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Kunststoffe haben den Bootsbau entscheidend verändert. Zunächst soll ein kleiner Ausflug in die Chemie das Verständnis für den Kunststoffbau verbessern. Neben HARZ sind noch HÄRTER und BESCHLEUNIGER für das Arbeiten mit POLYESTERHARZEN notwendig. Kunstharze sind synthetisch (künstlich) hergestellte chemische Verbindungen, die in der Regel aus sehr langen Makromolekülen bestehen, die aber noch reaktionsfähig sind. Der Härter ist häufig ein ebenfalls sehr reaktionsfähiges kleineres Molekül, das nun eine räumliche Vernetzung der Makromoleküle ermöglicht. Diese beiden würden jedoch nur sehr langsam miteinander reagieren, oder man müsste bei hohen Temperaturen arbeiten. Hier setzt nun der Beschleuniger mit seiner Wirkung als „Katalysator“ ein. Er ermöglicht die chemische Reaktion schon bei Zimmertemperatur. Mit ihm kann auch die Reaktionsgeschwindigkeit und damit die Aushärtezeit bestimmt werden.
Die Abb.16 zeigt schematisch die Bildung eines Kunst-stoffes aus Polyester und Styrol mit Katalysator vor und nach der Aushärtung. Es wird sehr deutlich, dass durch unterschiedliche Mischungen auch unterschiedliche Eigenschaften erreicht werden können, die sich genauer als bei Naturfasern auf die gewünschten Belastungen einstellen lassen. Für die „Neunmalklugen“ sei gesagt, dass hier natürlich nur eine sehr vereinfachte Darstellung an einem Beispiel erfolgen sollte und konnte.
Nun gibt es unterschiedliche Kunststoffe, die im Bootsbau zum Einsatz kommen. Es werden überwiegend kalthärtende Harze eingesetzt, weil sie sich im Handauflegeverfahren verarbeiten lassen. Welches Harz zum Einsatz kommt, hängt von den gewünschten Eigenschaften und dem Fertigungsverfahren ab.

Polyester-Harze (UP-Harz) werden im Bootsbau als Orthophtalsäureharze verwendet, die als mittelaktiv gelten, d.h. mittelschnell aushärten. Sie sind billig, einfach zu verarbeiten, erfahren keine vollständige Aushärtung – durch Druck und Hitze lassen sich hochfeste Gegenstände herstellen – und haben eine geringe Wasseraufnahme (0,4%). Alle UP-Harze sind in Styrol gelöst und die Härtung ist eine Mischpolimerisation zwischen Harz und Styrol. Es verbinden sich also unterschiedliche  Moleküle zu Großmolekülen (siehe Abb.16). Ein Problem ist die unvollständige Aushärtung unter Luftsauerstoff. Die Oberflächen bleiben lange klebrig. Dies kann durch Zugabe von Paraffin verhindert werden, das bei der Verarbeitung aufschwimmt und dadurch die Oberflächen vor Luftsauerstoff schützt. Es lassen sich hiermit auch farbige Feinschichten herstellen, die dekorative Außenschichten bilden.

Epoxidharze (EP) sind als Werkstoffe im Bootsbau trotz der guten Eigenschaften etwas umstritten. Gründe dafür sind die schwierige Verarbeitung ( hohe, honigartige Viskosität ), genau einzuhaltendes Mischverhältnis und die Verdampfung des Härters (Atemschutz erforderlich). Das gehärtete Harz ist geruch- und geschmacklos und nimmt kaum Wasser auf (unter 0,1%). Der Härtevorgang wird durch eine Polyaddition bestimmt, die eine Zusammenlagerung von mindestens zwei Arten von Molekülen zu einem Makromolekül bedeutet. Dabei werden keine Zusatzstoffe abgespalten.

Da Harz allein jedoch sehr spröde und brüchig ist, werden – ähnlich wie beim Beton – auch hier Füllstoffe in Pulverform als Verstärkungsmaterial benötigt. Erst die Kombination aus Harz und Verstärkungsmaterial ergibt die Zug- und Druckfestigkeit moderner Kunststoffbootshäute.
Es kommen folgende Faserstoffe zum Einsatz:

• GLASFASERN als Matten und Gewebe
• KOHLENSTOFFFASERN
• ARAMIDFASERN (Kevlar 29)

Diese Werkstoffe haben sehr unterschiedliche Eigenschaften, wie aus der Tabelle zu ersehen ist:

Wir sehen, dass Glasfaser mit Abstand die größte Dichte hat, bei guten mechanischen Eigenschaften. Die Kohlenstofffaser zeichnet sich durch hohe Zugfestigkeit aus, die Bruchdehnung liegt aber nur bei rund 1%. Hier liegt der große Vorteil des Aramids, das mit 4% gute Dehnungseigenschaften besitzt. Beide letztgenannten Fasern können als modifizierte Fasern noch wesentlich fester gefertigt werden. Neuerdings kommen verschiedene mit Harzen vorimprägnierte Gewebe mit hohem C-Faser-Anteil zum Einsatz. Sie müssen im Vakuum-Verfahren bei Temperaturen um 150° C. zur Reaktion und zum Aushärten gebracht werden. Bei mehrschichtigen Gewebelagen bedarf es noch besonderer Harz-Infiltrationsmethoden. Diese „preprags“ sind auch zum Reparieren von C-Faser-Skull- und Riemenschäften gut geeignet.

Bei der Sandwichbauweise werden unterschiedliche Kernmaterialien eingesetzt, die zwischen den tragenden Schichten eingefügt werden. Beim Ruderbootsbau verwendet man sowohl

• GESCHÄUMTE  KUNSTSTOFFE als auch
• WABENSTRUKTUREN.

Im Rennbootbau finden heute vor allem harzgetränkte Papier-Honigwaben, Nylon-Waben und geschlossenporige PVC-Schäume Verwendung.

Alle Kunststoffe erfordern eine sorgfältige Verarbeitung, vor allem bei nicht werkstoffgerechter Konstruktion. Fehler bei der Verarbeitung führen zur Blasenbildung oder zu  schnellem Aushärten.
Entgegen der Volksmeinung muss auch eine Kunststoffoberfläche sorgfältig gepflegt werden durch Waschen mit Seifenlauge und Behandeln mit einem hochpolymeren Pflegemittel, da alle wachshaltigen Pflegemittel die Oberflächenspannung in der Grenzschicht zwischen Bootsoberfläche und Wasser erhöhen und damit den Reibungswiderstand vergrößern. Dieser Zustand ist zu erkennen, wenn Wassertropfen auf der Oberfläche Perlen bilden. Sie sollten verlaufen.
Für Ausleger, Dollen, Klemmringe und Beschläge finden heute auch schon kohlefaserverstärkte Kunststoffe Verwendung im Ruderbootsbau.

Für die Griffe der Kunststoffskulls benutzt man Gummis unterschiedlicher Zusammensetzung und für Luftkastenbespannungen auch PVC- Folien. Nylon- und Perlonseile ergänzen die zum Einsatz kommenden Werkstoffe aus Kunststoff.

Auch Metalle in unterschiedlichen Legierungen werden zur Konstruktion von Auslegern und Beschlägen verwendet. Im Rennbootbau sind es hauptsächlich ALUMINIUM-LEGIERUNGEN, während Wandergigs häufig mit nichtrostenden EDELSTAHL-Auslegern ausgerüstet werden. Bei den Stemmbrettbeschlägen ist auch noch MESSING zu sehen. Einfache EISEN-Rohre finden heute kaum noch Verwendung.

Erstellt nach Vorlagen von Klaus Filter, Uwe Mohaupt und Hans Rath