TR201707064A2 - Nanoparçacik katkili elastomer yapili radyasyondan koruyucu malzeme - Google Patents

Abstract

Buluş; çalışanların maruz kaldığı radyasyona karşı, kurşun malzemeden önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak üzere çalışma ortamlarında maruz kaldıkları radyasyondan korunma amacıyla kullanılan ekipmanlar ile ilgili olup, özelliği; radyasyondan korunma amacıyla kullanılan ekipmanların üretiminde kullanılmak üzere geliştirilen; kurşun malzeme ile eş değer özelliklere sahip, elastomer yapılı malzemenin nano boyutlu kurşun oksit parçacık ve bizmut oksit katkısıyla X-ışını/Gama radyasyonunu zırhlama özelliği kazandırılmış radyasyondan koruyucu malzeme ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME NANOPARÇACIK KATKILI ELASTOMER YAPILI RADYASYONDAN KORUYUCU MALZEME TEKNIK ALAN Bulus, çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, kursun malzemeden önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak 'üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipmanlar ile ilgilidir.

Bulus özellikle, çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, kursun malzemeden önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipmanlarin `üretiminde kullanilmak 'üzere gelistirilen; - radyasyondan korunma açisindan kursun malzeme ile es deger özelliklere sahip, elastomer yapili malzemenin nano boyutlu parçacik katkisi ile birlikte X isini/Gama radyasyonunu zirhlama özelligi kazandirilmis radyasyondan koruyucu malzeme ile ilgilidir.

ONCEKI TEKNIK Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte radyasyondan korunma önemli bir alan olarak karsimiza çikmaktadir. Radyasyon uygulamalari, çok degisik alanlarda günlük yasantimiza girmistir.

Hizmetlerinde Iyonlastirici Radyasyon Kaynaklari ile Çalisan Personelin Radyasyon Doz Limitleri ve Çalisma Esaslari Hakkinda Yönetmeligi'nin, Personel çalisma esaslari ve tedbirler baslikli 8. Maddesi ile, “'...ldare, personelin sagligini korumak, doz asimina maruz kalmasini önlemek ve is güvenligini saglamak için isin niteligine uygun koruyucu giysi ve teçhizati eksiksiz bulundurmak ve bu Yönetmelik hükümlerini yerine getirmekle; personel de gerekli korunma tedbirlerine uymakla yükümlüdür” hükmü amirdir Radyasyon Güvenligi Yönetmeligine göre, görevleri geregi radyasyona maruz kalan kisilerin çalisma kosullari, “Çalisma kosulu A” ve “Çalisma kosulu B” olarak iki sinifa ayrilmakta, Çalisma kosulu A ise, çalisanlarin yilda 6 mSv'den daha fazla etkin doza maruz kalma olasiligi bulunan çalisma kosulu olarak tanimlanmaktadir.

Bu çalisma kosulunda görev yapan kisilerin, radyasyon dozlarinin takibi açisindan, maruz kaldiklari toplam radyasyon dozunu gösteren kisisel dozimetre kullanmalari zorunludur.

Radyasyondan koruyucu ekipmanlardan en temel olanlari, iç organlarin, kollarin ve tiroit bezlerinin korunmasini saglayan sirasiyla, kursun önlük, kursun eldiven ve kursun tiroit koruyucudur. Radyasyon alanlarinda, radyasyondan korunma amaci ile kullanilan bu koruyucu ekipmanlarin yapi malzemesinin kursun olmasi nedeni ile kursun koruyucu malzemeler çok agirdir. Ancak, radyasyon çalisanlari, belirtilen koruyucu malzemenin agirligindan dolayi manevra kabiliyetlerini ve hareketlerini kisitlamasi nedeni ile genel olarak bu ekipmanlarin kullanimini tercih etmemektedirler.

Kursunun agirlik probleminin yani sira, kirilma, yüksek toksisite, sekillendirilmesindeki zorluklar, düsük isil kararlilik gibi birçok dezavantaji daha bulunmaktadir.

Hastanelerdeki yogun çalisma sartlarindan kaynaklanan nedenlerden dolayi özensiz kullanilan ve özel askisinda tutulmayan kursun önlüklerin içerisindeki kursun plakalarda makro çatlaklar ve kiriklarin meydana gelmesi kaçinilmaz olmaktadir. Kursun yapisi içerisinde olusan çatlak ve kirik yapilar, çalisanlarin radyasyondan korunmasi açisindan büyük risk olusturmaktadir.

Yapilan bir çalisma ile 15 mm2'den büyük kirik alanina sahip kursun bnlüklerin kullanilmamasi gerektigi belirtilmektedir (Lambert ve McKeon, 2001). Bu durumda büyük maddi kayiplara neden olabilmektedir. Ayrica kursun önlüklerin en az yilda bir defa floroskopik metotla kontrol edilmeleri de önerilmektedir, bu durumda çalisanlar açisindan baska bir is yüküne sebebiyet vermekle birlikte, bu islemin ihmal edilmesi durumu da çalisanlar açisindan risk olusturabilmektedir. Kursun koruyucu önlükler için diger bir riskli durum ise, kursunun beta radyasyonu ile etkilesimi ile Bremsstrahlung radyasyonunun ortaya çikmasi (Çember ve Johnson, 2009) ve bu isimanin beta parçacigindan daha tehlikeli bir isima türü olmasidir.

Kusiak ve Zaborski (2012) yapmis olduklari çalismada dogal kauçuk içerisinde X- isinlari zirhlayan maddelerinin (Bi, Sb, W, Gd oksitleri) özellikleri incelenmis ve dolgu maddelerinin özellikleri tanecik boyutundan ve zeta potansiyeli yardimiyla belirlenmistir. Kusiak vd (2010) yapmis olduklari baska bir çalismada dogal kauçuk içerisine Bi203, BI2C03, BiOCl ve BiVO4 eklemis ve en iyi derecede zirhlama sirasinin BI203, BI2C03 ve BiOClrde görüldügü rapor edilmistir.

Hafif yapili, radyasyondan koruyucu özellige sahip kauçuk tabanli polimerik malzemelerin, kursun içeren radyasyondan koruyucu malzemelerden radyasyondan korunma açisindan daha iyi performans sergilediklerine iliskin bilgi literatürde yer almaktadir (Mc Caffrey, 2007). Hafif yapili radyasyondan koruyucu malzemelerin uzay yolculuklarinda kullanimi, Astronotlarin nötron radyasyonundan korunmasi açisindan önem tasimaktadir (Thibeault vd., 2004; Wilson vd., 2001; Churhill vd., 2013). Teknikte hidrojence zenginlestirilmis Bor Nitrür nanotüplerini (BNNT) içeren radyasyondan koruyucu malzemenin gelistirilmesine yönelik çalismalar bulunmaktadir (Thibeault vd., 2013).

EPDM*nin radyasyon kararliligi ve iyonlastirici radyasyon ile bozunumu ile ilgili çalismalar kapsaminda, Rivaton ve ark. (Rivaton vd., 2005a), EPDM'nin oksijenli ortamda gama radyasyonuyla bozunumu mekanizmalarini incelemistir. Çalisma sonucunda, radyasyonla bozunma sürecinde, EPDM yapisinda çift bag kaynagi olarak kullanilan 5-Ethylidene-2-norb0rnene (ENB),de bulunan çift baglarin azaldigini ve bu azalmanin oksijenli ortamda çok daha hizli oldugu, ayrica bozunma sürecinde ester ve y-Iaktonlarin olustugu sonucuna varmislardir. Rivaton ve ark. (Rivaton vd., 2005b) diger bir çalisma ile de, EPDM'nin radyo-oksidasyon ile bozunum mekanizmasini incelemislerdir. Çalisma sonucunda radyo-oksidasyon mekanizmasi belirlenmis ve EPDM zincirindeki ENB kisminda çift baglarin azalmasi ile çapraz baglanmaya neden olan reaksiyonlarin gerçeklestigini belirtmislerdir.

Teknigin bilinen durumunda nano parçacik dolgulu EPDM kompoziti ile ilgili çalismalar asagida belirtilmistir. Wang ve ark. tarafindan (Wang vd., 2011) nano boyutlu çinko oksit (ZnO) dolgulu EPDM kompoziti hazirlanmis ve bu malzemenin statik ve dinamik mekanik özelliklerinin ve isil iletkenliginin nano boyutlu katki maddeleri ile degisimi incelenmistir. Ayrica, silan baglayicisinin (Bis-(3-thiethoxy silylpropyl)-tetrasufide, Si-69) kompozit madde üzerine etkisi arastirilmistir. Çalisma sonucunda silan baglayicisinin elastomerin mekanik 'Özelliklerini pozitif olarak etkiledigi, ayrica nano boyutlu çinko oksitinde elastomer malzemenin hem mekanik hem de isil iletkenligini arttirdigi sonucuna varilmistir.

Wang ve ark. (Wang vd., 2010) tarafindan ayrica, nano-güçlenme (nano boyutlu malzeme katkisindan dolayi mekanik özelliklerin iyilestirilmesi) mekanizmasi arastirilmistir. Bu kapsamda, nano boyutlu katki maddesinin çok az miktarda degisimi ile mekanik özelliklerdeki degisim incelenmistir. Nano boyutlu katki maddesinin oraninin artmasi ile kauçuk kompozitinin mekanik özelliklilerinin baslangiçta yavasça, daha sonra hizlica arttigi, katki oraninin daha fazla artmasi ile de, mekanik özelliklerin sabit kaldigini tespit etmislerdir. Diger taraftan, parçacik boyutu ile mekanik özelliklerdeki iyilesmenin ters orantili oldugunu göstermislerdir (Wang vd., 2010). Mishra ve ark. tarafindan (Mishra vd., 2009) yapilan çalisma ile, nano boyutlu CaCOs ile güçlendirilmis EPDM'nin mekanik ve isil 'Özelliklerinin nano boyutlu katki maddesi ile çok hizli olarak arttigini göstermislerdir. Hu ve ark. (Hu vd., 2008) tarafindan agir olmayan, kullanimi kolay, çalisma ortami sartlari geregi yüksek sicakliklara dayanikli, nötron ve gama radyasyonunu zirhlama kabiliyetine sahip malzeme tasarimi ve Monte Carlo yöntemi ile benzetimi (simülasyonu) yapilmistir. Bu kapsamda TI02 nano parçacik katkili epoksi polimer numuneler hazirlanmis ve zirhlama testleri yapilmistir.

Teknigin bilinen durumunda Kim J. ve ark. (Kim vd, 2010) tarafindan yapilan US ile üretilecek nano yapilarin metal veya polimerik malzemelere eklenerek radyasyon zirhlama kabiliyetinin arttirilabilecegi belirtilmektedir. Hafif yapili radyasyondan koruyucu malzemeler çerçevesinde olusturulabilecek olasi alternatifler arasinda anilan patentin [0033] numarali paragrafinda nano demir, nano tungsten ve nano kursun ifadesi bulunmakta ve sadece bu malzemelerin isimleri sayilmaktadir.

Ancak, söz konusu patentin nano boyut olarak bahsettigi araliklar genel olarak kabul edilen nano boyut araligindan çok daha genis bir aralik olan 10-900 nm araligi olarak belirtilmistir. Bilindigi 'üzere, nano yapilar 100 nm'den k'uç'uk parçacik boyutlu yapilar olarak tanimlanmaktadirlar (Quinten, 2011). Bu kapsamda anilan patentteki nano parçacik boyutu dogru olarak ortaya konmamaktadir. Ayrica anilan patentte, silan baglayici katkisi ve etkisinden bahsedilmemektedir. Diger taraftan, radyasyon dayanimi açisindan 'Önemli bir katki maddesi olan nano yapidaki karbon siyahinin etkisinden ve radyasyon dayanimina katkisindan bahsedilmemektedir. Öte yandan, belirtilen patentte olusturulan malzemelerin radyasyon kararliliginin anlasilmasi amaci ile isinlamalarin gerçeklestirilmesi ile ilgili bir çalisma yapilmamistir. Bu kapsamda degerlendirildiginde patent kapsami ile bulusa konu koruyucu malzeme arasinda önemli düzeyde farkliliklar bulunmaktadir. Patent kapsaminda sunulan örneklerde ise daha çok nötronlarin bor ile tutulumuna yönelik 'örnekler yer almaktadir. Ayrica, söz konusu patentte malzemelerin kursun esdeger özelligi belirtilmemektedir. 0.25 mm kursun es deger kalinligindaki koruyucu ekipmanlar 100 kviluk potansiyel farka kadar 'üretilen X- isinlari için yeteri derecede koruma saglamaktadir (Finnerty ve Brennan, 2005).

Belirtilen patentte metal veya kauçuk matrikslerin içerisine nano parçaciklarin katilabilecegi belirtilmis, kauçuk yapi olarak diger dogal ve sentetik kauçuk malzemelerden sadece bahsedilmis olmasina ragmen EPDM'den hiç bir sekilde bahsedilmemistir. Bu baglamda belirtilen patent, çok genel olarak, kauçuk veya metalik malzemelerin içerisine nano parçaciklarin eklenmesi ile hafif yapili radyasyondan koruyucu malzeme 'üretimi isleminin mümkün olabilecegi belirtilmis, proje konusuna benzer bir örnek durum sunulmamis ve EDPM kauçugu ifadesi patent metni içerisinde de kullanilmamistir.

Nano kursun oksit eldesi için birçok yöntem ile birlikte patent bulunmaktadir yöntemlerden birinde kursun oksit nano parçaciklari kimyasal sentez yöntemi ile üretilmistir (Alagar vd., 2012). 60 mlilik 1 Molar kursun-iki-asetat ( Molar NaOH'in oldugu behere eklenmis ve karistirma islemi gerçeklestirilmistir.

Karistirma islemi esnasinda bulanik renk turuncu-kirmizi renge dönüsmüst'ur.

Kirmizi turuncu renk elde edilince karistirma islemi durdurulmus çökme islemi baslamistir. Çökmeyen kisim filtre ile süzülmüs, çöken kisim ise saf su ile defalarca yikandiktan sonra kurutma firininda 90 °C 'de kurutulmustur. Söz konusu nano parçacigin XRD, SEM, FTIR, UV-vis. yöntemleri ile karakterizasyonu yapilmis ve parçacik boyutu 60 nm olarak hesaplanmistir. Bu yöntemin aynisi, baska bir çalismada da kullanilmis ve nano kursun oksit parçacik 'üretilmistir, bu çalismada (Sundaramoorthy vd., 2012) ise, yukarida bahsedilen yöntemden farkli olarak, 1 M kursun-iki-asetat yerine 0.5 M'Iik kursun-iki-asetat, 19 Molar NaOH yerine de 1 M'lik NaOH kullanilmistir. Diger taraftan, nano kursun oksit eldesi ile ilgili bir çalismada da (Karamia vd., 2008), kursun nitrat çözeltisi (0.1 M) 30 dakika ses dalgasina maruz birakilmis daha sonra da sodyum karbonat çözeltiye eklenmistir. Bu esnada nano yapili kursun karbonat asagida verilen 1 nolu reaksiyon çerçevesinde olusmustur. 1 nolu reaksiyon sonucunda elde edilen karisim tekrar 30 dakika ses dalgalarina maruz birakilmis ve çöken kursun karbonat filtre edilmis, saf su ve etanol ile yikanmistir. Son asamada da, elde edilen kursun karbonat, 320 cC'de 3 saat boyunca kalsine edilmistir. Bu asama sonucunda nano yapili kurusun karbonat nano boyutlu kursun oksite dönüsmüstür, reaksiyon mekanizmasi 2 nolu reaksiyonla verilmektedir.

Yukarida belirtilen Literatür bulgulari çerçevesinde genel bir degerlendirilme yapildiginda; - Nano kursun oksit parçaciklarinin EPDM'ye eklenmesi ile ilgili bir çalismanin literatürde mevcut olmadigi, - EPDM'ye nano yapilarin eklenmesi ile ilgili çalismalarin oldugu ve bu konunun arastirmacilarin ilgisini çeken bir konu oldugu, - Nano boyutlu kursun oksitin elde edilme yöntemlerinin mevcut oldugu anlasilmaktadir.

BULUSUN AMACI Onceki teknikte var olan olumsuzluklardan dolayi bulus, anlatilan tüm olumsuzluklari çözmeyi amaçlamaktadir.

Bulusun amaci, özellikle tip alaninda çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, kursun malzemeden önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipman olusturulmasinin saglanmasidir.

Bulusun diger bir amaci, özellikle tip alaninda çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, kursun malzemeden önlük, eldiven. tiroit, gonad koruyucu olmak üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipmanlarin üretiminde kullanilmak üzere gelistirilen; - radyasyondan korunma açisindan kursun malzeme ile es deger özelliklere sahip. elastomer yapili malzemenin nano boyutlu parçacik katkisi ile birlikte X isini/Gama radyasyonunu zirhlama özelligi kazandirilmis radyasyondan koruyucu malzeme olusturulmasinin saglanmasidir.

Bulusun diger bir amaci, bulusa konu hastanelerdeki çalisma sartlarinda ve is yogunlugunda Özensiz kullanilan ve 'özel askisinda tutulmayan kursun önlüklere göre daha mukavim yapida ekipman olusturulmasinin saglanmasidir.

Bulusun diger bir amaci, kirilma problemi olmayan, elastomer yapili malzemeyle üretilmis radyasyondan koruyucu ekipman olusturulmasinin saglanmasidir. Bu sayede teknigin bilinen durumuna göre hem daha etkin radyasyondan korunma saglanacak hem de olabilecek ekonomik kayiplarin önüne geçilmis olacaktir.

Bulusun diger bir amaci, koruyucu ekipmanlarda kursun kullaniminin azaltilmasinin saglanmasidir. Dolayisiyla çevre dostu bir malzeme ortaya çikarilmis olmasidir.

SEKILLERIN AÇIKLAMASI Sekil-1. Williamson-Hall Metodu ile elde edilen dagilim grafigi Sekil-2. Debye-Scherer Metodu ile elde edilen dagilim grafigi Sekil-3. Saf ci-PbO'nun XRD örneklerindeki kristal yapisi Sekil-4. Elde edilen PbO parçaciklariyla oi-PbO'nun XRD spektrumunun karsilastirilmasi büyütülmüs görüntüler Sekil-6. PbO parçaciklarin Zetasizer cihazinda elde edilen parçacik boyutu dagilimi Sekil-7. Yapilan dört denemenin Zeta-sizer'da ortalama sonuçlari Sekil-8. Nano yapida PbO'nun farkli yapidaki TEM görüntüleri (a-b) Çubuk Küresel yapidaki PbO nanoparçacigi (25.85 nm ile 69.47 nm araligindaki parçaciklar) Sekil-9. 80 kGy isinlanmis numunelerin TGA test sonuçlari (a) TG (b) DTG Sekil-10. 80 kGy isinlanmis numunelerin DMA test sonuçlari Sekil-11. 80 kGy isinlanmis numunelerin DSC test sonuçlari Sekil-12. DTG Sekil-13. 100 kGy isinlanmis numunelerin DMA test sonuçlari Sekil-14. 120 kGy isinlanmis numunelerin DMA test sonuçlari Sekil-15. Degisik oranlarda kursun katkili isinlanmis numunelerin 100% uzamada elastik modülünün degisimi Sekil-16. Degisik oranlarda kursun katkili isinlanmis numunelerin maksimum gerilim ve uzamalarinin degisimi Sekil-17. Degisik oranlarda kursun katkili isinlanmis numunelerin kopma enerjilerinin degisimi Sekil-18. 30% Bi içeren numunelerin X-isini görüntüleri a) 80 W b) 100 W Sekil-19. Esdeger kursun degeri ve ekstrapolasyonu BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Teknolojinin ilerlemesi ile birlikte radyasyondan korunma onemli bir alan olarak karsimiza çikmaktadir. Radyasyon uygulamalari çok degisik alanlarda günlük yasantimiza girmistir.

Yaptiklari is geregi iyonlastirici radyasyona maruz kalan radyasyon çalisanlarinin en uygun sekilde korunmalari gerektigi, ulusal ve uluslararasi radyasyon güvenligi dokümanlarinda ve belirtilmistir. Bilindigi 'üzere, gamma ve X isinlarinin zirhlanmasi için konvansiyonel olarak kursun kullanilmaktadir.

Ozellikle tip alaninda çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, 'Önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak 'üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipmanlarin üretim isleminde kullanilmak üzere, radyasyondan korunma açisindan kursun malzeme ile es deger özelliklere sahip, elastomer yapili malzemenin nano boyutlu parçacik katkisi ile birlikte elastomer yapinin radyasyon kararliliginin arttirilmasiyla, X isini/Gama radyasyonunu zirhlama özelligi kazandirilmis bulusa konu radyasyondan koruyucu malzeme olusturulmustur.

Kursun malzeme ile es deger 'özelliklere sahip, elastomer yapili malzemenin nano boyutlu parçacik katkisi ile birlikte elastomer yapinin radyasyon kararliliginin arttirilmasiyla, X isini/Gama radyasyonunu zirhlama özelligi kazandirilmis radyasyondan koruyucu malzemenin `üretiminde, nano parçacik üretimi, nano parçaciklarin silan baglayici ve kauçuk malzeme ile birlikte vulkanizasyonu, ve olusturulan malzeme neticesinde nano parçacik katkili radyasyondan koruyucu malzeme kullanilarak, önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak 'üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanildigi ekipmanlarin 'üretim islemi gerçeklestirilmektedir.

Uretim asamasinda öncelikle nano parçaciklar üretilmektedir. Bu islemde: kadar isitilmis ve bu çözelti 50 ml, ilk 19 molar NaOH” in oldugu behere eklenerek ve karistirma islemi gerçeklestirilmistir. Karistirma islemi kirmizi turuncu renk elde edilinceye kadar sürdürülmüs, bu esnada nano parçaciklar çökmeye baslamislardir. Çökmeyen kisim filtre ile süzülmüs, çöken kisim ise saf su ile bir kaç kez yikandiktan sonra kurutma firininda 90 “Cd e kurutulmustur.

Elde edilen nano parçaciklar, XRD, SEM, ATR-FTIR yöntemleri ile test edilmis ve nano parçaciklarin ortalama parçacik boyutlari; XRD analizinden elde edilen veriler kullanilarak, Williamson-Hall (sekil-1) ve Debye-Scherer (sekil-2) yöntemlerinden yararlanilarak hesaplanmistir. Elde edilen parçaciklarin boyutlarinin dagilimi 100 nm, den küçük oldugu gözlemlenmistir.

Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzeme üretim isleminde, üretilen dogal veya sentetik kauçuk malzemenin olusturulma yöntemi ve vulkanizasyonu asagida verilmektedir. Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzeme üretimi isleminde, dogal veya sentetik kauçuk kullanilabilir. Sentetik kauçuklar poliizopren kauçuklar, stiren bütadien kauçuklar, polibütadien kauçuklar, akrilonitril bütadien kauçuklar, kloropren kauçuklar, bütil kauçuklar, etilen-propilen kauçuklar (EPM-EPDM), silikon kauçuklar (PDMS) olabilir. Bulusta EPDM kullanilmistir. EPDM kauçugunun hazirlanmasi, malzemenin içerigini olusturacak maddelerin yapilmaktadir. EPDM kauçugu kompozit malzemesinde degisik fonksiyonlari olan birden çok kimyasal madde kullanilmaktadir. Bu kimyasallar, karbon siyahi dolgu maddesi, etilen, propilen, çift bag kaynagi (5-ethyldiene-2-norbornene), stearik asit (stearic acid), metal oksit, mineral veya parafinik yaglar olup içerikler Tablo 1 ve Tablo 2 de verilmistir. Malzeme içeriginde, karbon siyahi dolgu maddesinin yerine talk, mika, kaolin, silika gibi diger tür dolgu maddeleri de kullanilabilir. Metal oksit olarak çinko oksit kullanilmistir. Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzeme üretimi isleminde metal oksit olarak çinko oksit yerine CaO, MgO, CdO, CuO, PbO and NiO'de kullanilabilir.

Tablo 1. EPDM içerigi Madde Etilen Propilen ENB Tablo 2. Katki maddeleri içerigi Karbon siyahi 10-100 phr* Metal Oksit 2-5 phr* Mineral yag/Parafinik yag 20-85 phr* Vulkanize olmamis EPDM (veya dogal veya sentetik kauçuk malzeme) hazirlanmasinda kullanilacak olan, Tablo Bide ve Tablo 4'de verilen kimyasallar, kapali karistiricida (Banbury veya Kneader veya benzeri tip kapali karistirici) homojen bir yapi elde edilinceye kadar karistirma islemine tabi tutulmustur. Tablo 3 te verilen kimyasallar veya muadil kimyasallardan da olusabilmektedir. Bulusta belirtilen Tablo 3 te verilen kimyasallar kullanilmistir.

Bu karistirma islemi sonucunda karisimin homojen yapida olmasi saglanmistir.

Karistiricidan alinan karisim, “two roll mill” adi verilen iki adet silindirik milin ters yönde dönmesi ile kauçuk karisimi olusturan ve sekillendiren açik karistiricida sekillendirilmistir. Daha sonraki süreçte ise bu karisima, Tablo 3'de listelenen vulkanizasyon kimyasallari ve/veya nano parçacik eklenmis ve karisim hamuru açik karistirici ile islenmeye devam edilmistir. Mil içerisinde sekillendirilen malzeme milden alinarak, isi presinde 180 °C sicaklikta vulkanize edilmistir.

Vulkanizasyon islemi kullanilacak dogal veya sentetik kauçugun yapisina göre islemi peroksit veya kükürt ile gerçeklestirilebilir. Bulusta vulkanizasyon islemi için peroksit kullanilmistir. Ayrica, bulusta vulkanizasyon islemi 180 `C'de 5 dakika olarak uygulanmistir. Vulkanizasyon islemi mikrodalga ile de yapilabilir.

Tablo 3. Vulkanizasyon Kimyasallari Kimyasal formülü Ticari ismi Miktar Di(tert-butylperoxyisopropyl)benzene PERKADOX 14- 1-10 phr* 40K-PD 50 % triallyl cyanurate 50 % silica Rhenofit TAC 50 2-5 phr* Tablo 4. Kursun oksit eklenen polimerik malzemenin hamur bilesimi Bilesen Adi Miktar (phr*) EPDM(veya dogal veya sentetik kauçuk) 100 Karbon Siyahi 10-100 Metal Oksit 2-5 Mineral yag/Parafinik yag 20-85 Stearik Asit 1-3 Perkadox 14-40K-PD 1-10 * phr (parts per hunderd): Kauçuk endüstrisinde kullanilan bu tabir 100 agirlik birimindeki kauçuk maddesine eklenecek katki malzemesinin miktarini belirtmektedir.

Peroksit yardimi ile vulkanizasyon isleminin detaylari, vulkanizasyon ajanlarinin görevleri çok detayli sekilde literatürde mevcuttur.

Kursun oksit nano parçaciklarin EPDM kauçuguna kimyasal olarak baglanabilmesi amaci ile silan yüzey modifikasyonu islemi uygulanmistir. Bu kapsamda; % 95 etanol ve % 5 su içeren çözeltinin pH'i 4.5 - 5.5 araliginda olacak sekilde asetik asit ile ayarlanmistir. Hazirlanan çözelti ve silan baglayici ile %2'lik silan çözeltisi olusturulmus ve olusan çözelti manyetik karistiricida karistirilmistir. Karistirma isleminden sonra, hidroliz ve silanol olusumu için bes dakika beklenmistir.

Sonrasinda, kursun oksit ç'ozeltiye eklenmis ve iki dakika sonra Buchner hunisinde filtrasyon islemi uygulanarak modifikasyonu yapilan kursun oksit çozeltiden alinmistir. Daha sonra, etanol ile iki defa çalkalama islemi gerçeklestirilmis ve son olarak silan ile modifiye edilen kursun oksit nano parçaciklar etüvde 110 oC'de 10 dakika süre ile kurleme islemi uygulanmistir. Kursun oksit eklenen radyasyondan koruyucu polimerik malzemenin hamur bilesimi yukarida Tablo 4 'de verilmistir.

Tablo 4ide verilen, kursun oksit eklenecek olan, radyasyondan koruyucu polimerik malzemenin hamur bilesimi kullanilarak, polimerik hamur asagidaki gibi hazirlanmistir.

Bu kapsamda, form'ulasyonda belirtilen oranlarda malzemeler, karistiricida karistirilmis ve hazirlanan hamurun içerisine silan ile yüzey modifikasyonu yapilmis nano boyutlu kursun oksit parçaciklar % 1 - 5 - 10 oraninda eklenmistir.

Nano boyutlu kursun oksit parçaciklar %5 ile %30 oraninda eklenebilir. Ayrica nano boyutlu kursun oksit parçaciklarin yaninda k'utlece %5 ile %40 oraninda bizmut oksit eklenebilir. Hazirlanan hamur numuneleri, silan ile y'uzey modifikasyonu yapilmis nano boyutlu kursun oksit parçacik katkili EPDM içerikli polimerik malzeme, two roll mil ile 2 mm kalinliginda elde edilmistir. EPDM içerikli polimerik malzeme 15 mm kalinliga kadar hazirlanabilir. Elde edilen bu polimerik malzeme, 180 °C sicaklik, 20 MPa basinçta bes dakika süresince vulkanizasyon islemine tabii tutulmustur. Vulkanizasyon islemi sirasinda, gaz tahliye islemi (degasing) uygulanarak, hamur içerisinde meydana gelebilecek hava kabarciklari elimine edilmistir.

Bulusa konu nano boyutlu malzemenin XRD Analizi: Williamson-Hall metodunda; analizler sonucu elde edilen ß degerleri ile X- isinlarinin gönderim açilari belirlenir ve asagidaki esitlik yardimiyla grafige geçirilir.

Williamson-Hall denklemi 1 nolu esitlikte verilmistir.

Burada ?L ve k degeri sabit degerler olup sirasiyla 0,90 ve 0,54'tür. D parçacik boyutudur. ß*cos(6) degerine karsi sin(e) grafigi çizilir. Grafikte kesisim degeri “3 denklemi 2 nolu esitlikte verilmistir. = 31-::.::193 (2) esitliginden yararlanilir. Grafik olarak çizilecek olursa, ,E degerine karsi Maggie) grafigi çizilirse, egim Ani/D degerini verir. Yapilan analiz sonuçlarina göre, Williamson-Hall metodunda kit/D degeri 0,0038 olarak hesaplanmis; Debye- Scherer metoduna göre ise 0,0039 olarak hesaplanmistir. Bu sonuçlardan parçacik boyutu (D) Williamson-Hall metoduna göre 36,5 nm ve Debye-Scherer metodunda ise 35.5 nm olarak bulunmustur.

Deneylerin tekrarlanmasi neticesinde yapilan kursun oksit sentezinde elde edilen kursunun XRD analizi neticesinde yukaridaki hesaplamalar tekrarlanmis ve elde edilen kursunun nano yapida oldugu bir kez daha görülmüstür. Yapilan hesaplamalar sonucunda parçacik boyutu Williamson-Hall metoduna göre 77 nm ve Debye-Scherer metodunda göre ise 51.3 nm olarak bulunmustur.

G-PbOTIUh, XRD'deki kristal yapisi Sekil 3! te gösterilmektedir. Sekil 4'te ise elde edilen ürün ile saf d-PbO'nun kristal yapisi karsilastirilmis ve sentezlenen maddenin d-PbO oldugu anlasilmistir.

Bulusa konu nano boyutlu malzemenin SEM Görüntülemesi: SEM görüntülerinden nanoparçaciklarin katman halinde üst üste dizildikleri Bulusa konu nano boyutlu malzemenin Zeta Boyut Analizi: Malvern marka Zetasizer cihazi ile yapilan parçacik boyutu analiz sonuçlari Sekil 6' da verilmektedir. Bütün denemelerin toplam parçacik boyutu dagilimi Tablo 5'de verilmektedir.

Tablo 5. Zetasizer'da ölçümü yapilan dört denemenin ortalama boyuta karsilik yüzde miktari Parçacik Boyutu (nm) Ortalama yüzde miktari (%) 18.17 0 21.04 6.5 24.36 20.3 28.21 27.2 32.67 23.1 37.84 14.5 43.82 6.4 50.75 1.8 58.77 0.3 68.06 0 Tablo 5 ve Sekil 6' ya göre; PbO parçaciklari boyut olarak 21,0 nm ile 58,8 nm araliginda degistigi gözlemlenmistir. Bu da elde edilen PbO parçaciklarin nano boyutta oldugunu bize göstermektedir. Tablo 5 ve Sekil 7* de ise yapilan dört denemenin ortalamasi alinmis ve parçacik boyutunun ortalama 30.9 nm oldugu gösterilmistir. Elde edilen parçacik boyutu, Sekil 1 ve Sekil 2 sonucu elde edilen XRD boyut analiz hesaplamalariyla (Williamson-Hall Metodunda 36.5 nm; Debye- Scherer Metodunda ise 35.5 nm olarak hesaplanmistir.) uyumlu oldugunu ve birbirini destekledigini göstermistir.

Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzemenin Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) Sonuçlari: Geçirimli Elektron Mikroskobu (Transmission Electron Microscope) çok ince bir örnek içinden geçirilen yüksek enerjili elektronlarin görüntülenmesi prensibine dayandigi bilinmektedir. Orneklere yapilan TEM görüntülenmesi sonuçlari Sekil 8'de gösterilmektedir. Olusan nano kursun oksit parçaciklari çubuk veya küresel yapida olduklari görülmektedir. Çubuk yapisindaki PbO nanoparçacigi 34.2, 49.0, 58.9 ve 67.6 nm boyutundadir. Küresel yapidaki PbO nanoparçacigin boyutu ise .85 nm ile 69.5 nm araliginda degismekte oldugu görülmüstür. TEM analiz sonuçlarindan da görüldügü üzere nano boyutlu kursun parçaciklarin elde edildigi teyit edilmistir.

Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzemenin ß-PbO Sentezi ve karakterizasyonu: Sentez esnasinda ortam thinin, baslangiç kursun derisiminin ve sicakliginin degistirilmesiyle PbO parçaciklarinin kristal yapisinin degistigi ve elde edilen ürünün ß-PbO formunda oldugu literatürde belirtilmistir. Ayrica oi-PbO'nun oda sicakliginda bir süre sonra ß-PbO formuna dönüstügü bilinmektedir. Çalismada ilk olarak alfa yapida kursun oksit (d-PbO) sentezlenmisti. Sentez için deney kosullari ise NaOH derisimi 19 M, kursun asetat derisimi 1.2 M ve sicaklik 90 CC olarak belirlenmisti. Bu asamada ise; baslangiç NaOH derisimi, kursun asetat derisimi ve kursun asetat çözelti sicakligi degistirilerek ß-PbO sentezi gerçeklestirilmistir. Bu kapsamda; NaOH derisimi 10 M, kursun asetat derisimi 0,8 M ve sicaklik 90 °C'de iken deneme gerçeklestirilmistir. Sentezlenen numuneler; SEM, TEM, Zetasizer, FTlR ve XRD yöntemleri ile karakterize edilmistir.

Baslangiç pHiini, sicakligi ve baslangiç kursun asetat derisimini degistirerek sentezlenen yeni kursun oksit parçaciklarinin kristal yapisi, saf ß-PbO XRD kristal yapi analiz yöntemiyle kiyaslanmis ve elde edilen yeni ürünün büyük oranda ß- PbO oldugu ve az miktarda da ci-PbO içerdigi tespit edilmistir.

SEM görüntülerinden, ß-PbO parçaciklarinin plaka biçiminde oldugu anlasilmaktadir. Ayrica, plaka yapisindaki ß-PbO'un içerisinde az miktarda küresel formda d-PbO oldugu görülmektedir. lsil ve Mekanik testler: lsil ve mekanik testler kapsaminda yapilan çalismalarda 80 kGy isinlanmis numunelerin TGA test sonuçlari Sekil 9'da verilmektedir. 350 °C'de kursun içeren numunelerin agirlik kayiplarinin kursun içermeyen numuneye kiyasla olmadigi görülmektedir. Bu durumun sebebi olarak kursun oksitin Pb12019 ve Pb12017 dönüsümü olarak degerlendirilmistir. DTG analizinden kursun katkisi olmayan numunenin agirlik kaybi hizinin 475 °C kursun katkisi olanlarinin%1 ve oldugu görülmüstür. Kursun katkisi ile agirlik kaybi hizi artmistir. 80 kGy isinlanmis numunelerin DMA test sonuçlari Sekil 10'da verilmektedir.

Depolama modülü (Storage Modulus) degisiminden kursun katkisi ile depolama modülünün düstügü görülmektedir. Kursun katkisi olmadan 5 GPa olan deger kursun katkisi ile 4 GPa'a düsmüstür.Tan Delta degeri ise kursun katkisi ile artmistir. Tan delta grafiginde kusun katkisi olmayan numune -50.'l 'C de pik verirken, 1% kursun katkisi ile pik degeri -48.8 '(3 ye çikmistir. Benzer sonuç DSC analizinde de görülmüstür. Tan delta degerinin kursun katkisi ile artmis olmasi kayip modülünün depolama modülü oraninin artmis olmasindan kaynaklanmaktadir. kayip modülü -58 'C'de pik vermistir, bu deger DSC ile bulunan Tg degerine çok yakindir.

DSC sonucu Sekil 11'de verilmistir. Tg degerleri ise Tablo 6'de verilmektedir. Tg degeri kusun katkisi ile birlikte düsmüstür ancak kursun katkisinin artmasinin anlamli bir degisimi göstermemistir. 80 kGy isinlanmis numunelerin yari özgül isi (Half Cp ) metodu ile elde edilen Tg degerleri Tablo 6'de verilmektedir. Tg degeri kursun katkisi ile artmistir.

Tablo 6. 80 kGy isinlanmis numunelerin Tg degerlerinin karsilastirilmasi 100 kGy isinlanmis numunelerin TGA test sonuçlari Sekil 12'de verilmektedir. 800 kGy isinlanmis numunelere benzer bir davranis burada da kendini göstermektedir.

Söyle ki, 350 cC'de kursun içeren numunelerin agirlik kayiplarinin kursun içermeyen numuneye kiyasla olmadigi görülmektedir. Bu durumun sebebi olarak Ayrica kursun katkisi ile DTG analizinden kursun katkisi olmayan numunenin agirlik kaybi hizinin 463 'C %1 kursun katkisi olan numunenin 469 C de oldu gu görülmüstü r. 100 kGy isinlanmis numunelerin DMA sonuçlari Sekil 13'te verilmektedir.

Depolama modülü (Storage Modulus) degisiminden kursun katkisi ile depolama modülünün düstügü görülmektedir. Kursun katkisi olmadan 5.13 GPa olan deger kursun katkisi ile 4.13 GPa'a düsmüstür. Tan delta grafiginde kusun katkisi olmayan numune -41.2 'C de pik verirken, %5 kursun katkisi ile pik degeri -47.5 cC'ye inmistir. Ancak, DSC analiz sonuçlarindan Tg'nin arttigi görülmüstür, bu sonuç kayip modülü pikinin olustugu sicakliklara denk gelmektedir. Camsi geçis bölgesinde, Loss Modulus (Kayip Modülü) nano boyutlu kursun parçacik içermeyen numune için daha düsüktür. metodu ile elde edilen Tg degerleri Tablo 7'de verilmektedir. Tg degeri kursun katkisi ile artmistir. Ancak, isinlama dozunun 80 kGy'den 100 kGy'e çikmis olmasinin Tg degeri üzerine etkisi görülmemistir.

Tablo 7. 100 kGy isinlanmis numunelerin Tg degerlerini karsilastirilmasi TGA test sonuçlari 120 kGy isinlanmis numunelerin DMA sonuçlari Sekil 14'te verilmektedir.

Depolama modülü (Storage Modulus) degisiminden kursun katkisi ile depolama modülünün düstügü görülmektedir. Kursun katkisi olmadan 4.55 GPa olan deger, 1% kursun katkisi ile 4.04 GPa'a düsmüstür. Tan Delta pikinin olustugu sicaklik degeri, -42.7 cC, ise kursun katkisi ile degismemistir. Ancak, DSC analiz sonuçlarindan Tg'nin kursun katkisi ile arttigi görülmüstür. Ilave olarak, -80 cC'de nanoparçacik içermeyen ve 5% nanokursun parçacigi içeren numunelerde beta gevsemesi (beta relaxation) görülmüstür. metodu ile elde edilen Tg degerleri Tablo 8'da verilmektedir. Tg degeri kursun katkisi ile artmistir. Ancak, isinlama dozunun 100 kGy`den 120 kGy'e çikmis olmasinin Tg degeri üzerine etkisi görülmemistir.

Tablo 8. 120 kGy isinlanmis numunelerin Tg degerlerini karsilastirilmasi Degisik oranlarda kursun katkili isinlanmis numunelerin 100% uzamada elastik modülünün degisimi Sekil 15'te verilmektedir. Elastik modül hem doz artisi ile hem de nanokursun katkisi ile artmistir.

Nano boyutlu kursun parçacik katkili isinlanmis numunelerin maksimum gerilim ve uzamalarinin degisimi Sekil 16'da verilmektedir. Genel anlamda kursun katkisi ile maksimum gerilim ve uzama degerleri düsmüstür. Mekanik özelliklerdeki bu düsüs DMA test sonuçlari ile uyumludur. Nanoparçacik içeren numunelerin maksimum gerilim degeri kursun katkisi orani ve doz degeri ile genel anlamda bir artis göstermistir. Nanoparçacik içermeyen numunelerin maksimum uzama degerleri radyasyon dozu ile bir azalis göstermistir. Nano boyutlu kursun parçacik katkili isinlanmis numunelerin kopma enerjilerinin degisimi Sekil 17'de verilmektedir.

Genel anlamda nanokursun katkisi ile kopma enerjisi degerleri düsmüst'ur.

Nanoparçacik içermeyen numunelerin kopma enerjileri degeri radyasyon dozu ile bir azalis göstermistir.

X-isini Geçirgenlik testi çalismalari: lEC 61331-1 nolu standarda göre yapilan geçirgenlik çalismasi sonuçlari Tablo 12'de bu test için verilen rapor bulunmaktadir. Ilk etapta hazirlanan 10%. 15% ve % nanokursun parçacik içeren numunelerin (Numune 1.2.3) geçirgenlik testleri yapilmistir. Daha sonra katmansal olarak geçirgenlik testi yapilmistir (Numune 4,5). Daha sonra, kursun oksit nanoparçacik içeren malzemelere bizmut katkisi 0.56 ve 0.65 mme esdegeri olan sonuçlar elde edilmistir.

Tablo 9. Geçirgenlik çalismasi sonuçlari Numune Za iflama Esde”er NO Numune Kalinlik gram mmlgb 1 10% Pb 2 mm 42.10% Skala disinda 2 15% Pb 2 mm 53.20% Skala disinda 3 20% Pb 2 mm 60.70% Skala disinda 8 nolu numunenin 80 ve 100 kV'da elde edilen X-isini görüntüleri Sekil 18'de verilmektedir. Uretilmis olan malzemenin radyasyondan korunma açisindan uygun bir malzeme olmasi açisindan karisim içeriginin homojen hale getirilmesi oldukça önem tasimaktadir. Bu baglamda üretilen malzemenin X isini radyografisinden (Sekil 18) de anlasilacagi üzere üretilen malzeme homojen olarak karistirilmistir.

Tablo 9' da verilen %20 Pb ile %20, 30 ve 40 Bizmut içeren numunelere ait kursun esdegeri verileri Sekil 19'da gösterilmektedir. Ayrica, %20 Pb katkisinin yaninda alindiginda her hangi bir artis saglamadigi görülmektedir.

Radyasyondan korunma amaci ile kullanilan kursun malzemenin agir olmasi dezavantajinin yaninda, bu malzemenin kolaylikla kirilmasi, yüksek toksisitesi, sekillendirilmesindeki zorluklar, düsük isil kararlilik gibi birçok dezavantaji daha bulunmaktadir. Belirtilen bu dezavantajlardan en önemlisi ve riskli olani, kursunun kolaylikla kirilan yapisidir. Hastanelerdeki çalisma sartlarinda ve is yogunlugunda özensiz kullanilan ve özel askisinda tutulmayan kursun önlüklerin içerisindeki kursun plakalarda makro çatlaklar ve kiriklarin meydana gelmesi kaçinilmaz bir durumdur. Kursun malzemede olusan çatlak ve kirik yapilar, çalisanlarin radyasyondan korunmasi açisindan risk olusturmaktadir. Bulusa konu radyasyondan koruyucu malzeme ile yukarida belirtilen olumsuzluklarin yasanmayacagi alternatif bir malzeme üretilmesi hedeflenmistir.

