Alpine Advanced Materials logra una resistencia UV excepcional en el nanocompuesto termoplástico HX5

Alpine Advanced Materials (Dallas, Texas, EE. UU.) informó recientemente que ha añadido resistencia a los rayos UV a la creciente lista de beneficios de su nanocompuesto termoplástico insignia HX5. Basándose en pruebas con exposición tanto a UVA como a UVC (ultravioleta A y ultravioleta C), el novedoso material demostró una resistencia excepcional a ambas longitudes de onda UV sin efectos perjudiciales ni en su apariencia ni en su rendimiento mecánico.

Debido a sus altas frecuencias y grandes cantidades de energía, explica Alpine, la radiación UV interactúa con las moléculas y puede contribuir a la degradación del material. Comprender los efectos de la exposición a UVA es importante, ya que comprende el 98 % de la radiación UV que llega a la superficie de la Tierra. Por otro lado, la UVC ha cobrado cada vez más importancia dado su uso en la descontaminación de superficies, especialmente tras la COVID-19.

«Hemos visto un enorme aumento en el uso de radiación UVC para desinfección en hospitales, transporte público, oficinas y espacios comerciales/residenciales, con la transmisión de microbios ahora como máxima prioridad», dice Roger Raley, presidente de Alpine Advanced Materials. «Tanto la radiación UVC como la UVA llevan una energía significativa para la degradación, por lo que es importante para nosotros saber cómo se comporta nuestro material avanzado, para que las empresas con las que trabajamos puedan mejorar continuamente la forma en que fabrican piezas y componentes».

HX5 es un nanocompuesto termoplástico ligero de grado aeronáutico que fue diseñado por Lockheed Martin Skunk Works (Palmdale, California, EE. UU.) para reemplazar el aluminio mecanizado de grado aeroespacial a la mitad de peso. Con una alta relación resistencia-peso, estabilidad térmica, resistencia ambiental y flexibilidad de fabricación, puede moldearse por inyección, conformarse, extruirse o mecanizarse como el aluminio, lo que permite a los fabricantes de componentes crear formas complejas pero resistentes. Según las pruebas más recientes, también ha demostrado una atenuación excepcional para blindaje EMI y retiene hasta el 96 % de su rendimiento mecánico original cuando se somete a cinco millones de rads de radiación gamma.

Según la empresa, las pruebas de UVA realizadas independientemente según la norma ASTM G154 expusieron el HX5 a 500, 1.000 y 1.500 horas de radiación UVA. Tras la exposición, el HX5 se sometió a la prueba de flexión a cuatro puntos según la norma ASTM D6272, y se dice que mostró una gran resistencia y ningún efecto perjudicial en la apariencia o el rendimiento mecánico. La prueba de UVC expuso muestras de HX5 a radiación UVC simulando cinco minutos al día durante siete años, seguida de evaluación con la prueba de flexión a cuatro puntos, que también encontró ninguna degradación del rendimiento ni impacto en las propiedades físicas o estéticas del material.

«Nuestra formulación única que incluye la presencia de aditivos permite al HX5 absorber fotones UV y reducir el daño a los enlaces poliméricos, diferenciándolo de otros polímeros», añade Raley. «Ya sabíamos que el HX5 no se veía afectado negativamente por desinfectantes líquidos, pero esto marca otra casilla a medida que mantenemos el ritmo con las necesidades del mercado. Independientemente de la exposición UV, somos una opción válida».

Desarrollado durante más de una década de pruebas y con una inversión en I+D superior a 50 millones de dólares, el HX5 también ha demostrado una extrema resistencia a la corrosión frente a disolventes, combustibles, lubricantes y productos químicos, dándole la capacidad de soportar las aplicaciones más exigentes.