מצוינת לשמנים, אש, חמצן, אוזון ותנאי מזג אוויר. הוא מתפקד היטב במיוחד במגע עם חומרי קירור, אמוניה, מים, שמני סיליקון ושמנים מינרליים בעלי ערך אנילין גבוה.
באילו תעשיות נעשה שימוש נפוץ בגומי CR?
CR נמצא בשימוש נרחב בתעשיות הרכב, החיווט והכבלים, וכן במערכות קירור ומיזוג אוויר. הוא נפוץ במיוחד ביישומים הדורשים עמידות לשמנים, חום, שחיקה ואש.
מהם השימושים הנפוצים לאטמי CR (גסקאות)?
אטמי CR משמשים בעיקר במערכות מיזוג אוויר וקירור הפועלות עם מקררים ישנים, כגון R12 או R22, וביישומים הכוללים שמנים מינרליים, חשיפה לחום, שחיקה ודרישות לעמידות בפני אש.
מהם טווחי הטמפרטורה הסטנדרטיים של CR?
תרכובות CR סטנדרטיות פועלות בטווח טמפרטורות של -40°C עד 100°C. תרכובות CR ייעודיות לטמפרטורות גבוהות יכולות לפעול בטווח של -55°C עד 125°C.
אילו דרגות קושי זמינות לתרכובות Neoprene®?
תרכובות CR זמינות בטווח קשיות של 30 עד 90 Shore A, ומאפשרות שימוש הן ביישומים רכים והן ביישומים קשיחים יותר.
מהם הסיווגים לפי ASTM עבור גומי CR?
גומי CR מסווג כ־CR לפי תקן ASTM D1418, ובדרך כלל מסווג תחת הקטגוריות BC או BE בהתאם למפרט ASTM D2000.
אילו צבעים זמינים לחומרי CR?
צבע הייצור הסטנדרטי הוא שחור. צבעים נוספים עשויים להיות זמינים בהתאם ליצרן ולדרישות אצווה ספציפיות.
כיצד מיוצר גומי CR כיום?
הייצור המודרני כולל כלורינציה של בוטדיאן או איזופרן. מונומר הכלורופרין עובר אמולסיה במים ופולימריזציה באמצעות יוזמי רדיקלים חופשיים. תהליך הוולקניזציה מתבצע לרוב באמצעות תחמוצות מתכת, היוצרות שרשראות פולימר מוצלבות.