mini|Luftballons mini|Der Spielzeugmacher von Nürnberg, Luftballons auf einem Genrebild von Fritz Beinke, 1882 mini|Paolo Monti, 1962
Ein Luftballon ist ein elastischer Hohlkörper, der mit Gas befüllbar ist und sich dabei um ein Vielfaches seiner ursprünglichen Größe ausdehnt. Er ist zumeist aus Gummi, Kunststoff oder Naturkautschuk hergestellt. Ausnahmen bilden Folienballons, deren Material sich fast nicht ausdehnt. Die Füllung besteht in der Regel aus Luft oder Helium.
Geschichte Der erste Gummiballon wurde im Jahre 1824 in London von Michael Faraday im Rahmen seiner Experimente mit Wasserstoff an der Royal Institution in London hergestellt. Er verwendete Rohgummi, aus dem er zwei runde Flächen schnitt, diese aufeinander legte und an den Rändern zusammendrückte. Innen war der Ballon mit Mehl bestäubt, um ein Aneinanderkleben der Flächen zu verhindern. Nach seinem Bericht im Quarterly Journal of Science 1824 dehnte sich dieser Ballon sehr stark aus, wurde transparent und schwebte zur Decke. Bereits ein Jahr später, im Jahr 1825, wurde diese Erfindung von dem Engländer Thomas Hancock (1786–1865) als Set verkauft, wobei man aus der Rohgummimasse mittels einer Spritze die Ballons selbst herstellen musste. Da unvulkanisierter Gummi sehr klebrig ist, war die Haltbarkeit gering. Vulkanisierte Luftballons, hergestellt mit der noch heute gebräuchlichen Tauchmethode, wurden erstmals 1847 von J. G. Ingram in London hergestellt und verkauft.
Herstellung Luftballons werden aus Naturkautschuk hergestellt. Zunächst wird der Kautschuk vorvulkanisiert. Dem Kautschuk werden anschließend weitere Zusätze beigegeben (Weichmacher, Alterungsschutzmittel, Stabilisatoren). Die Farbe der Ballons entsteht dabei durch Zugabe von Pigmenten. Unpigmentierte Gummiballons sind weiß-gelblich und werden beim Aufblasen transparent. Anschließend werden die Ballonformen, die aus Glas, Polypropylen oder Keramik bestehen und in einem Koagulantbad (Gerinnungsbad) aus Calciumnitrat, Wasser und Trennmittel beschichtet werden, in den Latex getaucht. Nach einem Trocknungsprozess wird mit zwei rotierenden Bürsten ein Stück des Ballonhalses aufgerollt, um so einen Ring am Mundstück zu erzeugen. Die beschichtete Form wird nun in heißem Wasser gewaschen, um überschüssiges Nitrat zu entfernen, und anschließend vulkanisiert. Der fertige Ballon wird nun mit Luft von der Form abgestreift.
Materialien und Risiken Kautschuk Naturkautschuk wird zu Gummi weiterverarbeitet und ist kompostierbar. Latexluftballons sind in vielen Fällen gesundheitlich bedenklich, da bei der Latex-Vulkanisierung Nitrosamine entstehen, die stark krebserregend sind. Eine Greenpeace-Studie aus dem Jahr 2004 hat ergeben, dass von 21 getesteten Luftballon-Sorten nur einer den Nitrosamin-Grenzwert von 10 µg/kg einhielt und nur drei Weitere den doppelten Grenzwert nicht überschritten. Höchster Messwert war das 46-Fache des Grenzwertes bei einer häufig verkauften Sorte.Luftballons: Bunt, fröhlich, giftig In Deutschland dürfen deshalb seit dem 1. September 2009 Luftballons nur noch dann gewerbsmäßig in den Verkehr gebracht werden, wenn auf der Verpackung leicht lesbar der Warnhinweis: „Zum Aufblasen eine Pumpe verwenden!“ aufgebracht ist. Anlage 7 zu § 9 der Bedarfsgegenständeverordnung. Einführung durch die Sechzehnte Verordnung zur Änderung der Bedarfsgegenständeverordnung vom 16. Juni 2008, BGBl. I, S. 1107. Bereits ein fahrlässiger Verstoß ist als Ordnungswidrigkeit verfolgbar, § 12 Abs. 5 Bedarfsgegenständeverordnung Gewerbsmäßig in Verkehr gebrachte Luftballons aus Natur- oder Synthesekautschuk dürfen in Deutschland höchstens 0,05 mg N-Nitrosamine/kg Luftballon enthalten, wobei ein Verstoß mit bis zu einem Jahr Freiheitsstrafe zu ahnden ist Anlage 5 Ziff. 4 zu § 6 Bedarfsgegenständeverordnung; strafbar nach §6 S. 1 Ziff. 3 mit § 12 Abs. 3 Bedarfsgegenständeverordnung mit § 59 Abs. 1 Ziff. 21 LFGB. .
