Compósitos

Polímeros na Área Médico-Hospitalar – Inovação aliada à Saúde

Plastico Moderno
30 de dezembro de 2019
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    Plástico Moderno - Polímeros na Área Médico-Hospitalar – Inovação aliada à Saúde

    Os polímeros estão entre os materiais mais utilizados na medicina. Os resultados vão desde artigos de contato de curto prazo, como recipientes, seringas, cateteres e máscaras faciais, até próteses, implantes e os próprios instrumentos médicos. Além de desempenho mecânico adequado, os requisitos para essas aplicações são extremamente rigorosos no que diz respeito à limpeza, toxicidade e inércia química. Por este motivo, muitos produtos são utilizados uma única vez e, posteriormente, descartados. Neste momento, é primordial a atuação da engenharia, com investimentos em inovações capazes de aumentar a vida útil do produto e reduzir drasticamente a quantidade de resíduos.

    Plástico Moderno - Alexandre Farhan

    Alexandre Farhan é Administrador de Empresas e técnico em plásticos pelo Senai-SP, com 30 anos de atuação no setor. Atualmente, é diretor da Escola LF, especializada na formação de profissionais para a indústria de transformação plástica pelos processos de injeção, sopro e extrusão. (www.escolalf.com.br e/ou alexandre@escolalf.com.br)

    Um dos principais motivos de falhas em polímeros aplicados no segmento médico-hospitalar é o contato com solventes utilizados como desinfetantes. Os solventes são substâncias voláteis que podem danificar as resinas e demais componentes do composto, sendo importantes agentes químicos na eliminação de microrganismos patogênicos. Uma peça feita em polímero que apresenta baixa resistência química a um solvente em específico, ao entrar em contato com ele, pode apresentar fissuras, perda de cor e até mesmo solubilização. Com a propagação destas fissuras e trincas, o polímero vem a falhar mecanicamente, gerando um risco muito grande ao profissional e ao paciente. Além disso, essas fissuras são consideráveis pontos de acúmulo de contaminantes.

    O nível de cuidado com que são desenvolvidos os produtos na área da saúde é medido pela correta seleção de materiais. Materiais transparentes, como PC, ABS, PMMA, PS e SAN, devido a sua estrutura química, são sensíveis ao stress cracking (fissuramento sob tensão), quando em contato tanto com solventes polares, quanto apolares. Devido à base em poliamida 12, poliamidas amorfas especiais da família do Grilamid® TR (EMS-Grivory) possuem altíssima resistência química a esses solventes, não apresentando fissuras e mantendo uma longa vida útil à aplicação. Além disso, esses materiais possuem aprovação USP Class VI (United States Pharmacopeia), a mais rigorosa em termos de biocompatibilidade de materiais.

    A fim de garantir a correta assepsia dos dispositivos médicos reutilizáveis, métodos de esterilização são aplicáveis, como a Esterilização por Autoclave, Esterilização por Óxido de Etileno (EtO) e Irradiação Gama. Há incorporação de químicos agressivos, altas pressões e altas doses de radiação. O processo de esterilização por autoclave é o mais convencional, consistindo em um método seguro de ciclos pré-programados a temperaturas entre 120°C e 148°C e controle do tempo, onde o vapor d’água e a alta pressão na câmara eliminam matéria nociva. Entretanto, muitos polímeros possuem dificuldade em resistir às condições de operação das autoclaves, o que pode resultar em deformações e até degradação por hidrólise. Dentre os polímeros resistentes a autoclave, figuram a polisulfona (PSU), a polifenilsulfona (PPSU), o polimetilpenteno (TPX™), o Grilamid® TR e a poli(éter-eter-cetona), o PEEK. Falaremos um pouco sobre eles a seguir.

    Os polímeros sulfonados (PSU, PPSU) costumavam ser a primeira escolha para recipientes a serem utilizados em autoclaves e artigos transparentes submetidos a altas temperaturas por períodos prolongados. Além de serem intrinsicamente classificados V-0 em flamabilidade, possuem boa transparência e elevada rigidez. A Figura 1 exibe uma caixa de esterilização feita de PPSU. O polimetilpenteno (TPX™), além da boa resistência à autoclave, possui a vantagem de ser processado a menores temperaturas do que os polímeros sulfonados, ser mais transparente e leve, o que resulta em menores custos de produção e excelente aparência.

    Plástico Moderno - Figura 1: Recipiente de esterilização de dispositivos médicos feito em PPSU [Fonte: UJU New Materials].

    Figura 1: Recipiente de esterilização de dispositivos médicos feito em PPSU [Fonte: UJU New Materials].



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