El neopreno (también policloropreno ) es una familia de cauchos sintéticos que se producen por polimerización del cloropreno . [1] El neopreno exhibe una buena estabilidad química y mantiene la flexibilidad en un amplio rango de temperaturas. El neopreno se vende como caucho sólido o en forma de látex y se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones comerciales, como fundas para portátiles , aparatos ortopédicos (muñequeras, rodillas, etc.), aislamiento eléctrico , guantes médicos , elastómeros aplicados en láminas y líquidos. membranas o tapajuntas y correas de ventiladores para automóviles . [2]
El neopreno se produce mediante la polimerización de cloropreno por radicales libres. En la producción comercial, este polímero se prepara mediante polimerización en emulsión por radicales libres. La polimerización se inicia utilizando persulfato de potasio . Para reticular hebras poliméricas individuales se utilizan nucleófilos bifuncionales, óxidos metálicos (por ejemplo, óxido de zinc) y tioureas . [3]
El neopreno fue inventado por científicos de DuPont el 17 de abril de 1930, después de que Elmer K. Bolton de DuPont asistiera a una conferencia del padre Julius Arthur Nieuwland , profesor de química de la Universidad de Notre Dame . La investigación de Nieuwland se centró en la química del acetileno y durante el curso de su trabajo produjo divinil acetileno, una gelatina que se endurece hasta formar un compuesto elástico similar al caucho cuando se pasa sobre dicloruro de azufre . Después de que DuPont comprara los derechos de patente de la universidad, Wallace Carothers de DuPont se hizo cargo del desarrollo comercial del descubrimiento de Nieuwland en colaboración con el propio Nieuwland y los químicos de DuPont Arnold Collins , Ira Williams y James Kirby. [6] Collins se centró en monovinil acetileno y le permitió reaccionar con gas cloruro de hidrógeno , fabricando cloropreno . [7]
DuPont comercializó por primera vez el compuesto en 1931 con el nombre comercial DuPrene, [8] pero sus posibilidades comerciales estaban limitadas por el proceso de fabricación original, que dejaba el producto con mal olor. [9] Se desarrolló un nuevo proceso que eliminó los subproductos que causan olores y redujo a la mitad los costos de producción, y la compañía comenzó a vender el material a los fabricantes de productos finales terminados. [9] Para evitar que los fabricantes de mala calidad dañen la reputación del producto, la marca DuPrene se limitó a aplicarse únicamente al material vendido por DuPont. [9] Dado que la propia empresa no fabricaba ningún producto final que contuviera DuPrene, la marca registrada fue eliminada en 1937 y reemplazada por un nombre genérico, neopreno, en un intento "de indicar que el material es un ingrediente, no un producto de consumo terminado". ". [10] Luego, DuPont trabajó extensamente para generar demanda para su producto, implementando una estrategia de marketing que incluía la publicación de su propia revista técnica, que publicitaba ampliamente los usos del neopreno, así como la publicidad de productos basados en neopreno de otras empresas. [9] En 1939, las ventas de neopreno generaban ganancias superiores a los 300.000 dólares para la empresa (equivalente a 6.300.000 dólares en 2022). [9]
El neopreno resiste la degradación más que el caucho natural o sintético . Esta relativa inercia hace que el neopreno sea muy adecuado para aplicaciones exigentes como juntas , mangueras y revestimientos resistentes a la corrosión . [1] Puede usarse como base para adhesivos , aislamiento de ruido en instalaciones de transformadores de potencia y como acolchado en cajas metálicas externas para proteger el contenido y al mismo tiempo permitir un ajuste perfecto. Resiste la quema mejor que los cauchos exclusivamente a base de hidrocarburos , [11] lo que da como resultado su aparición en burletes para puertas cortafuegos y en vestimenta relacionada con el combate, como guantes y máscaras faciales. Debido a su tolerancia a condiciones extremas, el neopreno se utiliza para revestir los vertederos. El punto de combustión del neopreno es de alrededor de 260 °C (500 °F). [12]
En su estado original, el neopreno es un material parecido al caucho muy flexible con propiedades aislantes similares al caucho u otros plásticos sólidos.
