
2-chloro-1,3-butadiene
ofwel Chloroprene.
Samenvatting
Neopreen is al 1928 uitgevonden en was de eerste massaproductie synthetische rubber. Het waterdichte Neopreen vormde later een welkom alternatief op wol als isolatiemateriaal in kanokleding. De isolerende werking vereist echter wel een goede pasvorm waarbij de beperkte elasticiteit van neopreen snel een beperking in bewegingsvrijheid geeft. Met name in pakken en jassen is dit een groot probleem. Moderne ontwerpen en versies van neopreen in de vorm van shirts zijn al geschikter. In de vorm van spatzeilen en broeken komende de isolerende en beschermende eigenschappen van neopreen het best tot hun recht.
Inhoud
Chemicus Wallace Carothers Geschiedenis
In 1928 vond de firma DuPont al het Neopreen uit, de eerste massa productie synthetische rubber. Zij borduurde voort op chemisch pionierswerk van pastoor, professor in de chemie en botanicus Julius Nieuwland, een amerikaanse immigrant uit België. Vervolgens was het de jonge chemicus Wallace Carothers die bij DuPont in de jaren '20 en '30 het inventieve onderzoeksteam leiden. Na veel geëxperimenteer met de ingrediënten en het proces was de eerste lelijke en stinkende versie van neopreen daar. Voor een synthetische rubber was zijn neopreen desondanks zijn tijd ver vooruit. Met name het feit dat neopreen beter bestand is tegen olie en chemicaliën als natuurlijk rubber betekende dat neopreen snel zijn weg vond naar verschillende toepassingen. Neopreen wordt verwerkt in de auto-industrie, constructie, voor kabelisolatie en zelfs als lijm. Door verdere ontwikkeling van neopreen en combinaties met andere synthetische materialen (zoals spandex of lycra) heeft men materialen kunnen ontwikkelen die geschikt zijn voor zeer specifieke toepassingen. In de vorm van stof varieert neopreen ondermeer in dikte en kleur.
Het duurde nog wel een tijdje totdat neopreen ook in kleding verwerkt werd. Pas in de jaren '50 kwamen bijvoorbeeld de eerste wetsuits (uitvonden door Amerikaanse mariniers en opgepikt door slimme zakenmannen die bedrijven als O'neil en Body Glove startte). De isolerende werking, waterdichtheid en het positieve drijfvermogen maakte neopreen populair bij bijvoorbeeld duikers en surfers. Binnen het kanovaren werd neopreen relatief laat opgepikt als alternatief voor het tot dan toe gangbare wol. Bij het kanovaren wordt neopreen vooral toegepast voor zijn warmte-isolerende en beschermende eigenschappen. We zullen eerst beter gaan kijken naar deze isolerende eigenschappen.
- Water (vloeibaar): 0,558 W/m K
- Lucht (300K, 100kPa): 0,026 W/m K
Warmtegeleidingscoëfficiënten
Basisprincipe isolatie
Neopreen isoleert op basis van de vele kleine luchtbelletje die in het materiaal zitten. Deze staan niet met elkaar of de buitenwereld in verbinding (zoals wel bij een spons) en werken daardoor isolerend. Van groot belang is hierbij het feit dat lucht beter isoleert als water. De warmtegeleiding van water is vele male groter als van lucht. Hiertoe kan tijdens de productie van neopreen zelfs in plaats van lucht stikstof in het neopreen gevangen worden. Stikstof geleid de warmte nog slechter als gewone lucht waardoor het isolerende vermogen nog groter wordt. Naarmate de dikte van neopreen toeneemt is ook het isolerende vermogen groter. In het kanoën wordt meestel een dikte van 0,5 tot 5 mm gebruikt.
