@misc{GaeblerHendrixHerzogetal.2011, author = {G{\"a}bler, Anja and Hendrix, Michael and Herzog, Michael and Geßner, Eberhard}, title = {Langzeitverhalten von weichballistischen Materialien}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, volume = {15}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2011_1_8}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-1097}, pages = {61 -- 66}, year = {2011}, abstract = {Dieser Aufsatz befasst sich mit dem Langzeitverhalten ballistischer Materialien. Vorrangig soll die Frage gekl{\"a}rt werden, ob ballistisches Material qualit{\"a}tsmindernde Erscheinungen im Schutzverhalten aufweist, die mit dem fortschreitenden Alter des Materials einhergehen. Um diese Frage zu kl{\"a}ren, wurden anhand zahlreicher Beschussversuche an polizeilichen Schutzwesten statistisch verl{\"a}ssliche Daten gesammelt und anschließend unter verschiedenen Blickwinkeln ausgewertet. Zus{\"a}tzlich wurden verschiedene Laborversuche am Aramid-Gewebe durchgef{\"u}hrt.}, language = {de} } @misc{HendrixHerzog2018, author = {Hendrix, Michael and Herzog, Michael}, title = {Schutzverhalten von weichballistischem ultrahochmolekularem Polyethylen}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, volume = {22}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2018}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2018_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10261}, pages = {47 -- 51}, year = {2018}, abstract = {Diese Publikation befasst sich mit dem Langzeitverhalten der Schutzeigenschaften von weichballistischem ultra-hochmolekularem Polyethylen. Vorrangig soll die Frage gekl{\"a}rt werden, ob dieses Material qualit{\"a}tsmindernde Erscheinungen im Schutzverhalten aufweist, die mit seinem fortschreitenden Alter einhergehen. Um diese Frage zu kl{\"a}ren, wurden anhand zahlreicher Beschussversuche an polizeilichen Schutzwesten und Pr{\"u}fmustern statistisch verl{\"a}ssliche Daten gesammelt und anschließend unter verschiedenen Blickwinkeln ausgewertet. Ein wesentliches Ergebnis der Untersuchungen ist, dass sich die Schutzeigenschaften von weichballistischem ultra-hochmolekularem Polyethylen zumindest {\"u}ber einen Zeitraum von 30 Jahren nicht nennenswert {\"a}ndern.}, language = {de} } @misc{HerzogKornejew2006, author = {Herzog, Michael and Kornejew, Eckhart}, title = {Native {\"O}le - Rohstoffquelle f{\"u}r Anwendungen in der Kunststoffindustrie}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2006}, volume = {11}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2006}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2006_1_7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-251}, pages = {44 -- 46}, year = {2006}, abstract = {Nat{\"u}rliche {\"O}le haben in den vergangen Jahren, nicht nur wegen der ansteigenden Preise f{\"u}r Mineral{\"o}le, sondern vor allem unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit als nachwachsende Rohstoffe zunehmendes Interesse gefunden [1]. Obwohl sie sich in ihrem chemischen Aufbau als Triglyceride grundlegend von den Kohlenwasserstoffen der Mineral{\"o}le unterscheiden, k{\"o}nnen native {\"O}le mit anwendungsspezifisch modifizierten Eigenschaftsprofilen ad{\"a}quaten Ersatz f{\"u}r mineralische Produkte in werkstofflichen Anwendungen bieten. So liegt der Anteil von Bioschmierstoffen am Gesamtverbrauch von Schmierstoffen und Hydraulikfl{\"u}ssigkeiten in Deutschland bei 3,4 Prozent [2]. Die Weltagrarm{\"a}rkte f{\"u}r {\"O}lsaaten zeigen eine Dominanz von Sojabohnen (220 Mio. t). Bereits 1998 wuchsen in den USA 40 \% der Sojabohnen und der Baumwolle mit genetisch modifizierten Pflanzen [3]. In den daraus gewonnenen Pflanzen{\"o}len ist die {\"u}ber die Nukleins{\"a}uren bestimmbare genetische Herkunft nicht mehr nachweisbar. In der Europ{\"a}ischen Union nimmt der Anbau von Raps (15 Mio. t) eine f{\"u}hrende Stellung ein. Eine lebhafte Nachfrage kommt hier vor allem aus dem Nahrungsmittel- und Energiebereich, die stoffliche Nutzung im Bereich der Kunststoffe spielt bislang eine eher untergeordnete Rolle. Im Non-Food-Bereich wird der gr{\"o}ßte Anteil heute in Deutschland und auch in den anderen L{\"a}ndern der Europ{\"a}ischen Union f{\"u}r Kraftstoffe verwendet. Mit der EU-Richtlinie 2003/30/EG wird das Ziel verfolgt, bis zum Jahr 2010 den Anteil der Biokraftstoffe auf 5,75 \% zu erh{\"o}hen [4]. Im Jahr 2005 