TY - JOUR A1 - Köth, A. A1 - Appelhans, Dietmar A1 - Robertson, Daniela A1 - Tiersch, B. A1 - Koetz, J. T1 - Use of weakly cationic dendritic glycopolymer for morphological transformation of phospholipid vesicles into tube-like networks N2 - Using cationic polyelectrolytes with different molecular architectures, only hyperbranched poly(ethyleneimine) with maltose shell is suited to tailor the morphological transformation of anionic vesicles into tube-like networks. The interaction features of those materials partly mimic biological features of tubular proteins in nature. KW - Cationic phospholipid vesicles KW - Anionic polyelectrolyte KW - Morphological transformatio PY - 2011 U6 - https://doi.org/10.1039/c1sm06439h SN - 1744-683X VL - 7 SP - 10581 EP - 10584 PB - RSC Publ. CY - Cambridge AN - OPUS4-25070 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela A1 - Böhning, Martin A1 - Schröder, Hartmut A1 - Brummermann, K. A1 - Kaudinya, I. A1 - Saathoff, F. T1 - Möglichkeiten der Abschätzung der Langzeitbeständigkeit von Kunststoffdichtungsbahnen (KDB) auf Polyolefinbasis für den Tunnelbau N2 - Im Rahmen eines von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) initiierten Forschungsvorhabens (15.449/2007/ERB: „Prüfverfahren zur Beurteilung der Lebensdauer von Kunststoffdichtungsbahnen für Straßentunnel“) wurden anhand von Untersuchungen an Kunststoffdichtungsbahnen (KDB) auf Basis von Polyolefinwerkstoffen die Möglichkeiten der Beurteilung der oxidativen Langzeitbeständigkeit sondiert. Im Mittelpunkt stand die Erprobung des Autoklaventests in Anlehnung an DIN EN ISO 13438 (Methode C1/C2) an ausgewählten, für den Tunnelbau repräsentativen marktüblichen KDB-Produkten. Die Untersuchungen im Autoklaven bei erhöhten Temperaturen (60 °C, 70 °C und 80 °C) und Sauerstoffdrücken (11, 21 und 51 bar) wurden durch vergleichende Versuche im Wärmeschrank (Ofen) bei erhöhter Temperatur (85 °C) in Anlehnung an DIN EN 14575 ergänzt. Die KDBProdukte wurden außerdem einer eingehenden Materialcharakterisierung (Zugprüfung, DMA, DSC) unterzogen. Weiterhin wurden Bauwerksdaten recherchiert und auf ihre Nutzbarkeit zur Bewertung und Prüfbarkeit der Langzeitbeständigkeit von KDB in Tunneln betrachtet. Ziel war auch, die Anwendbarkeit des bisher vorgeschlagenen Extrapolationsmodells zur Auswertung der Ergebnisse von Autoklaventests an im Tunnelbau marktüblichen Produkten für Nutzungsdauern über 25 Jahre zu überprüfen und zur Entwicklung eines geeigneten Prüfverfahrens beizutragen. Der Beitrag geht auf Ergebnisse des Vorhabens ein und zeigt erste Schlussfolgerungen und weiteren Untersuchungsbedarf auf. Die Ergebnisse werden in den „Empfehlungen zu Dichtungssystemen im Tunnelbau EAG-EDT“ des Arbeitskreises 5.1 „Kunststoffe in der Geotechnik und im Wasserbau“ berücksichtigt, deren 2. Auflage in Vorbereitung ist. Aspekte des thermischen Verhaltens der eingesetzten Werkstoffe sowie mögliche Anpassungen der Prüfrandbedingungen für die Autoklaventests werden ergänzt und Hinweise zur Interpretation von Prüfergebnissen gegeben. Außerdem wurden inzwischen ausgehend von den Ergebnissen des Forschungsvorhabens erste Autoklaven-Ringversuche in drei Prüfinstitutionen initiiert. T2 - 12. Informations- und Vortragstagung über "Kunststoffe in der Geotechnik" CY - Munich, Germany DA - 03.03.2011 KW - Kunststoffdichtungsbahnen auf Polyolefinbasis KW - Oxidative Langzeitbeständigkeit KW - Autoklaventest - beschleunigte Alterung KW - DSC KW - DMA PY - 2011 SN - 978-3-940476-26-5 IS - Geotechnik Sonderheft 2011 SP - 35 EP - 42 AN - OPUS4-24399 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Retzlaff, J. A1 - Bronstein, Z. A1 - Müller-Rochholz, J. A1 - Böhning, Martin A1 - Robertson, Daniela A1 - Schröder, Hartmut T1 - Oxidative resistance of geosynthetics: practical aspects and developments of testing at elevated temperature and oxygen pressure N2 - Service life of geosynthetics made of polyolefin materials is mainly limited by oxidative degradation. Durability of polyolefin products depend on formulation, morphology resulting from manufacturing, design and particularly on the antioxidants used. Although the fundamental oxidative reactions are known, the complex effect of geosynthetic characteristics and external influences mean that durability assessments require practical tests. The assessment of oxidative durability involves exposure to accelerating conditions as well as the material characterisation