BASF und Schwalbe: Entwicklung eines thermoplastischen Kunststoffs

Hohe Gewichtsersparnis bei gleichbleibender Stabilität – der neue Fahrradschlauch für Mountainbikes von Schwalbe nimmt diese HerausForderung an. Gemeinsam mit BASF hat das Unternehmen, Marktführer für Fahrradreifen und -schläuche in Europa, an der Entwicklung eines neuen thermoplastischen Kunststoffs gearbeitet. Basis ist das thermoplastische Polyurethan (TPU) Elastollan^® von BASF. Die sehr guten mechanischen Eigenschaften dieses Kunststoffs sorgen dafür, dass die Wandstärke deutlich reduziert werden konnte. Der auffällig blau eingefärbte Evo Tube besitzt somit einen wesentlichen Vorteil gegenüber Butyl-basierten Fahrradschläuchen: bis zu 65% Gewicht können gegenüber einem 29 Zoll-Standardschlauch eingespart werden; je nach Reifengröße ist der Evo Tube zwischen 68 und 76 g leicht. Der Schlauch wird laut Schwalbe ab Dezember 2015 im Handel sein.

Das thermoplastische Polyurethan der BASF zeichnet sich durch seine vielfältigen Materialeigenschaften aus. Es ist besonders abrieb- und verschleißfest und dadurch besonders langlebig. Darüber hinaus hält der Schlauch aus diesem Kunststoff sehr hohen Dauerbelastungen stand und kann – trotz deutlich reduzierter Wandstärke – den Luftdruck über einen langen Zeitraum konstant halten. Besonders interessant an der gemeinsam mit Schwalbe erarbeiteten Lösung ist, dass Schlauch, Ventilfuß und Ventilschaft aus Elastollan-basierten Werkstoffen gefertigt sind. Dies vereinfacht die Herstellung und ermöglicht zugleich eine problemlose Rückführung in den Recylingkreislauf. "Durch unser umfangreiches Portfolio an geeigneten Elastollan-Typen konnten wir die optimalen Materialkombinationen für die Herstellung des neuen Evo Tube finden", erklärt Sascha Mattfeld, Vertrieb TPU bei BASF.

Über einen Zeitraum von zwei Jahren unterstützte BASF Schwalbe in der Materialauswahl, bei der Durchführung von Produktionsversuchen sowie der Bereitstellung von vorgefertigten Bauteilen aus dem BASF-eigenen Anwendungstechnikum. Im Rahmen der Projektarbeit wurden umfassende mechanische Belastungstests insbesondere im Hinblick auf Temperatur- und Druckbeständigkeit sowie zur Gasdurchlässigkeit durchgeführt. "Die enge Zusammenarbeit mit BASF war in allen Bereichen konstruktiv und zielorientiert: Es gab eine intensive Betreuung und Beratung sowie eine flexible Versorgung mit Musterbauteilen über den gesamten Projektzeitraum hinweg", ergänzt Marcus Lambertz, verantwortlicher Produktmanager bei Schwalbe. "Wir beschäftigen uns schon jetzt mit der Entwicklung weiterer Varianten auf gleicher Materialbasis."

Vielfältig einsetzbar ist das thermoplastische Polyurethan von BASF auch in Anwendungen anderer Industrien und Branchen wie beispielsweise in der Automobilindustrie, im Maschinenbau oder in der Medizintechnik. Auch lässt sich der Kunststoff in verschiedenen Verfahren verarbeiten: Elastollan kann unter anderem spritzgegossen, extrudiert oder blasgeformt werden.