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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.82.2023.tde-05102023-141636
Document
Author
Full name
Rodrigo Andrade Martinez
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2023
Supervisor
Committee
Fortulan, Carlos Alberto (President)
Chinelatto, Marcelo Aparecido
Pereira, Nilson Casimiro
Rigo, Eliana Cristina da Silva
Title in Portuguese
Processamento de placas à base de policaprolactona para a aplicação em órteses
Keywords in Portuguese
Órteses
Processamento de polímeros
Termoplásticos
Termoplásticos de baixa temperatura,
Abstract in Portuguese
As órteses são dispositivos aplicados externamente a um segmento do corpo, com intuito de modificar as características estruturais ou funcionais dos sistemas neuromuscular e esquelético. Elas são utilizadas em conjunto com outras estratégias de tratamento para melhorar o desempenho ocupacional, sendo constatado que a maioria dos terapeutas ocupacionais do Brasil utiliza, para esta finalidade, peças ou placas em materiais termoplásticos de baixa temperatura, cujas marcas comerciais disponíveis no mercado são importadas. Este trabalho teve por objetivo avaliar formas de processamento de termoplásticos de baixa temperatura desenvolvidos nacionalmente, em pesquisas anteriores, buscando-se solucionar a principal queixa encontrada pelos usuários e terapeutas, que foi em relação à textura superficial após o aquecimento/moldagem e, assim, obter um material com acabamento superficial mais adequado ao uso e consequentemente mais apropriado para a aplicação. Para isso foram processadas matérias primas em extrusora, realizando a mistura dos componentes, que foram, em seguida, granuladas. Na sequência foram obtidas placas do material utilizando moldagem por compressão. Estas placas, bem como materiais comerciais e do estudo anterior foram avaliadas quanto à rugosidade superficial (através de perfilometria ótica) e quanto ao coeficiente de atrito com a pele humana (para isso foi desenvolvida e testada uma metodologia). Os principais resultados foram que os materiais atualmente comercializados apresentam (nas condições de uso) rugosidades (Ra) menores que 7 m e coeficiente de atrito em torno de 2 a 3,2. É concluído que a texturização superficial é um fator funcional na busca por conforto à pele, durante a execução das atividades diárias, diminuindo o esticamento da pele ocasionado pelo atrito estático e o aparecimento de lesões da pele devido ao atrito friccional. Por fim, através de um processamento mais adequado (moldagem por compressão) foi possível obter um material para órteses com características de rugosidade mais adequadas e similares aos materiais referenciais do mercado.
Title in English
Processing of polycaprolactone-based plates for application in orthoses
Keywords in English
Low temperature thermoplastics
Orthoses
Polymer processing
Thermoplastics
Abstract in English
Orthoses are devices applied externally to a segment of the body, with the aim of modifying the structural or functional characteristics of the neuromuscular and skeletal systems. They are used in conjunction with other treatment strategies to improve occupational performance, and it was found that most occupational therapists in Brazil use, for this purpose, pieces or plates in low temperature thermoplastic materials, whose commercial brands available on the market are imported. This work aimed to evaluate ways of processing low-temperature thermoplastics developed nationally, in previous research, seeking to solve the main complaint found by users and therapists, which was in relation to the surface texture after heating/molding and, thus, obtain a material with a surface finish that is more suitable for use and, consequently, more suitable for the application. For this, raw materials were processed in an extruder, mixing the components, which were then granulated. Afterwards, plates of the material were obtained using compression molding. These plates, as well as commercial materials and materials from the previous study, were evaluated for surface roughness (through optical profilometry) and for the coefficient of friction with human skin (a methodology was developed and tested for this). The main results were that the currently commercialized materials present (under the conditions of use) roughness (Ra) smaller than 7 m and coefficient of friction around 2 to 3.2. It is concluded that surface texturing is a functional factor in the search for skin comfort during daily activities, reducing skin stretching caused by static friction and the appearance of skin lesions due to frictional friction. Finally, through more adequate processing (compression molding), it was possible to obtain a material for orthoses with more adequate roughness characteristics and similar to the reference materials on the market.
 
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Publishing Date
2023-10-10
 
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