Nano kursun parçaciklar ucuz ve etkin olarak üretilmislerdir. Silan etkisi arastirilmis ve mekanik özelliklerde belirgin bir iyilesme oldugu görülmüstür.

Nanoparçacik katkisi ve radyasyon ile isinlama numunelerin mekanik ve isil özelliklerinde degisimlere neden olmustur. 0.31 mm Pb esdegerlige sahip malzeme 6 mm kalinliginda üretilmistir, bu malzemenin gelen radyasyonu zayiflama orani %965 olarak rapor edilmistir. Ancak daha düsük bir kursun esdegeri için daha ince malzeme üretimi gerekecektir. Bu baglamda 0.15 mm Pb kusuna esdeger bir malzeme hemen hemen ayni kompozisyonda ve 3 mm kalinlikta üretilebilir.

Söz konusu malzemenin radyasyondan korunma açisindan uygun bir malzeme olmasi açisindan karisimin homojen hale getirilmesi oldukça önem tasimaktadir.

Bu baglamda 'üretilen malzemenin X isini radyografisinden de anlasildigi 'üzere üretilen malzeme homojen olarak karistirilmistir. Silan baglayici katkisi ile nanoparçaciklarin polimerik matriks ile baglanmalari saglanmistir. nIciEli HR:: :Iala'ciimmnm1n'elhrirl1i1îiia1 _ Yünlü maddi miktari [95] Firiiiiul: &uyum [nm] Sekil - E . 1:_1 Tin'ipiritui'i ÜÇ) “." lLILI 5'JLI #SLI SL'IU Timpiriiturii I'C] g +t'l_ü']EE-1Ph g 4.!] ' -ié-l'[ü']EEiEail-"h CI 5.El 53 1.El - TemperatureFü 3 full' - Temperature I'CI i -I-tanD'JiIJ-PIJ -ii-tanDtIei Ph E "3 ' +tiûr'iD'I'IE5-FIJ Temperatu FE FE: Sekil - lü Heat Flnw [Endu up]i .5 - _EFE- HB 51] 4-0 EÜ 'II Temperatu rE ICJ -7.7, -1.3 . Ihl g -i-F'IGTE'H i=ii g M' ' +F'iG'Jm5PIi Temperatu re FE] 0.411' Temperature-[TJ 1 +I-!I'IIJ9E-U I-"ti -iii-teriIJE'Eii I-'L'i E ““E' -H-ItiriEIEEiSPh E M_ -iIi-mrifIFüÜPh 11,4 - Temperature PCI .El' -g H _ *F'Çü'idl'l'ßâlllr E* 1:› E 1,rii - Temperature ::CI +E"i!G"1 ?ee-Ü Ph E -ii-E"I{E"]EE-1PIJ g 11,1“- 3 -ipi:"i:-::"]-;;.i D H: 11.10 - 3 0,10 - Temperature PC! 1 _ -I-taiiIJ'i-EI'IPIi -II-tziiiiiMiil FI› m “3 ' _'htaiü'J-Fi'jpli g M_ -i-taIIIÜ'HiIÜPIi -IHIHJ' -Riî'i -Fil'l 4-!]- -.'-'_III Ü HI' Temperatu rE (TJ ". G I :13 11f13 E I iiJi: her E 2.5.; :m Ji" -E I :Lizii: kizi- .. 15-:- BH: FIii 931 Fit ?GE Fli 'i'âilîl FIi ?HIEiFh 'i'âî'l'l FIi 12f13 2 H - IFJIkL-'i'g 1 HHIII Sekil - i? Sekil - IE 13;'13 qdiuw mah-.isiga

Claims (2)

ISTEMLER Bulus; çalisanlarin maruz kaldigi radyasyona karsi, kursun malzemeden önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyucu olmak üzere çalisma ortamlarinda maruz kaldiklari radyasyondan korunma amaciyla kullanilan ekipmanlar ile ilgili olup, özelligi; radyasyondan korunma amaciyla kullanilan ekipmanlarin üretiminde kullanilmak üzere gelistirilen; - kursun malzeme ile es deger özelliklere sahip, elastomer yapili malzemenin nano boyutlu kursun oksit parçacik ve bizmut oksit katkisiyla X-isini/Gama radyasyonunu zirhlama özelligi kazandirilmis radyasyondan koruyucu malzeme ile karakterize edilmektedir. . Istem 1 e uygun radyasyondan koruyucu malzeme olup, özelligi; radyasyondan koruyucu malzemenin; bir molar kursun-iki-asetat 19 molar NaOH, e eklenerek ve kirmizi turuncu renk elde edilinceye kadar karistirilan, bu esnada nano parçaciklar çökmeye baslayan, çökmeyen kisim filtre ile süzülen, çöken kisim ise saf su ile bir kaç kez yikandiktan sonra kurutma firininda 90 cC'de kurutulmasi sonrasinda elde edilen 100 nm den küçük boyutta nanoparçaciklar içermesidir. istem 1 e uygun radyasyondan koruyucu malzeme olup, özelligi; radyasyondan koruyucu malzemenin; 100 phr dogal veya sentetik kauçuk malzeme,10-1OO phr arasinda dolgu maddesi, 2-5 phr arasinda metal oksit, 20-85 phr arasinda mineral veya prafinik yag,

1-3 phr arasinda stearik asit,

2-5 phr arasinda aktivatör, 1-10 phr arasinda peroksit veya kükürt hamur içerigine sahip dogal veya sentetik kauçuk malzeme içermesidir. istem 1 e uygun radyasyondan koruyucu malzeme olup, özelligi; radyasyondan koruyucu malzemenin; nano parçaciklarin, silan baglayici ile yüzey modifikasyonuna tabi tutulmus ve kauçuk malzemeyle birlikte vulkanizasyonu sonrasinda elde edilen radyasyon koruyucu malzeme içermesidir. Istem 1 e uygun radyasyondan koruyucu malzeme olup, özelligi; elde edilen radyasyondan koruyucu malzeme kullanilarak üretimi gerçeklestirilen, çalisanlari radyasyondan koruyan, önlük, eldiven, tiroit, gonad koruyuculardan olusan radyasyondan koruyucu ekipman içermesidir.