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Aramid (Kevlar)

Aramid ist ein Kunststoff, der wegen seiner hohen Zugfestigkeit und geringem Gewicht viele Einsatzmöglichkeiten besitzt. Entwickelt wurde der für die Raumfahrt und wird u.a. in Schutzanzügen eingesetzt. Der Handelsname von Aramid ist Kevlar.

Das Aramid entsteht durch Polykondensation der beiden Monomere Diaminobenzol und Terephthalsäuredichlorid unter Abspaltung von HCl:

Eigenschaften:

Hitzebeständig bis 370°, große Wasseraufnahmefähigkeit, hohe Reißfestigkeit, UV-empfindlich, geringe Dichte

Verwendung:

Schusssichere Westen (Zugfestigkeit), Bremsbeläge (Abriebfestigkeit), Schutzhelme (geringes Gewicht, Zugfestigkeit), Schutzanzüge der Feuerwehr (Hitzebeständigkeit),Triebwerksverkleidung (Zugfestigkeit, Hitzebeständigkeit), Motorradtextilien (Zugfestigkeit), aber auch faltbare Fahrradreifen in denen sie Stahldrähte ersetzen (Zugfestigkeit). Das Kevlar in Motorradtextilien dient zum Schutz vor Schürfwunden bei Stürzen. Es sorgt dafür, dass die Textilien nicht reißen, wodurch Schürfwunden verhindert werden.

Hinweise für den Umgang mit Kevlar-Westen:

Das Kevlar soll vor Wasser und UV-Licht geschützt werden. Wenn ein Riss in dem Deckstoff ist, muss der sehr schnell geschlossen werden, damit kein Wasser eindringen kann und kein UV-Licht an die Fasern herankommen kann.

Erklärung der hohen Zugfestigkeit:

Bei Aramid liegen viele Ketten dicht nebeneinander, weil sie unverzweigt sind. Es bilden sich Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Ketten aus. Diese verknüpfen die Ketten untereinander, sodass man immer an ganz vielen Ketten gleichzeitig zieht.

Aufgenommene Wassermoleküle lösen die Wasserstoffbrückenbindungen, so dass die Zugfestigkeit abnimmt. Das UV-Licht ist sehr energiereich und kann chemische Bindungen aufbrechen, so dass ebenfalls die Zugfestigkeit abnimmt.
Insbesondere bei schusssicheren Westen ist dann nicht mehr sichergestellt, dass sie die Personen schützen.

Erstellt am 8.3.23