Blendas termorresponsivas formadas por poli(Nvinilcaprolactama) e poliuretano

Abstract

Materiais poliméricos inteligentes capazes de responder a estímulos externos apresentam grande potencial de aplicação na área industrial ou biomédica como sensores, dispositivos eletrônicos, embalagens, curativos, sistemas para liberação controlada de fármacos, suportes para crescimento celular, entre outros. O poli(N-vinilcaprolactama), PNVCL, é um polímero termorresponsivo, cuja mudança de comportamento hidrofílico para hidrofóbico ocorre mediante alteração da temperatura, e apresenta-se promissor devido a sua não toxicidade, biocompatibilidade e por possuir uma temperatura de transição de fase de hidrofílico para hidrofóbico próxima à temperatura fisiológica. No entanto, a confecção de produtos acabados com o PNVCL é dificultada devido a sua elevada fragilidade mecânica. A melhoria das propriedades do PNVCL pode ser conseguida através da mistura física com outros polímeros, confeccionando uma blenda polimérica. Em adição, a mistura com outros polímeros também permite alterar as temperaturas de transição de fase do PNVCL, o que pode ampliar seu espectro de aplicações. No presente trabalho foram confeccionados filmes plásticos termorresponsivos produzidos por moldagem em solução a partir de blendas poliméricas contendo diferentes proporções mássicas de PNVCL e poliuretano termoplástico (TPU) nas proporções 90/10, 70/30 e 50/50, respectivamente. Os filmes se apresentaram resistentes, flexíveis e com termorresponsividade variada a depender da composição formulada. As análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier por reflexão total atenuada (FTIR-ATR), termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) comprovaram a miscibilidade das blendas formadas e a análise de ângulo de contato mostrou que os filmes apresentam resposta térmica. Foi possível induzir a mudança dos filmes sólidos de transparentes para opacos mediante variação da temperatura e verificar a reversibilidade dessa mudança. Em adição foram realizados ensaios mecânicos de tração/deformação que comprovaram a melhoria mecânica das blendas de PNVCL ao incorporar o TPU. O material desenvolvido no presente trabalho apresenta-se inovador e com potencial de aplicação em inúmeras áreas.