Üç farklı mouthguard malzemesinin enerji emilimlerinin ve termal özelliklerinin karşılaştırılması

Mouthguardlar baş-boyun bölgesini darbelere karşı korumak için kullanılırlar. Mouthguard malzemelerinin enerji emilimleri ve sıcaklığa bağlı olarak görülen yapısal değişiklikleri önemlidir.Çalışmanın amaçları; ağız-koruyucu malzemelerinin enerji emilimlerini incelemek, sıcaklığa bağlı olarak görülen yapısal değişiklikleri araştırmak, sıvı ortamın ağız-koruyucu malzemelerinin enerji emilimleri ve yapısal özelliklerine etkisini araştırmaktır.Ağız-koruyucu malzemelerinin çarpma testi performansları ASTM Standardı D3763'teki prosedür kullanılarak incelenmiştir. Farklı ağız-koruyucu malzemeleri (EVA, ProForm?, PolyShok?) çalışmaya dahil edilmiştir. Üretici firma önerisine göre hazırlanan örnekler 37ºC'de deiyonize su içerisinde bekletildikten sonra saatte 32.20 km hız kullanılarak yüklenmiştir. Test sırasında geniş ve küçük çaplı üst destek halkaları kullanılmıştır. Ayrıca, her gruptan ikişer kuru örnek test edilmiştir. Enerji emilimi kuvvet-zaman eğrisinin altındaki alan hesaplanarak bulunmuş, data analizi ANOVA ve Tukey-Kramer HSD testleri kullanılarak yapılmıştır. Çarpma bölgesine yakın kısımlardan kesilen küçük parçalar TMDSC kullanılarak dakikada 1°C'lik ısı artışı ile ?20°C ile 150°C arsında incelenmiştir.Geniş çaplı üst destek halkası kullanıldığında enerji emilimleri (ortalama±SD, cm?kg/cm): EVA, 599.8±263.5; Pro form?, 598.8±61.5; PolyShok?, 575.4±89.8. Küçük çaplı üst destek halkası kullanıldığında enerji emilimleri: EVA, 764.8±75.7; ProForm?, 593.3±141.5; PolyShok?, 677.1±154.6. Geleneksel EVA örneklerinin TMDSC eğrilerinde erime sırasında oluşmuş dört, PolyShok ve ProForm örneklerinde üç endotermik çöküntü izlenmiş, eğrilerin benzer olduğu görülmüştür. Her üç grupta en düşük ısıdaki endotermik çöküntü vücut ısısında gerçekleşmiştir.Üç grup ve farklı boyuttaki iki destek halkası arasında enerji emilimi açısından farklılık bulunamamıştır. Kuru örneklerin enerji emilimlerinin ıslak örneklerin enerji emiliminden yüksek olduğu görülmüştür. PolyShok'un ısıl davranışındaki küçük farklılıklar yapısındaki poliüretanın etkisi ile EVA kristallerinin oluşmasının engellenmiş olmasına bağlanmıştır.Ağız-koruyucu malzemelerinin enerji emilimleri ve termal özellikleri benzerlik göstermektedir.