18 jan. 2008
3 minuten
Lanxess heeft een nieuw rubberadditief ontwikkeld: Nanoprene. Dit additief voor het rubbermengsel van het loopvlak van banden vermindert de slijtage van autobanden aanzienlijk. De toevoeging van dit additief om de slijtvastheid te verhogen heeft volgens Lanxess geen enkele invloed op de rolweerstand of de baanvastheid op een nat wegdek.
“Het was voor de rubberindustrie een belangrijke uitdaging om de nuttige levensduur van banden flink te verlengen zonder andere belangrijke eigenschappen van het loopvlak te verliezen,” verklaart de ontwikkelaar van Nanoprene, Prof. Werner Obrecht, die rubberexpert is bij Lanxess’ bedrijfseenheid ‘Technical Rubber Products’ (TRP). “Ondanks alle gunstige ontwikkelingen van de laatste twintig jaar is het bandenprofiel normaal na 40.000 km rijden versleten en zijn nieuwe banden nodig. Dat is niet alleen voor de klant vervelend. De kleine rubberen deeltjes die ontstaan door de slijtage van de banden komen uiteindelijk ook in het milieu terecht.”
Magische driehoek van de bandentechnologie
De slijtage-eigenschappen van bandenrubber hangen samen met de baanvastheid op een nat wegdek en de rolweerstand als gevolg van de “magische driehoek van de bandentechnologie.” Kort gezegd kan men niet alles hebben: een laag brandstofverbruik, betrouwbaarheid op droog en nat wegdek en een band die eeuwig meegaat. Wanneer een verbetering is gewenst van een van deze eigenschappen, is dat niet haalbaar zonder toegevingen voor de andere kenmerken.
Nanotechnologie als oplossing
Nanoprene vermindert volgens Lanxess dit conflict tussen de doelstellingen. Chemisch bestaat het additief uit deeltjes van slechts circa 50 nanometer. Eén nanometer is een miljardste meter. Die deeltjes bestaan uit gepolymeriseerd styreen en butadieen, de “traditionele” grondstoffen van rubberen banden. Het grote verschil zit in het uiterst kleine formaat van de deeltjes en de oppervlaktefunctionaliteit van het product, die gegarandeerd wordt door het gespecialiseerde productieproces bij Lanxess. De nanodeeltjes met hun zwellingsbestendige, sterk vernette kern hebben bijzondere “ankerpunten” op hun oppervlak, waardoor het Nanoprene rubberadditief zich perfect verbindt met silica (kiezelzuur) en silanen. Voor moderne banden gebruikt men kiezelzuur in plaats van roetzwart om de rolweerstand te verlagen en de banden een goede baanvastheid op een nat wegdek te geven. “Door Nanoprene toe te voegen aan een loopvlakverbinding die kiezelzuur bevat, verbeteren de slijtvastheid en de adhesie. Tegelijkertijd blijft de rolweerstand laag. “Daardoor wordt de ‘magische driehoek’ uitgebreid,” zegt Prof. Obrecht.
Het gebruik van Nanoprene brengt geen nadelen mee voor de procestechnologie. Bandenproducenten kunnen hun beproefde rubberformules behouden en toch de slijtage door afschuring flink verminderen. De klant ontvangt het additief ook gewoon in balen zoals bij alle andere bandenrubbers. De klant hoeft alleen de volgorde en de timing te optimaliseren om de additieven toe te voegen en deze aan te passen aan de gebruikte mengapparatuur, zodat Nanoprene een optimaal effect kan opleveren. Hiervoor kan Lanxess worden geraadpleegd.
Eerste producten met Nanoprene op de markt
Momenteel worden er tests met het additief uitgevoerd bij geselecteerde bandenfabrikanten. De Nanoprene-productlijn zelf wordt snel uitgebreid met meer varianten, die bijvoorbeeld verschillen in glasovergangstemperatuur of hun flexibiliteit bij lage temperatuur. Samen met de Lanxess bedrijfseenheid Rhein Chemie baant TRP de weg voor meer toepassingsgebieden van Nanoprene, zoals de wijziging van de schokbestendigheid van thermoplasten en thermoharders. Tijdens de ontwikkeling van Nanoprene heeft Lanxess talrijke octrooien gecreëerd, waarvoor wereldwijde bescherming door een octrooischrift is aangevraagd.
Lanxess had in 2006 een omzet van 6.94 miljard euro. De Lanxess Groep telt 14.500 personeelsleden in 47 vestigingen verspreid over 21 landen. De kernactiviteit is de ontwikkeling, vervaardiging en verkoop van chemische specialiteiten, kunststoffen, rubbers en halffabrikaten.