Probleem 1: ademend vermogen
Het eerste probleem van neopreen is het beperkte ademend vermogen. Wat er kan gebeuren is dat vocht op de huid condenseert, het basis principe van zweten. Dit gecondenseerde gasvormige vocht gaat moeizaam door het neopreen heen, het ademend vermogen is beperkt. Wel wordt een deel opgenomen door het neopreen: het neopreen wordt nat! Het gecondenseerde zweet (waterdamp) wordt dus weer vloeivaar in het neopreen. Dit is een probleem want water geleid veel meer warmte als lucht. De laag lucht die nauwelijks warmte geleid wordt vervangen door water wat in hoog tempo warmte zal wegvoeren van je lichaam. Met name naarmate neopreen slijt zal dit proces toenemen doordat de luchtbelletjes kapot gaan en de stof meer water gaat opnemen. Dit probleem is van beperkte invloed bij het kanovaren. Over het algemeen zweten kanoërs immers niet heel veel. Er is echter een ander mechanisme wat veel meer afname van het isolerende vermogen van neoprene kleding kan geven...

Water tussen huid en neopreen warmt op en
het neopreen vormt een isolerende buffer
Probleem 2: isolatie vs. pasvorm
Bij watersport is er nog een tweede mechanisme wat betrokken is bij de isolatie. Namelijk water wat tussen het neopreen en het lichaam "gevangen" wordt. Deze film water wordt door het lichaam snel opgewarmd en geeft een behaaglijk gevoel. Het neopreen vormt vervolgens de isolerende (luchthoudende) buffer naar de buitenwereld. Het voorkomt warmte uitwisseling tussen jouw en de buitenwereld. Ook het probleem van het beperkte admende vermogen wordt zo verminderd doordat er geen waterdamp ontstaat. Voorwaarde voor dit mechanisme is uiteraard wel dat het water op zijn plaats blijft. Als dit niet het geval is moet het lichaam constant nieuw water opwarmen wat zal leiden tot een grote hoeveelheid warmteverlies.
Hier zit het grootste probleem bij de toepasbaarheid van neopreen in de kanosport. Allereerst moet je eigenlijk eerst water tussen het neopreen en je lichaam krijgen. Om het water vervolgens op zijn plaats te houden moet de kleding nauw aansluiten op het lichaam. Het water mag niet vervest worden. Neopreen moet dus redelijk strak zitten en dit beperkt je bewegingsvrijheid doordat de elastischteit van neopreen beperkt is. Zeker oudere, dikkere en/of goedkopere versies neopreen zijn eigenlijk te stug om pasvorm met behoud van bewegingsvrijheid te geven. Met name voor de schouders en armen is dit probleem bij het kanovaren groot.
In de duiksport waar neopreen ook veelvuldig gebruikt wordt speelt dit probleem niet omdat je hierbij veel kleinere en rustigere bewegingen maakt. Combinaties van lycra en andere elastische materialen met neopreen proberen het probleem te omzeilen in combinatie met betere en kanospecifiekere ontwerpen. De moderne neoprene kanokleding is dan ook al veel efficiënter dan die van vroeger. Middels extra buitenkleding (zoals een anorak) kun je het probleem van water uitwisseling verder beperken. Het probleem dat neopreen beperkt elastisch is blijft hiermee echter gewoon bestaan.
Neopreen kanokleding
We hebben nu gezien waarom neopreen isoleert en wat de problemen hierbij zijn. In de kanosport zien we verschillende toepassingen van neopreen in kleding. Laten we kijken naar veelgebruikte kledingstukken waarin neopreen verwerkt is en hoe de karakteristieken van neopreen zich hierbij vertalen.
