Degradación in vitro de poliuretano termoplástico y modificado con almidón

In-vitro Degradation of Thermplastic Polyurethane and Starch Modified

La estructura química del almidón de mandioca se modificó mediante acilación. El almidón de mandioca modificado se mezcló con prepolímero de uretano basado en aceite de ricino modificado por transesterificación (MCO) y diisocianato de isoforona (IPDI) para preparar poliuretanos termoplásticos mezclados con almidón. Los poliuretanos se expusieron a la degradación in vitro y luego se controlaron los cambios en la masa y las propiedades mecánicas y térmicas durante un periodo de 365 días. El efecto del contenido modificado con almidón sobre las propiedades térmicas y físicas de los materiales resultantes se investigó detalladamente mediante análisis térmico mecánico dinámico (DMTA) y mediciones de las propiedades mecánicas. El objetivo de este estudio era examinar el efecto de la introducción de almidón modificado en el poliuretano sobre las propiedades y la degradación in vitro.

INTRODUCCIÓN

En los últimos años, la síntesis de poliuretanos ha recibido considerable atención desde el punto de vista académico e industrial por la variedad de usos y aplicaciones de estos materiales en distintos campos. Numerosos estudios se han realizado empleando el aceite de ricino como materia prima para la obtención de elastómeros de poliuretano, debido a su composición, estructura química y funcionalidad. Las propiedades mecánicas, térmicas, reológicas y morfológicas de estos materiales dependen del contenido de segmentos duros y suaves, la estructura química de cada segmento y la historia térmica del material[1,2].

Los polímeros biodegradables se están volviendo cada vez más importantes para varias aplicaciones biomédicas, pero de los polímeros disponibles comercialmente hay pocos que tengan propiedades elastoméricas. Los poliuretanos son una familia de polímeros ampliamente usados en medicina, pero principalmente como materiales bioestables, y en muy pocos casos como materiales biodegradables. Los poliuretanos obtenidos a partir de poliol-poliéster se degradan por hongos más fácilmente que los poliuretanos obtenidos a partir de poliol-poliéter. Los poliéter poliuretano son resistentes a la degradación microbiana debido a que esta depende principalmente de la estructura química de los componentes en el poliuretano.

Con el fin de aumentar la biodegradabilidad de los elastómeros de poliuretano se han incorporado enlaces hidrolizables en la estructura del poliuretano. Yeganeh y colaboradores obtuvieron biomateriales para uso en ingeniería de tejidos a partir de mezclas de PEG-poliéter y policaprolactona[3]. Los grupos uretano proporcionan resistencia al material debido a los enlaces tipo puentes de hidrógeno del grupo uretano, pero estos grupos son mucho menos susceptibles a la degradación hidrolítica.