wurden in Deutschland allein 1,7 Mio. t Biodiesel auf der Basis von Raps{\"o}l erzeugt [5]. Weitere landwirtschaftliche Produkte mit hohem Potential als Rohstoffe f{\"u}r die Industrie sind beispielsweise St{\"a}rke, aber auch Fasern. Generell ist z. B. im Bereich der Fasern ein Trend zu Naturstoffen zu verzeichnen, der sich etwa in der Wiederentdeckung von Flachs und Hanf als heimische Naturfasern ausdr{\"u}ckt. Auch Polymere auf Basis nat{\"u}rlicher Rohstoffe finden immer wieder Anwendungen f{\"u}r Produkte aus Cellulose oder St{\"a}rke sowie Produkte auf tierischer Basis. Die nat{\"u}rlichen Polymere werden die k{\"u}nstlichen jedoch nicht verdr{\"a}ngen und schon gar nicht vollst{\"a}ndig ersetzen k{\"o}nnen [6]. Produkte aus nat{\"u}rlichen Rohstoffen behaupten sich dann am Markt, wenn sie {\"u}ber gute Qualit{\"a}ten verf{\"u}gen, leicht herzustellen und damit preiswert sind. Gelingt es, den Kunden vom Mehrwert derartiger Materialien zu {\"u}berzeugen, haben diese Produkte betr{\"a}chtliches Potential am Markt, insbesondere wenn sie {\"u}ber besondere Eigenschaften verf{\"u}gen. So tragen z. B. viele Verbraucher lieber nat{\"u}rliche Fasern wie Seide (tierische Basis) oder Baumwolle (pflanzliche Basis)}, language = {de} } @misc{HerzogWegner2007, author = {Herzog, Michael and Wegner, Rainer}, title = {Erzeugung von Cordierit-Keramiksch{\"a}umen {\"u}ber die Zwischenstufe hochgef{\"u}llter Polyurethan-Schaumstoffe}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2007}, volume = {12}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2007}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2007_1_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-508}, pages = {36 -- 40}, year = {2007}, abstract = {Der Beitrag berichtet von der Entwicklung von leichten keramischen Massen mit speziellen Schaumstrukturen. Hierzu wurden geeignete Ausgangsstoffe ermittelt sowie ein Verfahren entwickelt, das seine Leistungsf{\"a}higkeit mit Keramikformk{\"o}rpern demonstriert hat. Die Arbeiten beinhalteten im Kern die Entwicklung eines neuartigen Verfahrens der Herstellung keramischer Schaumstoffe mittels PUR-Systemen auf der Basis von Recyclatpolyolen, wobei die keramischen Pulver (u. a. aufbereitete Schlacken und Cordierit-Keramik aus dem Recycling von Abgas-Katalysatoren) in niedrigviskose Polyole eingebracht und anschließend mit Isocyanaten zu anorganisch-organischen Verbundschaumstoffen gesch{\"a}umt wurden. Die organischen Bestandteile wurden anschließend ausgebrannt und zuletzt die Keramik gesintert. An den erhaltenen Formk{\"o}rpern wurden mechanische Kennwerte bestimmt, die Strukturen mikroskopisch charakterisiert und Gebrauchswerteigenschaften erfasst. Die entwickelten keramischen Schaumstoffe k{\"o}nnen als in der K{\"a}lte formbest{\"a}ndige K{\"o}rper f{\"u}r entsprechend belastete Bauteile herangezogen werden und eignen sich zudem als Tr{\"a}germaterialien f{\"u}r Katalysatoren oder f{\"u}r Aufgaben im Bereich der Filtration.}, language = {de} } @misc{PeshkovBehrendtEvtimovaetal.2012, author = {Peshkov, Vladimir and Behrendt, Gerhard and Evtimova, Rozeta and Herzog, Michael}, title = {New Polyurethanes with a polyurea matrix}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2012}, volume = {16}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2012}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2012_1_12}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-1259}, pages = {93 -- 102}, year = {2012}, abstract = {Based on a previously published (Peshkov 2011) synthesis route of nanoscale oligourea dispersion polyols (NODP) a new type of polyurethanes with a polyurea matrix was developed. Polyurethanes with high hardness and elasticity were prepared by reacting a formulation based on the NODP's and di- or polyisocyanates. The polyurethanes obtained as films were characterised by mechanical tests and dynamic mechanical analysis (DMA). The phase structure depends on the amount of nanoparticles present, the isocyanate index, and the mode of curing. It is suggested that nanoparticles have to be of similar size as the matrix into which they are embedded to show a typical nano- effect such as shown here. These elastic polymers show an unusual high Shore D hardness of some 70 and tensile strength up to 47 MPa at elongations at break of 7 \%.