Neorpeen longjohn (boven) en korte broek (onder) - Long John
Voor veel kanoërs hun eerste kledingstuk: de neoprene tuinbroek. Hier botst eerder beschreven eis van pasvorm in combinatie met bewegingsvrijheid. Het neopreen moet voldoende aansluiten om water tussen lichaam en pak te vangen en daar te houden. De long john moet daardoor zo strak zitten dat de bewegingsvrijheid beperkt wordt. De elasticiteit is meestal onvoldoende om dit op te vangen. Dit probleem wordt versterkt door dat lang niet altijd voor een kano specifiek ontwerp gekozen is. De pakken zijn meestal gebaseerd op duikpakken waarbij uitgegaan wordt van een gestrekte positie van het lichaam. In de kano zit je waardoor de achterzijde van de long john langer moet zijn als de voorzijde. Dit betekent in de praktijk vaak dat de long john aan de rugzijde en op de schouder te strak zit om vrij te kunnen bewegen en aan de voorzijde te los om te isoleren. Een ander probleem is dat de pakken soms van dik neopreen zijn en nieuw over het algemeen niet goedkoop. Even naar toilet gaan kan ook erg lastig zijn in een long john. Door de moeizame combinatie van isolatie en bewegingsvrijheid is een neopreen long john dus eigenlijk geen geschikt kledingstuk voor kanoën. Andere kledingstukken (al dan niet van neopreen) zijn veel geschikter. Een voordeel van neopreen long john's is wel dat ze soms tweedehands voor hele zachte prijzen te krijgen zijn. - Neopreen shorty's en pakken
Voor neopreen pakken met mouwen en shorty's gelden dezelfde beperking zoals beschreven bij de long john. De pasvorm is vaak niet specifiek voor het kanovaren. De eis van het goed aansluiten van de kleding betekend door de beperkte elastischteit vaak dat het te strak zit. Daarbij komt het probleem dat in tegenstelling tot de long john bij shorty's pakken en jassen de schouders en armen volledig ingepakt zijn in neopreen. Omdat je tijdens het kanoën veel en grote bewegingen met armen, schouder en romp maakt zijn deze kledingstukken zeer snel te beperkend in bewegingsvrijheid. - Broeken
Beperking in bewegingsvrijheid is bij neopreen kanobroeken een veel kleiner probleem. Ook wordt je onderlichaam in principe niet of veel minder nat. Tenzij je om gaat natuurlijk. Maar in dat geval wordt water tussen broek en lichaam gevangen en vervolgens lekker warm. Het probleem dat dit water ververst wordt met koud water speelt bij een broek niet, je zit immers nagenoeg droog in de kano. Extra voordeel van neopreen kanobroeken is dat het veel dikker is als andere materialen. Zelf neopreen van 2 mm kan er al voor zorgen dat je veel lekkerder zit in de vaak harde kanozitjes. Veel kanobroeken zijn aan de achterzijde hoger waardoor de onderrug (ook zittend) goed schermt en bedekt is. In het geval van een zwempartij biedt een neopreen broek extra bescherming voor je onderlichaam. Neopreen broeken (lang en kort) bieden dus veel isolatie, comfort en bescherming zonder grote nadelen. Modern neopreen shirt: in dit geval van zeer soepel neopreen (1mm) met een reflectieve coating Neopreen shirts Neopreen shirt zijn er in verschillende modellen en varianten te krijgen. Omdat shirts uiteraard geen verbinding hebben met het onderlichaam (in tegenstelling tot long john's of shorty's) beperken ze de bewegingsvrijheid veel minder. Wel is het belangrijk dat ook de schouders voldoende bewegingsvrijheid hebben. Moderne ontwerpen gebruiken de laatste generaties van soepel en dun neopreen hiervoor. Ook combineren fabrikanten andere materialen zoals lycra in hun ontwerpen om een optimale bewegingsvrijheid te creëren. Het isoleren vermogen van neopreen kan door deze verschillende aanpassingen veel beter toegepast worden. Voorwaarde is dus wel dat je voldoende bewegingsvrijheid hebt! - Mutsen en kappen
Mutsen en kappen van neopreen maken ook goed gebruik van de isolerende werking. Het probleem van bewegingsvrijheid speelt hier vrijwel niet. Alleen kappen die het hoofd en de hals volledig omsluiten moet goed soepel zijn. Het water blijft in ieder geval goed op zijn plek en ook omdat je veel warmte via het hoofd verliest zijn mutsen en kappen heel efficient. Soms gebruiken fabrikanten ook nog eens fleece aan de binnenzijde voor extra warmte en comfort. De meeste modellen bedekken ook de oren, lekker warm en het kan oorproblemen voorkomen (zeker bij freestyle). Nadeel hiervan is wel dat je minder kunt horen . - Spatzeil
