Wie lange hält das Druckkissen?

Das Druckkissen besteht aus Aramid- verstärktem Chloropren-Kautschuk und ist für extremen Einsatz konzipiert. Aramid ist das Grundmaterial für Kevlar® und wird zum Beispiel in schusssicheren Westen verwendet. Da das Druckkissen oberhalb der Klappe liegt, kommt es nur bei Rückstau mit Abwasser in Berührung. Es ist gegenüber normalem Abwasser beständig. Die Materialbeständigkeit ist vergleichbar mit Absperrblasen oder Ringraumdichtungen, die aus ähnlichen Materialien bestehen. Die Robustheit geht aber weit darüber hinaus, weil die Druckkissen ursprünglich für einen ganz anderen Einsatz konzipiert wurden. Sie stammen aus dem Rettungsbereich. Dort werden die Kissen von der Feuerwehr zum Aufbrechen von Haus- und Autotüren eingesetzt. In Marmor-Steinbrüchen werden Schlitze in die Steine gesägt. Dann werden die Kissen hineingesteckt und die Steine auseinandergesprengt. Die Langlebigkeit und Zyklenhäufigkeit der Kissenbewegung wird in der Automobilindustrie bewiesen. Dort werden Autositze mit den Kissen (als Dummies) bestückt und mehrere 100.000 mal aufgeblasen um Belastungen der Sitze zu simulieren. Wir setzen seit 11 Jahren diese Kissen ein.

Aramidfaser

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie: Aramidfasern werden industriell hergestellt. Aramid ist ein goldgelber organischer Werkstoff und besteht aus aromatischen Polyamiden. Die Fasern wurden 1965 von DuPont entwickelt und unter dem Markennamen Kevlar zur Marktreife gebracht. Die Fasern zeichnen sich durch sehr hohe Festigkeit, hohe Schlagzähigkeit, hohe Bruchdehnung, gute Schwingungsdämpfung sowie Beständigkeit gegenüber Säuren und Laugen aus und sind darüber hinaus sehr hitze- und feuerbeständig. Aramidfasern schmelzen bei hohen Temperaturen nicht, sondern beginnen ab etwa 400° C zu verkohlen. Bekannte Markennamen für Aramidfasern sind Nomex und Kevlar von DuPont oder Teijinconex und Twaron und Technora von Teijin. Man unterscheidet zwischen meta-Aramiden (Teijinconex und Nomex) sowie para- Aramiden (Twaron, Kevlar, Technora). Als Aramide oder aromatische Polyamide (Polyaramide) werden nicht Polyamide mit aromatischen Gruppen in der Hauptkette per se bezeichnet, sondern, nach einer Definition der U.S. Federal Trade Commission, nur solche langkettigen synthetischen Polyamide, bei denen mindestens 85% der Amidgruppen direkt an zwei aromatische Ringe gebunden sind.

Druckkissen-Anwendungen:

Die bekanntesten Anwendungen für para-Aramidfasern sind im Sicherheitsbereich zu finden (Splitterschutz- und schusssichere Westen, Schutzhelme, Panzerungen für Fahrzeuge, Schnittschutzhandschuhe). Sie werden jedoch auch als Asbestersatz in Bremsbelägen und Dichtungen sowie als Verstärkungsmaterial z. B. für Glasfaserkabel oder Gummimaterialien eingesetzt. In diesen Bereichen werden vor allem die mechanischen Eigenschaften der Fasern Kevlar und Twaron genutzt. Im Luftsport wird Kevlar häufig als Fangleinenmaterial bei Gleitschirmen eingesetzt. Im Tennis werden Kevlarfasern aufgrund der hohen Widerstandsfähigkeit in vielen Tennissaiten und auch in Tennisschlägern eingesetzt. Die meta-Aramidfasern Nomex oder Teijinconex werden speziell für den Brandschutz eingesetzt. Sie ist in feuersicherer Bekleidung (z. B. Schutzanzüge bei Feuerwehren, Rennfahrerkombi, ...) bekannt geworden. Eine weitere Anwendung für meta-Aramid ist die Verarbeitung zu einem Werkstoff für Sandwichwabenkerne, so genannte Honeycombs aus Nomex-Papier, in der Faserverbundtechnologie. Da Kevlar unter Wasser 20mal härter ist als Stahl wird es gelegentlich auch für Unterwasserkabel verwendet. Ferner sind die Segel beim Windsurfen aus Kevlar, da dieses am reissfestesten ist.

Eigenschaften:

Die Fasern weisen, ähnlich wie auch Kohlenstofffasern einen negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, werden also bei Erwärmung kürzer. In Verbindung mit dem positiven Ausdehnungskoeffizienten des Matrixharzes lassen sich hoch maßhaltige Bauteile fertigen. Kevlar ist überaus hitzebeständig, so hält es Temperaturen über 400°C problemlos aus ohne zu schmelzen. Verarbeitung: Beim Umgang und der Verarbeitung muss auf die Eigenschaft der Feuchtigkeitsaufnahme und der UV-Beständigkeit Rücksicht genommen werden. Die ursprünglich goldgelben Fasern nehmen bei UV-Einstrahlung (Sonnenlicht) einen bronzebraunen Farbton an. Dies ist auch mit einem bis zu 75%igen Festigkeitverlust verbunden. Die Fasern können je nach Lagerung bis zu 7% Feuchtigkeit aufnehmen. Fasern mit einem zu hohen Feuchtigkeitsgehalt können getrocknet werden. In der Luftund Raumfahrt ist ein Feuchtigkeitsgehalt von unter 3% üblich. Zum Schneiden von Aramidfasern sind spezielle mikroverzahnte Schneidwerkzeuge notwendig. Auch die mechanische Bearbeitung fertiger Faserverbundbauteile erfolgt mit hochwertigen Bearbeitungswerkzeugen oder durch Wasserstrahlschneiden. Bei der Herstellung von Faserverbundwerkstoffen kommen vor allem Epoxidharze zur Anwendung. Chemische Haftvermittler sind nicht bekannt. Chloropren-Kautschuk aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie: Chlorbutadien-Kautschuk (CR) ist ein Polymerisat auf Basis Chlorbutadien. Elastomere mit entsprechendem Mischungsaufbau zeichnen sich durch chemische Beständigkeit, gute Widerstandsfähigkeit gegen Alterung, Witterungseinflüsse, Ozonangriff und durch Flammwidrigkeit aus. Gute Quellbeständigkeit in Mineralölen mit hohem Anilinpunkt, Fetten, vielen Kältemitteln und Wasser (bei speziellem Mischungsaufbau). Mittlere Quellbeständigkeit in Mineralölen, niedermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffen (Benzin, Isooctan). Stark quellend in Aromaten, z.B. Benzol, Toluol, chlorierten Kohlenwasserstoffen, Estern, Ethern, Ketonen. Thermischer Anwendungsbereich ca. –45 °C bis +100 °C je nach Mischungszusammensetzung (kurzzeitig bis 130 °C).

Chloropren Kautschuk (Wikipedia)