with respect to the state of stabilisation and/or degradation (e.g. by tensile testing and/or oxidation induction time). The autoclave test developed by BAM for durability assessments of polyolefin geosynthetics is based on the simultaneous application of moderately elevated temperatures (up to 80 degrees Celsius) and elevated oxygen pressures (up to 5.0 MPa) in combination with a surrounding aqueous medium. Thus this test method provides several advantages in comparison to conventional oven testing, especially with respect to test duration, impact of surrounding environment and the potential to differentiate and rank oxidative resistance between products of very different dimensions (surface/volume) and stabilisation. In view of the increasing demand for durability assessments of geosynthetic products with lifetimes significantly exceeding 25 years, the contribution is focused on practical aspects concerning implementation and optimisation of test procedures, conditions and evaluation of results. Furthermore, advanced approaches based on multiple exposure conditions will also be included and corresponding calculations of expected service life in typical applications will be evaluated with respect to significance and repeatability. Thereby involved standards and recommendations - such as EN ISO 13438, Part C or EAG-EDT - are considered. T2 - EuroGeo4, 4th European Geosynthetics Conference CY - Edinburgh, UK DA - 2008-09-07 KW - Ageing KW - Degradation KW - HDPE KW - Laboratory test KW - Oxidation KW - Polypropylene PY - 2008 IS - Paper 178 SP - 1 EP - 4 AN - OPUS4-18423 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Böhning, Martin A1 - Robertson, Daniela A1 - Schröder, Hartmut T1 - Autoclave testing: a new approach for the evaluation of oxidative long-term resistance of geosynthetics N2 - Oxidative long time resistance is essential for many polyolefin based products, especially if repair or exchange is not possible as encountered in many building and geotechnical applications. Current regulations and recommendations for geosynthetics cover mainly the needs of a maximum lifetime of 25 years, though many applications require longer lifetimes up to 100 years and more. Reliable testing of the long time oxidation resistance is complicated by the complex interplay of physicochemical processes and reactions in combination with the need of relatively short testing durations, usually not exceeding 12 months. Thus for conventional atmospheric oven testing, the use of temperatures higher than 100 °C is inevitable, making conclusive Arrhenius extrapolations often questionable. Practical assessments of oxidative durability consist of exposures under accelerated ageing conditions with subsequent characterization of exposed material samples with respect to their residual stabilization and/or their mechanical properties. The autoclave test combines exposures at elevated temperatures with higher oxygen pressures and is performed with material samples immersed in a well defined aqueous medium representing critical environments in geosynthetic applications and including extraction of additives. Under these conditions meaningful results can be obtained within reasonable testing durations at only moderately elevated temperatures up to 80 °C. Application of different physicochemical methods, such as tensile testing, OIT /HP-OIT and analysis of residual antioxidant content (ICOT), in order to determine the time dependent degradation behaviour, reveal valuable information about mechanisms and effectiveness of the used antioxidants. Corresponding results for exposures at different temperatures and oxygen pressures are the basis for a 3D-extrapolation in order to estimate the expected service life. Different empirical models are presented and discussed with respect to their practical impact. T2 - EuroGeo4, 4th European Geosynthetics Conference CY - Edinburgh, UK DA - 2008-09-07 KW - Ageing KW - Degradation KW - Geotextiles KW - Polyolefin KW - Polypropylene KW - Oxidative resistance KW - Lifetime prediction PY - 2008 IS - Paper 143 SP - 1 EP - 8 AN - OPUS4-18424 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela A1 - Böhning, Martin A1 - Goering, Harald A1 - Schröder, Hartmut T1 - Evaluation of antioxidant activity in polyolefin based materials after accelerated ageing T2 - GEFTA Jahresversammlung, FET Symposium CY - Bremerhaven, Germany DA - 2007-09-12 PY - 2007 AN - OPUS4-15800 