Desenvolvimento e caracterização de compósitos biotivos base de PLA/Joncryl/Mg

Resumo

O magnésio (Mg) é um material biodegradável que possui um destacado desempenho, além de ser um elemento essencial no corpo humano, parcialmente armazenado em tecido ósseo. A presença de Mg no tecido ósseo promove resistência e estimula o crescimento ósseo e possui propriedades de densidade e módulo de Young similares ao do osso humano sendo assim um material promissor em aplicações biomédicas. Porém, em ambiente corpóreo sofre rápida degradação e alcalinização local. Assim, controlar a taxa de degradação do Mg torna-se uma estratégia necessária para permitir ao corpo humano ajustar progressivamente ou lidar com os subprodutos da biodegradação. Isto pode ser feito através da incorporação do biometal em matriz polimérica biocompatível/bioabsorvível. O poli(ácido láctico), PLA, um poliéster derivado do ácido láctico obtido de fontes renováveis, tem-se destacado neste contexto. Técnicas convencionais de produção de compósitos a base de polímeros termoplásticos/cargas bioativas geralmente empregam elevadas temperaturas e cisalhamento que, na presença de certas cargas, podem levar à severa degradação da matriz polimérica. Uma maneira de recuperar a massa molar do poliéster matriz é através da adição de extensores de cadeias à composição. A adição de extensores de cadeia modifica o comportamento viscoelástico da matriz, tornando viável a processabilidade do compósito por métodos baseados em extrusão, como a manufatura aditiva. Fatores como comportamento reológico do compósito são fundamentais para garantir a qualidade e propriedades do material impresso 3D. Assim, o foco deste projeto consiste no desenvolvimento e caracterização de compósitos de PLA/Joncryl/Mg com propriedades bioativas e reológicas adequadas para fabricação de filamentos que possam ser conformados através da manufatura aditiva FDM.