}, language = {en} } @misc{HerzogNenkovaGarvanskaetal.2010, author = {Herzog, Michael and Nenkova, Sanchi and Garvanska, Radka and Gancheva, Valeria}, title = {Neue Materialien zur Beseitigung von {\"O}lverschmutzungen}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2009/2010}, volume = {14}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2009/2010}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2010_1_10}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-899}, pages = {75 -- 79}, year = {2010}, abstract = {Der Beitrag berichtet von der Entwicklung eines als Absorptionsmittel geeigneten Kompositmaterials auf der Basis von verschiedene Zellulosestrukturen aufweisenden Ausgangsstoffen und einem Bindemittel. Solche Absorptionsmittel sind einsetzbar f{\"u}r die Aufnahme von Mineral{\"o}lprodukten aus w{\"a}ssrigen Phasen, beispielsweise aus belasteten Oberfl{\"a}chengew{\"a}ssern. Hierzu wurden geeignete biogene Ausgangsstoffe identifi ziert sowie ein Verfahren zur Herstellung von Sorptionsmitteln entwickelt und dessen prinzipielle Eignung demonstriert.}, language = {de} } @misc{PeshkovEvtimovaHerzogetal.2011, author = {Peshkov, Vladimir and Evtimova, Rozeta and Herzog, Michael and Behrendt, Gerhard}, title = {New Synthesis Route for PHD Polyols}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, volume = {15}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2011}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2011_1_9}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus-1105}, pages = {67 -- 72}, year = {2011}, abstract = {The synthesis of polyurea dispersion polyols (PHD) was developed using a new route via depolymerization of polyurethane polyureas by a mixture of at least two glycols in the presence of a consumable catalyst, i. e. a secondary aliphatic amine. On this way such polyols were produced with a particle size distribution with a maximum in the 120 to 400 nanometer region with hydroxyl numbers of 180 to 300 mg KOH/g being optically clear and highly reactive. The exact adjustment of the ethylene oxide content of the reaction mixture together with that of the polyether polyol originally present in the polyurethane polyurea used in a predetermined range of surface tension as well as specific reaction conditions leads to these polyols which will give in turn polyurethanes with exceptional properties.}, language = {en} } @misc{StoychevaGoeringWolffetal.2014, author = {Stoycheva, Vesela and Goering, Harald and Wolff, Dietmar and Herzog, Michael}, title = {Bestimmung der Koh{\"a}sionsenergie- und Vernetzungsdichte von Polymeren mit Hilfe von Quellungsmessungen}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, volume = {18}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2014_1_10}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-3372}, pages = {77 -- 84}, year = {2014}, abstract = {Bei der Absch{\"a}tzung der Best{\"a}ndigkeit von Kunststoffen gegen{\"u}ber niedermolekularen Fl{\"u}ssigkeiten ist die Koh{\"a}sionsenergiedichte CED ein wichtiger Parameter auf molekularer Ebene. Die Vernetzungsdichte ν eines polymeren Festk{\"o}rpers bildet hierbei einen bedeutsamen Kennwert, der dar{\"u}ber hinaus neben der L{\"o}slichkeit wichtige Eigenschaften wie thermische Stabilit{\"a}t und Steifigkeit des Materials charakterisiert. F{\"u}r die experimentelle Bestimmung von CED und ν eignet sich die Untersuchung des Quellverhaltens in unterschiedlichen L{\"o}sungsmitteln. Es werden zwei Messmethoden miteinander verglichen und die Ergebnisse unter Ber{\"u}cksichtigung des molekularen Aufbaus von Proben aus Polyurethan (PU) und hochmolekularem - (HMWPE) und ultrahochmolekularem Polyethylen (UHMWPE) diskutiert. Zum Verst{\"a}ndnis des Quellverhaltens dieser Polymerproben in niedermolekularen L{\"o}sungsmitteln werden neben den Messergebnissen Literaturdaten zu Grunde gelegt.