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela T1 - Test method for testing oxidative resistance of polythylene based products T2 - Polymers for Advanced Technologies CY - Berlin, Germany DA - 2013-09-29 PY - 2013 AN - OPUS4-29303 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Müller, Werner A1 - Jakob, Ines A1 - Robertson, Daniela A1 - Tatzky-Gerth, Renate A1 - Wöhlecke, Andreas T1 - Die oxidative Alterung von Geokunststoffen aus Polyethylen und Polypropylen N2 - Geokunststoffe aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) müssen mit Antioxidantien (AO) stabilisiert werden, damit sie die für die Anwendung in der Geotechnik erforderliche Lebensdauer erreichen. Die Lebensdauer ist dann aber nicht durch die Empfindlichkeit des Polymers gegen Oxidation, sondern durch den Verlust der AO im Laufe der Zeit bedingt. AO können durch den Verbrauch bei Oxidationsreaktionen, durch den Abbau im Polymer, durch die Wanderung an dessen Oberfläche, durch den Abbau auf der Oberfläche, schließlich durch Abdampfen von der Oberfläche oder durch sich Lösen in einem umgebenden flüssigen Medium verloren gehen. Bei den Geokunststoffen aus PP und PE wie auch bei anderen polyolefinen Kunststoffprodukten findet man häufig zwei bestimmte „Pakete“ aus Antioxidantien: (1) eine Kombination von Substanzen aus bestimmten Klassen von sterisch gehinderten Phenolen und Phosphiten und (2) eine Substanz aus der Klasse der sterisch gehinderten Amine (HAS) in Verbindung mit einer geringfügigen phenolischen und phosphitischen Verarbeitungsstabilisierung der Formmasse. Der Verlust der AO wie auch der oxidative Abbau der mechanischen Eigenschaften des Geokunststoffs verläuft ganz unterschiedlich, je nachdem mit welchem Paket stabilisiert wurde. Diese Unterschiede werden im Rahmen eines „3-Stadien-Modells“ diskutiert. Stadium A: die Antioxidantien gehen verloren. Stadium B: die Oxidation läuft langsam an. Stadium C: die Oxidation wirkt sich mehr oder weniger drastisch auf die Produkteigenschaften aus. Dabei zeigt sich, dass das Modell nur auf das Paket 1 anwendbar ist. Im Falle des Pakets 2 findet in gewissem Umfang schon im Stadium A ein oxidativer Abbau statt, ln beiden Fällen ist es aber die AO-Verlustzeit die eigentlich die Lebensdauer bestimmt. Es werden dann Abschätzungen der Lebensdauer von PEHDDichtungsbahnen und von PP-Vliesstoffen gegeben. Die Prüfung und Bewertung der oxidativen Beständigkeit muss die Eigenart der Wirkung und des Verlusts unterschiedlicher Stabilisierungen berücksichtigen. Vor diesem Hintergrund wird die Hochdruck-Autoklav-Prüfung beurteilt. Es werden die Besonderheiten dieser Prüfmethode aufgezeigt, die sich jeweils bei der Anwendung auf Produkte ergeben, die entweder mit dem Paket 1 oder dem Paket 2 stabilisiert wurden. Eine Vorhersage der Lebensdauer unter Anwendungsbedingungen aus den Ergebnissen der Autoklav-Prüfung ist sehr schwierig und vermutlich nur in bestimmten Fällen überhaupt möglich. Ähnliches gilt auch für die vergleichende Bewertung der oxidativen Beständigkeit von Produkten. T2 - Fachtagung Nutzungsdauer von Rohren und Geokunststoffen aus Polyolefinen CY - Würzburg, Germany DA - 14.11.2013 KW - Geokunststoffe KW - PE KW - PP KW - Oxidative Alterung PY - 2013 SP - 1 EP - 48 PB - SKZ - Das Kunststoff-Zentrum CY - Würzburg AN - OPUS4-29606 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela T1 - Evaluierung des Autoklaventests nach DIN EN ISO 13438 zur Untersuchung der Oxidationsbeständigkeit von Geokunststoffen auf Polyolefinbasis T2 - VSVI Seminar CY - Münster, Germany DA - 2012-02-28 PY - 2012 AN - OPUS4-27213 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela T1 - Test methode for the assessment of service life of polymeric geosynthetic barriers (GBR-P) for road tunnels T2 - EuroGeo5 2012 CY - Valencia, Spain DA - 2012-09-16 PY - 2012 AN - OPUS4-27197 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Robertson, Daniela A1 - Schröder, Hartmut A1 - Böhning, Martin A1 - Brummermann, K. A1 - Kaundinya, I. A1 - Saathoff, F. T1 - Test method for the assessment of the service life of polymeric geosynthetic barriers (GBR-P) for road tunnels T2 - Euro GEO 5 - 5th European geosynthetics congress CY - Valencia, Spain DA - 2012-09-16 KW - Durability KW - Oxidation KW - Acceleration ageing KW - GBR-P PY - 2012 SN - 978-0415-64340-5 VL - 1 IS - Topic: Transport SP - 150 EP - 154 AN - OPUS4-27312 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -