Wie viel Chemie steckt in einem Schulranzen?
Ein handelsüblicher Schulrucksack hat einen hohen Anspruch an sein Material. Immerhin sollte er lange halten, schwere Lasten tragen, vor Dreck und Nässe schützen, stabil sein und obendrein gut aussehen. Es benötigt einiges an Chemie um diesen Anforderungen genüge zu tun.
Das Grundmaterial, welches den Großteil des Ranzens ausmacht, kann bei sehr starren Grundschulranzen aus Polyethylen (PET), Polypropylen (PP) oder Kunstleder (Polyvinylchlorid=PVC) bestehen. Erstere Polyester sind ebenfalls für diverse Schnallen, die inneren Trennwände und Stützteile im Einsatz.
Die Kinderranzen sind zumeist mit einer zusätzlichen transparenten Kunststoffschicht aus Polyester überzogen, die den farblichen Gestaltungen der Rucksäcke Schutz bietet. Zudem müssen die inerten und daher umweltbeständigen Materialien frei von schädlichen Ausdünstungen sein, weshalb die Kunststoffe häufig vor Abschluss ihrer Produktion noch einmal mit heißem Wasserdampf und anderen flüchtigen Lösungsmitteln behandelt werden.
Weichere Bestandteile der Rucksäcke wie Seitentaschen bestehen hingegen aus Polypropylen, welches der leichteste Kunststoff ist. Aber auch Nylon (Polyamid) oder auf Zellulose basierende Viskose-Chemiefasern bieten hier eine breite Anwendungsmöglichkeit. Diese werden neben Polyurethan (PUR) ebenso zur Dämmung und Polsterung eingesetzt. (weitere Informationen erhalten Sie auf: http://www.schulranzen-berlin.de/
Optimale Materialien nutzen zumeist mehrere verschiedene Kunststoffe und unterschiedliche Herstellungsverfahren, um den Fasern gewünschte Eigenschaften zu verleihen. So kann beispielsweise das für Textilien eher ungeeignete Polytetraflourethen (PTFE, welches auch als Teflon bekannt ist) mitverarbeitet werden. Als dünne und wasserabweisende jedoch atmende Membran, wird Teflon mit Textilien, wie Polyestern oder Polyamiden dauerhaft aber flexibel verklebt. Die entstehenden Gore-Tex-Laminate sind durch spezielle Schweißbänder abgedichtet und können hochwertige Schulranzen durch ihren besonderen Schutz und dennoch garantierten Luftaustausch auszeichnen.
Für Griffe und als Schutz an der Unterseite befestigte Gummistopper bestehen aus Kautschuk. Früher wurde dieser aus dem Milchsaft des gleichnamigen Baumes gewonnen. Durch Eintrocknen polymerisiert der Milchsaft und schützt so die Pflanze bei Verletzungen vor dem Wasserverlust. Heute stellt man Kautschuk synthetisch aus langen Polyisopren-Ketten her. Bei Druck und Hitze können diese durch Zugabe von Schwefel zum elastischen Gummi umgewandelt werden. Diesen Prozess bezeichnet man als Vulkanisierung. Der Gummi verleiht dem Ranzen Rutschfestigkeit und Halt auf glatten Böden.
Natürlich gibt es auch Rucksäcke, die zum Großteil aus natürlichen Produkten, wie Baumwolle, als natürliches Zellulosepolymer oder Leder hergestellt werden. Diese Ranzen sind zumeist zusätzlich durch diverse Siegel markiert, um biologische Materialien oder nachhaltige Rohstoffnutzung zu garantieren. Dennoch sind auch diese Stoffe, wenngleich natürlich gewonnen prinzipiell reine Chemie.