}, language = {de} } @misc{KornejewDimitrovHerzog2014, author = {Kornejew, Eckhart and Dimitrov, Kiril and Herzog, Michael}, title = {New aromatic polyesterpolyols derived from PET industrial wastes}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, volume = {18}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2014}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2014_1_9}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-3363}, pages = {71 -- 75}, year = {2014}, abstract = {China hat den globalen Recycling-Markt letztes Jahr mit der Ank{\"u}ndigung geschockt, nicht l{\"a}nger niederwertige Qualit{\"a}ten von rezyklierbaren Abf{\"a}llen von ausl{\"a}ndischen Exporteuren zu akzeptieren - die so genannte „Aktion Gr{\"u}ner Zaun" startete zu Beginn des Jahres 2013. Die Antwort im Westen sollte ein Innovations- und Investitionsschub in Recycling-Technologie zur Entwicklung eines erfolgreichen Recycling-Marktes sein. Dies sollte hochentwickelte Behandlungstechnologien und installierte Anlagentechnik umfassen. F{\"u}r PET-Getr{\"a}nkeflaschen aus den Pfandsystemen haben wir einen Prozess des rohstofflichen Recyclings entwickelt, mit dem Ausgangsstoffe f{\"u}r verschiedene technische Anwendungen gewonnen werden k{\"o}nnen. Die gewonnenen Aromatischen Polyesterpolyole (APP) dienen hierbei als Ausgangsstoffe zur Herstellung von Polyurethanen.}, language = {en} } @misc{HerzogErxleben2005, author = {Herzog, Michael and Erxleben, Kurt}, title = {Clusterorientierte Innovationsf{\"o}rderung - Praxis der InnoRegio FIRM}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2005}, volume = {10}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2005}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2005_1_2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-4157}, pages = {8 -- 11}, year = {2005}, abstract = {Im Jahr 1999 wurde vom Bundesministerium f{\"u}r Bildung und Technologie (BMBF) mit dem Programm InnoRegio ein neuartiges, wettbewerbsorientiertes F{\"o}rderinstrumentarium f{\"u}r die Neuen Bundesl{\"a}nder geschaffen, das insbesondere auf die St{\"a}rkung von Kernkompetenzen in den ostdeutschen Regionen zielte und der Erh{\"o}hung der Innovationskraft und Wettbewerbsf{\"a}higkeit somit einer nachhaltigen Wertsch{\"o}pfung dienen sollte. Heute wird dieses Programm unter der Dachmarke „Unternehmen Region" gef{\"u}hrt und ist mit weiteren Programmen verbunden, die regionale Kompetenzen mit Innovationspotenzial strategisch, auf hohem technologischem Niveau und nach unternehmerischen Kriterien zu regionalen Clustern entwickeln sollen. Die Umsetzung dieses Konzepts wird weithin als einer der wenigen erfolgreichen Ans{\"a}tze im „Aufbau Ost" betrachtet [1]. Die InnoRegio „FIRM" mit ihrer Gesch{\"a}ftsstelle in den R{\"a}umen der Technischen Fachhochschule Wildau ist eine von 23 InnoRegios in den ostdeutschen L{\"a}ndern, die sich im Jahr 2000 in einem Auswahlverfahren unter mehr als 400 Bewerbern mit ihrem Innovationskonzept durchsetzen konnte. Als Tr{\"a}ger hatte hierzu der Verein FIRM e.V. (Gesellschaft zur F{\"o}rderung der innovativen Region Mittelostbrandenburg e. V.) das Konzept in den Landkreisen Dahme-Spreewald und Oder-Spree entwickelt. Ausgehend von Forschungserfahrungen an der Technischen Fachhochschule Wildau, dem Innovationspotential regionaler Unternehmen und der Verwaltungsexpertise der lokalen Beh{\"o}rden wurde ein Netzwerk konzipiert, das die Entwicklung neuer Hochleistungsmaterialien bei intelligenter Verwertung von Kunststoffabf{\"a}llen in den Mittelpunkt stellt und insbesondere industrielle Reststoffe im Rahmen einer Kreislauff{\"u}hrung zu neuartigen Materialien umsetzt.}, language = {de} } @article{BauerGutkeHeinrichetal.2020, author = {Bauer, Joachim and Gutke, Marko and Heinrich, Friedhelm and Edling, Matthias and Stoycheva, Vesela and Kaltenbach, Alexander and Burkhardt, Martin and Gruenefeld, Martin and Gamp, Matthias and Gerhard, Christoph and Steglich, Patrick and Steffen, Sebastian and Herzog, Michael and Dreyer, Christian and Schrader, Sigurd}, title = {Novel UV-transparent 2-component polyurethane resin for chip-on-board LED micro lenses}, series = {Optical Materials Express}, volume = {10}, journal = {Optical Materials Express}, number = {9}, issn = {2159-3930}, doi = {10.1364/OME.393844}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-13472}, pages = {2085 -- 2099}, year = {2020}, abstract = {In this work we present a novel optical polymer system based on polyurethane elastomer components, which combines excellent UV transparency with high thermal stability, good hardness, high surface tension and long pot life. The material looks very promising for encapsulation and microlensing applications for chip-on-board (CoB) light-emitting diodes (LED). The extinction coefficient k, refractive index n, and bandgap parameters were derived from transmission and reflection measurements in a wavelength range of 200-890 nm. Thermogravimetry and differential scanning calorimetry were used to provide glass transition and degradation temperatures. The surface tension was determined by means of contact angle measurements. As proof of concept, a commercial InGaN-CoB-LED is used to demonstrate the suitability of the new material for the production of microlenses.