Um 1990 wurde in den USA thematisiert, dass insbesondere kleine Kinder an unaufgeblasenen oder Stücken von geplatzten Latexballons ersticken. Diese können nämlich durch Einatmen in die Luftröhre gelangen und den Atemweg verschließen. Nachdem der Hersteller- und Händlerverband The Balloon Council, gebildet 1990,About : The Balloon Council, abgerufen am 25. März 2019. in den USA über dieses Risiko informierte und Warnhinweise auf Ballonverpackungen veranlasste, sank die Zahl der Todesfälle in den USA von etwa 10 auf etwa 1 pro Jahr. Seit 2011 ist eine EU-Richtlinie wirksam, die empfiehlt, dass Kinder unter 8 Jahren beim Aufblasen von Latexballons beaufsichtigt werden müssen.Luftballons aufblasen für Kinder künftig nur unter Aufsicht orf.at, 13. Oktober 2011, abgerufen am 25. März 2019.
In einigen US-Bundesstaaten sowie in einzelnen Gemeinden in Großbritannien und den Niederlanden ist das Steigenlassen von Helium-gefüllten Ballons untersagt. Das weiche Material stellt eine erhebliche Gefahr für Seevögel und andere Meerestiere dar, die Ballonreste verschlucken und daran verenden können. Auch die an die Ballons gebundenen Schnüre können für Tiere gefährlich sein.
mini|Folienballons, rund – Falten an der Naht
Folie Folienballons kamen Ende der 1970er in den USA auf – typisch 1982 noch nicht self sealing ausgestattet – und werden aus verschiedenen Basismaterialien mitunter als Materialverbund hergestellt:Vintage 1982 "Rainbow Unicorn" Mylar balloon helium inflation Stephen R, youtube.com, 1. September 2016, abgerufen am 25. März 2019.
Nylon Mylar (Polyester) außen mit lasierendem oder opakem Aufdruck von einfarbig bis Vielfarb-Kinofilm-Motiv. Oft mit einseitiger hochglänzender Metallisierung aus Aluminium darunter, die die Permeabilität für Helium stark reduziert, um den Ballon länger prall und steigend zu erhalten. An der Innenseite ist die Polyesterfolie mit einem Thermoplast niedrigerer Schmelztemperatur kaschiert (Verbundfolie), um das Zusammenschweißen der typisch aus zwei planen Hälften zusammengesetzten Ballons mit Ultraschall zu erlauben. Typisch ist, dass sich die Ballons nicht kugelrund, sondern (hochkant) zu Linsen- oder Kissenform aufblähen und an der Schweißnaht (Flachnaht mit Überstand) deutliche Falten bestehen bleiben. Seit 2013 gibt es neue Arten von Luftballons, deren Folienmaterial beim Herausnehmen aus der Verpackung noch ein paar Prozent Wasser enthält. Auch wenn Ballons aus zwei flachen Kreisstücken bestehen, können bei ausreichendem Aufblasen die Falten an der schmalen Schweißnaht (ohne Überstand) durch plastische Verformung beseitigt werden. Ballons, die aus vier gleichen Segmenten aufgebaut sind, bilden sehr genau eine Kugel aus, worauf sich der Markenname Orbz (lat. orbis = Kreislinie) bezieht.How to Inflate an Orbz Balloon - Balloon Basics 24 Balloon Market, youtube.com, veröffentlicht am 11. September 2017, abgerufen am 25. März 2019.ORBZ Instruction HD Anagram Balloons, youtube.com, 12. Februar 2016, abgerufen am 25. März 2019.How to Inflate Orbz™ Balloons burtonplusBURTON, youtube.com, 13. Juli 2015, abgerufen am 25. März 2019. – Verschwinden der Falten an den Schweißnähten dargestellt. Ursprünglich wurde ein Einmal-Dehnungsindikator als inflation gauge (wörtlich: Fülllehre) mit jedem Ballon mitgeliefert.Orbz & Ultra Shapes Demo HD 720p Anagram Balloons, youtube.com, 19. September 2013, abgerufen am 25. März 2019. Video (6:10) – Noch mit inflation gauge Dehnungsanzeiger. – 3:06 Orbz Ballon, 5:20–5:40 Anzeige während des Dehnvorgang.
Die meisten Folienballons verfügen über ein im Hals integriertes, automatisch schließendes Ventil aus einem flachen Folienschlauch, in den zum Befüllen (zum Schutz) meist ein Röhrchen eingelegt wird, was vor allem zum Ablassen von Gas notwendig ist. Ballons aus relativ steifer Polyesterfolie weisen eine geringe Druckfestigkeit auf. Bei denen aus Stretchfolie ist deutlich mehr Druck zum Aufblasen erforderlich – bis die Falten an den Nähten verschwunden sind.
