Estudio del comportamiento a fatiga de sistemas radio-opacos basados en PLA-BaSO4

Abstract

[ES]Las polilactidas (PLAs) y sus composites son ampliamente empleados como dispositivos de fijación de huesos debido a su biodegradabilidad y su elevada resistencia a tracción. La adición de partículas de sulfato de bario (BaSO4) en matrices de PLA es de gran interés en este campo dadas las propiedades radiopacas del composite resultante. Además, la tenacidad de la matriz polimérica se ve fuertemente aumentada tras la incorporación del BaSO4 sin apenas efecto adverso en el límite elástico. Todo esto resulta de gran interés sobre todo cuando se trata de aplicaciones donde la seguridad es crítica. Sin embargo, esta estrategia influye en el comportamiento a fatiga del material. Por tanto, el comportamiento a fatiga del propio polímero, el compuesto con partículas de BaSO4 y una tercera mezcla con BaSO4 cubierta con dopamina (DA) se estudia para determinar la influencia del relleno particulado en la generación y propagación de grietas del comportamiento a fatiga.

[EU]Polilaktidak eta haien konposatuak hezur-konpontze gailuetan asko erabiltzen dira duten biodegradagarritasuna eta trakzio tentsio altua direla eta. Bario sulfatozko (BaSO4) partikulen gehiketa PLA matrizetan oso interesgarria da arlo horretan lortutako konposatuek propietate erradiopoak erakusteagatik. Gainera, matrize polimerikoaren zailtasuna biziki handitu egiten da BaSO4-a sartzean muga elastikoan ia eraginik izan gabe. Hau guztia oso interesgarria da, batez ere, segurtasuna kritikoa den aplikazioetan. Hala ere, estrategia honek materialak neke portaeran duen erantzukizunean eragina dauka. Hortaz, polimeroaren, BaSO4zko partikulaz osatutako konposatuaren eta dopaminaz (DA) bildutako partikulaz osatutako sistemen neke portaerak aztertu behar dira partikulek arrakalen sorkuntzan eta hedapenean duten eragina zehazteko.

[EN]Polylactides (PLAs) and their composites have been extensively employed as bone fixation devices due to their biodegradability and high tensile modulus. Incorporation of barium sulphate (BaSO4) particles to PLA matrix holds particular interest in this field because of the radiopaque properties of the resulting composites. Additionally, toughness of the polymeric matrix is impressively enhanced after the addition of BaSO4 with almost no adverse effect on the yield strength, providing a promising strategy in the design of materials that are intended to be used in safety-critical applications. However, this strategy affects the response to fatigue of the material. Thus, fatigue behavior of the neat polymer, the blend with BaSO4 and another blend with dopamine (DA) coated BaSO4 should be explored in order to determine how the filler influences in the crack growth and propagation.