}, language = {en} } @misc{BeckmannHerzog2015, author = {Beckmann, Silke and Herzog, Michael}, title = {Various types of polyurethanes in the process of Chemical Recycling}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2015}, volume = {19}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2015}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2015_1_6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-3568}, pages = {45 -- 53}, year = {2015}, abstract = {Increasing raw material costs and more stringent regulations have led to more pressure to develop customer-oriented recycling processes for polyurethanes. Furthermore, waste disposal runs into increasing costs for the producers while old methods of disposal are prohibited legally, both in the US and Europe. One way to solve this problem is to develop a well-suited process and plant for a customer specialised procedure to re-use the waste material obtained for each type of polyurethane product. Based on the previously described simultaneous glycolysis and aminolysis of polyurethanes in this paper, we will report on first results on larger scale recycling of some polyurethane products. While we were initially focused on the use of the recycling products (recycling polyols) to produce new types of polyurethanes, e. g. from cold moulded foams sealants or coatings, the philosophy had to be changed to use the recycling polyols as much as possible to produce the same materials as originally. This route was consequently developed further to other polyurethane products and the incorporation of the recycling polyols into original premixes to be reacted with isocyanates.}, language = {en} } @misc{KornejewGoeringHerzog2016, author = {Kornejew, Eckhart and Goering, Harald and Herzog, Michael}, title = {Optimierung von Epoxidharzsystemen f{\"u}r PE-Rohrinnenbeschichtungen als Sauerstoffsperrschicht}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2016}, volume = {20}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2016}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2016_1_9}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5367}, pages = {67 -- 74}, year = {2016}, abstract = {Gegenw{\"a}rtig haben bei Fußbodenheizungen Kunststoffrohre aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) Stahl- und Kupferrohre fast vollst{\"a}ndig ersetzt. Trotz der {\"u}berragenden Gebrauchseigenschaften dieser Kunststoffrohre stellen die relativ hohe Sauerstoffpermeabilit{\"a}t und die geringere Langzeitstabilit{\"a}t ein Problem dar. Sauerstoff reagiert mit den Metallwerkstoffen in den Systemkomponenten, was zu einer beschleunigten Korrosion f{\"u}hrt, und sch{\"a}digt das PE durch eine Radikal-initiierte autokatalytische Kettenreaktion. Diese Reaktion f{\"u}hrt zu einer Verspr{\"o}dung des PE bis hin zur Rissbildung. Dadurch wird die Sauerstoffpermeabilit{\"a}t des PE zus{\"a}tzlich drastisch erh{\"o}ht. Das kann eine nachtr{\"a}glich eingebrachte Sauerstoffbarriereschicht auf Epoxidharzbasis unterbinden. Mit Hilfe der Differential Scanning Calorimetry (DSC) werden Untersuchungen zur Struktur-Eigenschaftskorrelation durchgef{\"u}hrt, um das Eigenschaftsprofil des Epoxidharzes zu optimieren. Variiert werden das Harz-H{\"a}rter-Verh{\"a}ltnis, die Zusammensetzung des Harz- und H{\"a}rter-Systems, einschließlich eines reaktiven Verd{\"u}nners, sowie der eingesetzte Katalysator. Als Charakteristika werden die Glas{\"u}bergangstemperatur Tg des h{\"a}rtenden Systems und die bei der H{\"a}rtung auftretende Reaktionsenthalpie ΔH diskutiert.}, language = {de} } @inproceedings{ShagwiraMbuyaMwemaetal.2021, author = {Shagwira, H. and Mbuya, T. O. and Mwema, Fredrick M. and Herzog, Michael and Akinlabi, E. T.}, title = {Taguchi Optimization of Surface Roughness and Material Removal Rate in CNC Milling of Polypropylene + 5wt.