Síntese de copolímeros derivados de ε-caprolactona/Tetrahidrofurano e avaliação de seu efeito compatibilizante em blendas PLA/PCL

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Oliveira, Mayara Prado de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Biodegradabilidade; Biodegradable; Blendas poliméricas; Compatibilização; Compatibilization; Copolímero; Copolymer; Massa molar; Molar mass; PCL; PLA; Polimerização; Polymer blends; Polymerization
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-28012021-165912/

O poli(ácido-láctico) (PLA) é amplamente conhecido como uma alternativa biodegradável aos polímeros tradicionais advindos de fontes não renováveis, sendo também bioabsorvível e biocompatível. Entretanto, suas propriedades mecânicas estão aquém da necessidade do mercado, necessitando de alterações que aumentem sua ductilidade e tenacidade. Estudos com blendas de PLA e poli(ε-caprolactona) (PCL) mostram que quando compatibilizadas, estas blendas podem superar as limitações mecânicas do PLA, tendo alto potencial de serem utilizadas em novas aplicações. Neste trabalho, copolímeros multiblocos derivados de ε-caprolactona e tetrahidrofurano, com diferentes massas molares, foram sintetizados via reação de condensação. O efeito compatibilizante desses copolímeros em blendas imiscíveis de PLA/PCL com composição 75/20% (% em massa) foi investigado. Blendas poliméricas binárias e ternárias foram preparadas a partir do estado fundido em extrusora de rosca simples, seguida por injeção de corpos de prova para avaliação térmica, morfológica e mecânica. Apesar das análises térmicas não indicarem variações significativas da Tg e Tm, a morfologia e as propriedades mecânicas obtidas permitem concluir que a presença do copolímero altera a tensão interfacial, favorecendo a adesão interfacial entre as gotas de PCL e matriz de PLA, sugerindo a existência de um limite ideal da massa molar do copolímero de acordo com a razão de viscosidade entre componentes da blenda e copolímero. O PLA de alta viscosidade apresentou propriedades mecânicas (tenacidade ao impacto, resistência à tração e flexão) melhores e mais responsivos ao tamanho médio das gotas de PCL quando comparado ao PLA de baixa viscosidade.