La espuma de neopreno se utiliza en muchas aplicaciones y se produce en forma de celdas cerradas o abiertas. La forma de celda cerrada es impermeable , menos comprimible y más cara. La forma de células abiertas puede ser respirable . Se fabrica espumando el caucho con gas nitrógeno , donde las pequeñas burbujas de gas encerradas y separadas también pueden servir como aislamiento. El gas nitrógeno se usa más comúnmente para hacer espuma de espuma de neopreno debido a su inercia, resistencia a las llamas y una amplia gama de temperaturas de procesamiento. [13]
El neopreno se utiliza como componente de los soportes de puentes elastoméricos , para soportar cargas pesadas y al mismo tiempo permitir pequeños movimientos horizontales. [14]
El neopreno es un material popular en la confección de ropa protectora para actividades acuáticas. El neopreno espumado se usa comúnmente para fabricar botas de pesca con mosca , trajes de neopreno y trajes secos , ya que proporciona un excelente aislamiento contra el frío. La espuma flota bastante y los buzos compensan esto usando pesas. [15] Dado que la espuma de neopreno contiene bolsas de gas, el material se comprime bajo la presión del agua y se vuelve más delgado a mayores profundidades; un traje de neopreno de 7 mm ofrece mucha menos protección contra la exposición bajo 100 pies de agua que en la superficie. Un avance reciente en el neopreno para trajes húmedos es la variedad "súper flexible", que utiliza spandex en el tejido del forro para mayor flexibilidad y elasticidad. [16] [17] Un traje seco es similar a un traje de neopreno, pero utiliza neopreno más grueso y duradero para crear un traje completamente impermeable que es adecuado para usar en aguas extremadamente frías o contaminadas . [ cita necesaria ]
Recientemente, el neopreno se ha convertido en un material favorito para el estilo de vida y otros accesorios del hogar, como fundas para portátiles , soportes para tabletas , controles remotos , alfombrillas para ratón y gamuzas para ciclismo.
El piano Rhodes utilizaba puntas de martillo hechas de neopreno en sus pianos eléctricos, después de cambiar los martillos de fieltro alrededor de 1970. [18]
El neopreno también se utiliza para conos de altavoces y pads de práctica de batería. [19]
Los sistemas de jardinería hidropónicos y aireados utilizan pequeños insertos de neopreno para mantener las plantas en su lugar mientras se propagan esquejes o se utilizan vasos de red. Las inserciones son relativamente pequeñas y varían en tamaño de 1,5 a 5 pulgadas (4 a 13 cm). El neopreno es una buena opción para sostener las plantas debido a su flexibilidad y suavidad, lo que permite que las plantas se mantengan seguras en su lugar sin posibilidad de dañar el tallo. Las cubiertas de raíces de neopreno también ayudan a bloquear la entrada de luz a la cámara de raíces de los sistemas hidropónicos, lo que permite un mejor crecimiento de las raíces y ayuda a impedir el crecimiento de algas. [ cita necesaria ]
Durante la pandemia mundial de COVID-19 , algunos expertos en salud identificaron el neopreno como un material eficaz para fabricar mascarillas faciales caseras. [20] Algunos fabricantes comerciales de mascarillas faciales que utilizan neopreno han afirmado que tienen una filtración del 99,9 % para partículas tan pequeñas como 0,1 micrones. [21] Se identifica que el tamaño del coronavirus es en promedio de 0,125 micrones. [22]
Neoprene is used for Halloween masks and masks used for face protection, for insulating CPU sockets when extreme overclocking at subzero temperatures, to make waterproof automotive seat covers, in liquid and sheet-applied elastomeric roof membranes or flashings, and in a neoprene-spandex mixture for manufacture of wheelchair positioning harnesses.
In tabletop wargames, neoprene mats printed with grassy, sandy, icy, or other natural features have become popular gaming surfaces. They are durable, firm and stable, and attractive in appearance, and also favoured for their ability to roll up in storage but lie flat when unrolled.
Because of its chemical resistance and overall durability, neoprene is sometimes used in the manufacture of dishwashing gloves, especially as an alternative to latex.
In fashion, neoprene has been used by designers such as Gareth Pugh, Balenciaga, Rick Owens, Lanvin and Vera Wang. This trend, promoted by street style bloggers such as Jim Joquico of Fashion Chameleon,[23] gained traction and trickled down to mainstream fashion around 2014.
Some people are allergic to neoprene while others can get dermatitis from thiourea residues left from its production. The most common accelerator in the vulcanization of polychloroprene is ethylene thiourea (ETU), which has been classified as reprotoxic. The European rubber industry project called SafeRubber focused on alternatives to the use of ETU.[24]