\% Quarry Dust Composites}, series = {IOP Conference Series: Materials Science and Engineering}, volume = {1107}, booktitle = {IOP Conference Series: Materials Science and Engineering}, issn = {1757-899X}, doi = {10.1088/1757-899x/1107/1/012040}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-14022}, year = {2021}, abstract = {The Taguchi optimization technique was utilized to determine the optimal milling parameters that can be used in end face CNC milling operation of polypropylene+5wt.\% quarry dust using high-speed steel (HSS) tool. Three milling input parameters i.e. the feed rate (f), the cutting speed of the spindle (N) and the depth of cut (dc) were optimized while considering the surface roughness (Ra) of the machined composite material and the material removal rate (MRR) during machining as the responses of the experimental design. From the results, the cutting speed (100 rpm) and the feed rate (120 mm/min) were the most important control parameters which greatly influence the surface roughness at 41.4\% and 28.8\% contribution respectively. In the case of the material removal rate, the depth of cut (0.8 mm) was the dominating factor at 98\% contribution.}, language = {en} } @article{MomanyiHerzogMuchiri2019, author = {Momanyi, Job and Herzog, Michael and Muchiri, Peter}, title = {Analysis of Thermomechanical Properties of Selected Class of Recycled Thermoplastic Materials Based on Their Applications}, series = {Recycling}, volume = {4}, journal = {Recycling}, issn = {2313-4321}, doi = {10.3390/recycling4030033}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-12509}, year = {2019}, abstract = {Polypropylene and polystyrene are petroleum-based thermoplastics which are commonly used and disposed of in the environment after their service life, leading to environmental degradation. There is a need to recycle polypropylene and polystyrene, but the effect of recycling on thermo-mechanical properties is not well understood. This study aims to determine thermo-mechanical properties of the recycled polypropylene and recycled polystyrene and compare them with corresponding virgin polypropylene and newly produced polystyrene (general purpose polystyrene 1540 and high impact polystyrene 7240). The study was carried out by preparing bar-shaped samples of recycled polypropylene, recycled polystyrene, general purpose polystyrene 1540, and high impact polystyrene 7240 by compression molding using a hot press and thermally characterizing them to determine glass transition temperature and melting temperature using differential scanning calorimetry. The changes in Young\’s modulus, tensile strength, hardness, and toughness due to recycling activities were determined at room temperature (24 °C), 40 °C, 60 °C, and 80 °C. The thermo-mechanical properties of recycled polystyrene (PS) were found to be comparable to those of high impact polystyrene (HIPS) 7240. The study revealed that the hardness and toughness for the recycled polymers were higher than those of corresponding virgin polymers. On the other hand, tensile strength and Young's modulus for the recycled polymers were lower than those of the virgin polymers. Understanding the thermo-mechanical properties of the recycled polymers will contribute to more industrial applications hence increase the rate of recycling, resulting in a reduction in environmental pollution.}, language = {en} } @article{RangelovaRadevNenkovaetal.2011, author = {Rangelova, Nadezhda and Radev, Lachezar and Nenkova, Sanchi and Salvado, Isabel Miranda and Vas Fernandes, Maria and Herzog, Michael}, title = {Methylcellulose/SiO2 hybrids: sol-gel preparation and characterization by XRD, FTIR and AFM}, series = {Central European Journal of Chemistry}, volume = {9}, journal = {Central European Journal of Chemistry}, number = {1}, issn = {2391-5420}, doi = {10.2478/s11532-010-0123-y}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9636}, pages = {112 -- 118}, year = {2011}, abstract = {Methylcellulose (MC) / SiO2 organic / inorganic hybrid materials have been prepared from MC and methyltriethoxysilane or ethyltrimethoxysilane, and characterized by XRD, FTIR and AFM. XRD showed peak shifts. FTIR shows intermolecular hydrogen bonding between MC and SiO2. AFM depicts surface roughness which depends on the silica precursor and MC content.