ESTUDO DAS PROPRIEDADES E PROCESSABILIDADE DE SISTEMAS INTELIGENTES DE PNVCL
Poli(N-vinilcaprolactama); termorresponsividade; blendas poliméricas; poli(ácido lático); processamento; casting; extrusão; injeção; plastificante; glicerol.
O poli(N-vinilcaprolactama) (PNVCL) é um polímero biocompatível e termorresponsivo, cuja transição de solubilidade ocorre próxima à temperatura fisiológica. Uma das suas limitações é a processabilidade no estado fundido, que restringe suas aplicações, podendo ser contornada com adição de aditivos ou pela combinação com outros polímeros. Assim, o presente trabalho foi estruturado em três abordagens: i) preparação por casting de blendas poliméricas de PNVCL com o poli(ácido láctico) (PLA), em proporções próximas à razão equimolar, permitindo um estudo de miscibilidade e morfologia; ii) processamento térmico do PNVCL plastificado com glicerol; iii) obtenção de blendas poliméricas de PNVCL/PLA processadas no estado fundido com baixos teores de PNVCL (10 e 20 %), visando conciliar desempenho e viabilidade produtiva. As blendas PNVCL/PLA obtidas por casting foram confirmadas por caracterizações físico-químicas, revelando morfologia heterogênea com domínios esféricos dispersos na matriz. Sendo observado por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (micro-FTIR) a presença simultânea dos polímeros em ambas as fases, com predominância de PNVCL na fase dispersa e PLA na fase contínua, indicando a parcial miscibilidade. Os filmes desenvolvidos foram termossensíveis, passando de transparentes a opacos entre 34 e 32 ºC. O processamento no estado fundido por injeção e extrusão do PNVCL com glicerol foi alcançado com sucesso, mantendo a termorresponsividade. Embora o avanço dos estudos foi limitado em razão das dificuldades relacionadas à síntese do polímero em larga escala. As blendas de PNVCL/PLA processadas no estado fundido foram obtidas com êxito, sendo evidenciado miscibilidade parcial e heterogeneidade morfológica. As propriedades mecânicas das blendas revelaram-se intermediárias ou inferiores em relação aos polímeros precursores, influenciadas pela estrutura multifásica e adesão interfacial restrita, enquanto que as análises reológicas confirmaram a viabilidade de processamento. A termorresponsividade das blendas foi observada mediante a opacificação dos filmes em torno de 33 ºC, como também pela variação do ângulo de contato com a temperatura. Por fim, os ensaios de biodegradação mostraram que os filmes de PLA não foram suscetíveis a biodegradação, todavia as blendas apresentaram uma pequena progressão de perda de massa. Os resultados obtidos ampliam o conhecimento sobre o PNVCL em sistemas com PLA e glicerol, ressaltando a viabilidade de processamento no estado fundido e potencializando novas alternativas de processo e perspectiva de aplicações.