Typisch 10–15 cm kleine Folienballons werden sinnvoll nur mit Luft aufgeblasen – auch heliumgefüllt könnten sie nicht schweben – und werden oft von Ballonstäben gehalten. Folienballons ab etwa 35 cm Durchmesser (unaufgeblasen gemessen) steigen heliumgefüllt auf und bleiben 1 Woche und mehr am Band schwebend, solange sie nicht durch Stich oder Abscheren verletzt werden. Folienballons aus plastischer Folie weisen unbedruckt und gefüllt eine gewisse geringe Trübung auf.
Ballons aus metallisierter Folie leiten elektrischen Strom und können daher an Hochspannungsleitungen und Oberleitungen von Straßenbahn und U-Bahn einen elektrischen Überschlag und einen Lichtbogen auslösen. Ein Isolator wird schon durch wenig angelagertes Aluminium und zersetzten Kunststoff stark beschädigt und muss ersetzt werden.
Auf den Volksfesten in München, Stuttgart und Frankfurt dürfen daher keine Metallballons verkauft werden. Die immer häufiger vorkommenden Ballongewichte am unteren Ende der Halteleine verhindern das Aufsteigen der Ballons und verringern so die Gefahr von Kurzschlüssen in Freileitungen.
Form und Außenhaut mini|hochkant|Rundballon Qualatex 24″ – etwas birnenförmig überfüllt Der übliche Luftballon wird als Rundballon bezeichnet und kann die Form einer Birne annehmen. Es gibt ihn aber auch in Form von Herzen, Hasen, Donuts und weiteren ungewöhnlichen Formen und Figuren.
mini|hochkant|Figurenballons aus Latex Der Beginn der Figurenballons datiert auf 1912, als der Amerikaner Harry Rose Gill aus Akron (Ohio) den ersten nichtrunden Ballon in Zeppelinform herstellte. Ein Figurenballon besteht aus mehreren Luftkammern und gilt in technologischer Hinsicht als anspruchsvoll, da auf den Übergängen der einzelnen Kammern beim gefüllten Ballon eine enorme Zugkraft lastet, die für Konstruktion und Material problematisch sein kann. Um einen solchen, aus mehreren Luftkammern bestehenden Ballon aufzublasen, ist es wichtig, mit der oberen Kammer zu beginnen, wobei man darauf achtet, langsamer zu blasen als bei herkömmlichen Rundballons, da die Druck- und Zugkräfte auf der Latexhaut sehr unterschiedlich verteilt auftreten.
Maße Maße für Rundballons aus Latex Ungefähre Anzahl von Füllungen bei Heliumflaschenvolumen (200 bar) Umfang cm Ø cm Ø inches Schwebezeit 10 Liter 20 Liter 50 Liter 40–50 13 5″ – – – – 65–75 22 9″ – – – – 75–85 25 10″ 12–16 h 175 350 780 90–100 30 12″ 16–20 h 130 260 590 100–110 35 14″ 18–22 h 110 220 490 120–130 40 16″ 22–26 h 65 130 300 150–160 48 18″ 24–28 h 45 90 195 170 60 24″ 26–48 h 20 40 90 200 75 30″ 76–80 h 10 20 45 250 90 36″ 2–4 Tage 5 10 22 350 120 48″ 4–6 Tage 2 4 9 450 160 63″ 7+ Tage 1 2 4 650 210 83″ 7+ Tage – – 1,7
Füllung
Kleine bis mittelgroße Latexballons von löffelförmigen oder schlankoval-spindelförmigen Tauchformen ergeben aufgeblasen eine etwas länglich-ovale bis fast kugelrunde Form. Ballons werden zum Abmessen und Einschätzen ihrer Form standardmäßig aufgerichtet betrachtet, also der Mund unten und ihre Hauptachse vertikal nach oben laufend. Der horizontale Schnitt ist sehr genau kreisförmig der Durchmesser wird gerne über eine Lochschablone oder den Abstand zwischen 2 Schachteln, Tischkanten oder parallelen Stäben gemessen oder kalibriert. Mit einem Maßband kann der äquatoriale Kreisumfang gemessen werden. Der vertikale Durchmesser ist größer als der horizontale und weniger genau bestimmbar, da Aufblasen mit stärker werdendem Druck am Mund eine deutlich birnenförmige Längsauswölbung erzeugt. Birnenform kennzeichnet einen „überblasenen“ Ballon, der besonders leicht platzt durch Beanspruchung mit Stechen, Anreiben oder Gasausdehnung durch Erwärmen.
Ein Wasserbombe mit Dh × Dv 8 × 14 cm Durchmesser enthält etwa 0,5 Liter Volumen. Ein kleiner Ballon mit 20 cm Horizontaldurchmesser Dh enthält 5 L und eignet sich noch kaum, um mit Helium aufzusteigen. Ein kugelrunder Ballon mit 30 cm Durchmesser hat 15 L Volumen.