}, language = {en} } @article{TsonevHerzogNenkova2013, author = {Tsonev, Tsvetomir and Herzog, Michael and Nenkova, Sanchi}, title = {Shape memory polyurethanes based on recycled polyvinyl butyral. I. Synthesis and morphology}, series = {Central European Journal of Chemistry}, volume = {11}, journal = {Central European Journal of Chemistry}, number = {12}, issn = {2391-5420}, doi = {10.2478/s11532-013-0331-3}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9664}, pages = {2058 -- 2065}, year = {2013}, abstract = {Shape memory polyurethanes (SMPUs) were synthesized by 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexane-1,6-diol (HD), polypropylene glycol (PPG), and recycled polyvinyl butyral (PVB). Dynamic mechanical analysis, differential scanning calorimetry and Fourier transformation infrared attenuated total reflection spectroscopy was used to characterize the poly (vinylbutyral-urethanes). Micro-phase domain separation of hard and soft segments and phase inversion were investigated. Increasing the hard segment content, i.e., average hard segment molecular weight, leads to an increase in the degree of micro-phase separation, hard domain order and crystallinity. The crystalline hard segment structures combined with the elastic nature of soft segment matrix provide enough physical and chemical crosslinks to have shape memory effect.}, language = {en} } @article{ShchotkinaPalamarchukSkorokhodetal.2023, author = {Shchotkina, Nataliia and Palamarchuk, Y. and Skorokhod, Iryna and Dolinchuk, Liudmyla and Sokol, Anatoliy and Motronenko, Valentina and Besarab, A. and Gorchakova, N. and Frohme, Marcus and Herzog, Michael}, title = {Features of technological regulation for cardiac bioimplants}, series = {Cell and Organ Transplantology}, volume = {11}, journal = {Cell and Organ Transplantology}, number = {1}, publisher = {Institute of Cell Therapy}, address = {Kiev}, issn = {2311-021X}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18248}, pages = {26 -- 33}, year = {2023}, abstract = {Patients with congenital heart defects and cardiovascular diseases are required new approaches to surgical intervention. The use of biological cardiac implants, which are made from the extracellular matrix, is a promising trend in modern regenerative medicine. These bioimplants can completely replace defective tissue or organs, and when manufactured with strict protocols and quality control measures, can be safe and effective for therapeutic applications. The process of manufacturing bioimplants involves various risks that need to be assessed and mitigated with ongoing monitoring and evaluation necessary to ensure the highest standards of quality. Overall, this study was successfully evaluated the requirements for introducing a new medical device into practice and created a technical file that meets all necessary documentation for certification.}, language = {en} } @article{NjugunaMuchiriMwemaetal.2021, author = {Njuguna, James K. and Muchiri, Peter and Mwema, Fredrick M. and Karuri, Nancy W. and Herzog, Michael and Dimitrov, Kiril}, title = {Determination of thermo-mechanical properties of recycled polyurethane from glycolysis polyol}, series = {Scientific African}, volume = {12}, journal = {Scientific African}, issn = {2468-2276}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-14911}, year = {2021}, abstract = {Polyurethane foam is one of the most versatile polymers widely used in the automotive industry. However, due to the rising amount of polyurethane foam waste in the environment, there is growing research attention focusing on circular economy solutions to closing the material loop. This study aimed to determine the possible changes in thermo-mechanical properties between rigid polyurethane prepared using polyols derived from depolymerization of commercial polyurethane foam with benchmark rigid polyurethane (Ben PU). Polyurethane foams containing dispersion polyol were reacted with dipropylene glycol (DPG) and diethylene glycol (DEG) with a ratio of DPG: DEG of 1:1 in the presence of a consumable catalyst (Di-n-butyl amine). The recovered polyol was used as a raw material replacing 100\% benchmark rigid polyurethane petroleum-based polyester polyol to produce the recycled polyurethane (Rec PU). Thermal analysis was conducted to measure the recycled polyurethane's glass transition temperatures (Tg) using differential scanning calorimetry (DSC). Tensile strength, elastic modulus, toughness, and hardness test of the recycled polyurethane were conducted under three different temperatures; 24°C, 40°C, and 60°C. From the DSC results, the