منصة الرسائل والاطاريح: تحضير متراكب مطاط السليكون-بولي يورثان-رصاص لتوهين الاشعاع النووي

الخلاصة

تتضمن هذه الدراسة تحضير عجنات مطاطية بوليمرية تستخدم بشكل رئيسي في إنتاج البدلة الواقية للوقاية من الإشعاع. تم اختيار مطاط السيليكون (SiR) كمادة أساسية في العمل مع البولي يوريثان (PU) بنسب وزنية مختلفة (100:0، 90:10، 80:20، 70:30، 60:40، 50:50، 40:60، 30:70، 20:80، و0:100) pphr مع المصلدات بنسبة 1:1 تم فحص الخواص الميكانيكية مثل قوة الشد، الاستطالة، الصلابة، ومعامل المرونة للخليط المطاطي (SiR:PU). تم قياس الصلابة باستخدام stand ASTM-D1415 (Shore A)، وتم إجراء اختبار الشد باستخدام stand ASTM-D 412-88 (T10-Tensometer). كانت العينة (SiR80:PU20) هي الأكثر ملائمة للخواص الميكانيكية. تمت إضافة مسحوق الرصاص المايكروي إلى مزيج المطاط (SiR80:PU20) كمادة تقوية بنسب تحميل مختلفة هي (0، 20، 40، 60، 80، 100، 150، 200، 250 و 300) جزء في الساعة لكل (SiR80:PU20) مزيج مطاطي. تم إجراء قياس طيف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) على الخلائط المطاطية، كما تم إجراء الفحص المجهري الإلكتروني (SEM)، حيث تم توزيع الرصاص المايكروي بالتساوي على المتراكب SiR:PU/micro-Pb. ثم تم فحص الخواص الميكانيكية المتمثلة في الصلابة، قوة الشد، الاستطالة، ومعامل المرونة. تم تقديم العينات لفحص خواص الإشعاع باستخدام عداد كايكر باستخدام عنصري الإشعاع (Cs137) و( (Co60. تم اختيار العينة SiR80:PU20/micro-Pb300 لتكون الأكثر ملائمة. تم صب المركبات المطاطية (SiR80:PU20/micro-Pb300) باستخدام طريقة الصب، ومن ثم تم استخدام مادة الرصاص النانوية كمادة داعمة بنسب وزنية متعددة (0، 0.2، 0.4، 0.6، و0.8) pphr. تم تشخيص العينات بواسطة FTIR وSEM . كما تم فحص العينات لمعرفة الخواص الميكانيكية والخواص الإشعاعية باستخدام عداد جيجر باستخدام عنصري الإشعاع (Cs137) و (Co60). وفقا لنتائج معامل الامتصاص الخطي (μ) ، ومعامل الامتصاص الكتلي (μm)، وسمك النصف (X1/2) ، فإن نسبة التحميل لمسحوق الرصاص النانوي والمايكروي في الهكسان تزيد من معاملات الامتصاص الخطي والكتلي وتقلل من سمك النصف. وهذا ينطبق على جميع المصادر المشعة. وقد أثبت المتراكب النانوي (SiR80:PU20:Micro-Pb300:Nano-Pb0.8) ذو كفاءة عالية لتوهين الاشعاع مقارنتا بالعينات الاخرى، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في تطبيقات الدروع الواقية لحماية العاملين في المجالات الطبية والصناعية.