Bevroren spatzeil De beperkte elasticiteit en waterdichtheid van neopreen is voor spatzeilen juist heel geschikt. Het spatzeil kan goed op spanning getrokken worden waardoor het strakker en beter op zijn plaats blijf. Wel moeten de grote van de kuip en het spatzeil goed overeenkomen anders zit een neopreen spatzeil te strak of te los. Het gedeelte van je spatzeil wat om de romp gaat biedt (indien van ook van neopreen gemaakt) extra isolatie en is over het algemeen niet beperkend voor je rompbewegingen. Dikker neopreen is wat geschikter voor spatzeilen doordat het langer mee gaat. Wel is het stugger waardoor het lastig kan zijn het spatzeil over de kuiprand te trekken. De spatzeilen kunnen versterkt worden met bijvoorbeeld kevlar. Verder is de zogenaamde dubbele schacht populair. Hierbij is het rompdeel dubbel uitgevoerd zodat een laag bovenkleding hiertussen kan. Hiermee kan een betere aansluiting van bovenkleding en spatzeil bereikt worden. Een cagdeck geeft de beste aansluiting doordat spatzeil en anorak aan elkaar vastzitten. Zwak punt is de naad tussen het rompdeel en het deel wat om de kuip gaat. Let er op dat de plek waar het rompdeel is vastgemaakt overeenkomt met je positie in de boot. Er mag niet te veel spanning op de naad komen. Neopreen schoentjes: simpel en comfortabel Schoenen en sokken Grote voordeel van gebruik van neopreen in schoenen en sokken is de combinatie van isolatie, bescherming en veel comfort. Alternatieve materialen of combinaties hiervan bieden deze combinatie zelden. Bij sokken is het wel zo dat de onderkant erg gevoelig is voor slijtage. Let dus op een goede beschermende laag aan de onderzijde als je wilt lopen op sokken. Bij schoenen is het prettig als de zool rondom enigszins doorloop aan de bovenzijde. Dit biedt extra bescherming omdat de zool doorgaans niet heel dik is. Voordeel van in dunnere en soepelere zool is dat je daarmee comfortabeler in de kano zit. Overigens zijn de meeste schoenen, en zeker de sokken, niet geschikt om veel en in zwaarder terrein te lopen. Er zijn wel schoenen speciaal ontworpen voor intensiever gebruik, deze zijn wel zwaarder en stugger. |
Onderhoud
Bij neopreen geldt evenals bij alle andere kanouitrusting dat je het vrij moet houden van zout en andere stoffen die het kunnen aantasten. Na gebruik moet je het dus afspoelen met zoet water. Zowel na normaal gebruik (zweten) en zeker na gebruik in zeewater of in een zwembad (chloor). Laat vervolgens de binnenkant en de buitenkant goed drogen. Liever niet in de zon. Als neopreen te lang aan de zon wordt blootgesteld kan het uitdrogen. Er zijn ook speciale neopreen shampoos te koop voor extra reiniging. Er zijn ook mensen die neopreen gewoon in de wasmachine doen. Fabrikanten raden dit meestal af, controleer de aanwijzingen van de fabrikant dus goed.
Neoprene kleding kun je repareren
met speciale neopreenlijmLet er op dat neopreen niet opgevouwen opgeborgen wordt. Hierdoor kunnen de kleine luchtbelletjes beschadigen en vermindert het isolerend vermogen. Hang het liever op, bij voorkeur op een brede hanger (verkrijgbaar bij duikwinkels) zodat langdurige druk op 1 plek voorkomen wordt. Uiteraard moet het volledig droog zijn en niet in de zon opbergen. Tenslotte is het raadzaam kleding zo op te bergen dat naden zo min mogelijk belast worden. Met name overgangen van neopreen naar ander materiaal kunnen kwetsbaar zijn. Een cagdeck bijvoorbeeld ophangen met de lus van het spatzeil over de hals van hanger.
Kleding met ritsen kan verder behandeld worden met speciaal smeermiddel voor ritsen. Houd in ieder geval de rits schoon om een lange levensduur te krijgen. Tenslotte kan neopreen gerepareerd worden met speciale neopreenlijm. Zelfs grote gaten kunnen daarmee vaak nog goed gerepareerd worden.
Bronnen