glass transition temperatures for the recycled and the benchmark rigid polyurethane occurred at 43°C and 50.4°C, respectively. Both polymers showed the brittle-ductile transition from 24°C to 40°C. Tensile strength for recycled polyurethane was lower than that of benchmark rigid polyurethane by 29-43\% and a corresponding 24-50\% decrease in elastic modulus. Recycled polyurethane recorded lower toughness than petroleum-based pure polyurethane by 13-16\%. However, the recycled polymer recorded high shored D values than the benchmark rigid polyurethane by 9-29\%. This study reveals that recycled polyol could be used as feedstock for polyurethane production with applications tailored to its mechanical properties.}, language = {en} } @article{DimitrovHerzogNenkova2013, author = {Dimitrov, Kiril and Herzog, Michael and Nenkova, Sanchi}, title = {Fe3O4 Modification of Microcrystalline Cellulose for Composite Materials}, series = {American Journal of Chemistry}, volume = {3}, journal = {American Journal of Chemistry}, number = {5}, issn = {2165-8781}, doi = {10.5923/j.chemistry.20130305.04}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-9651}, pages = {140 -- 147}, year = {2013}, abstract = {A new synthesis method for producing cellulose ferrite micro- and nano- composites was developed and new material properties were studied. Microcrystalline cellulose was modified with a mixture of Fe+2/Fe+3 to produce surface bonded nanoparticles magnetite (Fe3O4). Optimal conditions were determined. Microsized hematite (Fe2O3) was mixed with microcrystalline cellulose and used as a reference. The magnetite modified microcrystalline cellulose and hematite filled microcrystalline cellulose were used together with polyurethane prepolymer. New composite crosslinked conductivity materials based on the magnetite modified microcrystalline or hematite filled microcrystalline cellulose and polyurethane were developed. Morphology, crystalline properties, water absorption and electro conductivity of these materials were characterized. The physical properties of these materials were characterized by different analytical methods: SEM, XRD, water absorption and electrical resistance.}, language = {en} } @article{BauerFursenkoHeinrichetal.2022, author = {Bauer, Joachim and Fursenko, Oksana and Heinrich, Friedhelm and Gutke, Marko and Kornejew, Eckhart and Br{\"o}del, Oliver and Dietzel, Birgit and Kaltenbach, Alexander and Burkhardt, Martin and Edling, Matthias and Steglich, Patrick and Herzog, Michael and Schrader, Sigurd}, title = {Determination of optical constants and scattering properties of transparent polymers for use in optoelectronics}, series = {Optical Materials Express}, volume = {12}, journal = {Optical Materials Express}, number = {1}, publisher = {Optica Publishing Group}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15666}, pages = {204 -- 224}, year = {2022}, abstract = {Knowledge of optical constants, i.e. refractive index n and extinction coefficient k, and light scattering properties of optical polymers are required to optimize micro-optics for light-emitting diodes in terms of efficiency, color properties and light distribution. We present here a model-based diagnostic approach to determine the optical properties of polymers, which should be particularly useful in the development of plastics for optical applications. Optical constants and scattering coefficients were obtained from transmission and reflection measurements in a wavelength range from UV to NIR taking into account scattering effects due to rough surfaces and volume inhomogeneity. Based on the models for the dielectric function, the molecular optical transition energies Eg, critical point energies, Urbach energies and exciton transition energies were determined. Rayleigh and Mie scattering model and van de Hulst\&\#x0027;s anomalous diffraction theory were applied to characterize scattering due to volume inhomogeneities. Scalar diffraction theory was applied to account for surface roughness scattering. Atomic force microscopy with nanomechanical characterization was used to characterize domains in size and shape and to assign optical scattering to a suitable morphological model. The combined optical and mechanical characterization help to improve the qualification of new polymer materials for optical applications.}, language = {en} }