Los 5 mejores plásticos resistentes a la hidrólisis

Cuando diseñe productos para uso en exteriores, recuerde que incluso los plásticos más fuertes pueden degradarse con el tiempo. Muchos factores como los estresores mecánicos, la geometría de la pieza y el clima (agua caliente y vapor, aire frío y condensación y cambios rápidos de temperatura) pueden influir en la vida útil de una pieza usada y almacenada en el exterior. La mayoría de los plásticos resistentes a la intemperie pueden influir en la capacidad de una pieza para soportar el estrés físico y la intemperie para evitar que se agrieten, se vuelvan quebradizos o delgados y otras formas de corrosión.

La elección del material es de suma importancia cuando se trata del diseño de productos para componentes de plástico para exteriores, ya que los materiales específicos evitan formas únicas de degradación. Por ejemplo, los materiales para los componentes de plástico para exteriores deberían brindar protección contra las reacciones de hidrólisis. La hidrólisis ocurre cuando el agua descompone uno o más enlaces químicos de un polímero, lo que a su vez descompone el plástico mismo.

Elegir el material correcto, especialmente un material plástico resistente a la hidrólisis y a la intemperie, puede combatir daños irreversibles y extender la vida útil de su parte exterior por años. Por eso es fundamental que los diseñadores e ingenieros consideren detenidamente los pros, los contras y otras cualidades de los plásticos resistentes a la intemperie.

Los 5 mejores plásticos resistentes a la hidrólisis

1. Sulfuro de polifenileno (PPS)

El PPS ofrece una increíble resistencia al agua caliente y al vapor, lo que lo convierte en un excelente material para contrarrestar los efectos de la humedad exterior. El PPS también cuenta con resistencia química, buena estabilidad dimensional y alta rigidez dieléctrica; esto significa que el PPS puede soportar campos eléctricos intensos sin volverse conductor. Debido a estas ventajas, el PPS se usa a menudo en componentes eléctricos y maquinaria de semiconductores.

Otros componentes que utilizan PPS son sellos, casquillos y cojinetes, además de bombas y válvulas. Las piezas encajables en partes que se usarán al aire libre deben resistir la expansión y permanecer compatibles entre sí; la resistencia a la hidrólisis es crucial. PPS es una alternativa económica a PEEK, por lo que puede dotar a su pieza de resistencia a la hidrólisis por una fracción del costo.

2. Cetona de poliéter éter (PEEK)

PEEK es un plástico resistente a la intemperie semicristalino y liviano que resiste la fatiga, el desgaste, los productos químicos y el calor. PEEK tiene una alta resistencia a la tracción y puede adaptarse a entornos hostiles sin sufrir hidrólisis. Esta característica permite que PEEK reemplace al metal en muchas aplicaciones, como dispositivos médicos, componentes activos de transmisiones de automóviles y partes exteriores de aeronaves.

PEEK tiene un alto punto de fusión de más de 371 °C (casi 700 °F) y puede soportar temperaturas de hasta 310 °C (590 °F) durante cortos períodos de tiempo sin cambiar de forma. Otro beneficio de PEEK es su baja emisión de humo y gases cuando se expone a las llamas. Sin embargo, PEEK es bastante susceptible a la degradación por luz ultravioleta y ciertos ácidos. Los equipos de productos deben tener esto en cuenta y considerar si necesitan resistencia a la intemperie y protección contra la luz ultravioleta para una aplicación en particular. Si es así, tiene sentido mirar más de cerca algunos de los otros materiales en esta lista.

3. Polibencimidazol (PBI)

PBI tiene las propiedades térmicas, de desgaste, resistencia y mecánicas más altas de cualquier termoplástico de ingeniería:no se quema, no se adhiere a otros plásticos y no tiene un punto de fusión conocido. PBI ofrece resistencia a la hidrólisis continua, incluso en temperaturas extremas y condiciones externas. Por esta razón, PBI se usa exclusivamente para aplicaciones críticas, como trajes espaciales para astronautas, prendas de protección para bomberos y trajes para pilotos de carreras.

Como era de esperar, es increíblemente difícil y costoso fabricar PBI. PBI también requiere herramientas de diamante para ingeniería, lo que aumenta aún más los costos. PBI también está limitado por su sensibilidad a las muescas:al diseñar para PBI, los diseñadores e ingenieros de productos deben evitar los bordes o esquinas afiladas y suavizar todos los acabados superficiales tanto como sea posible.

4. Polieterimida (PEI)

PEI es un termoplástico amorfo, lo que lo hace resistente a la contracción a medida que se enfría. Esto, junto con sus características resistentes a la hidrólisis, ayuda a que las piezas de PEI mantengan la misma forma a través de los cambios en la temperatura ambiente. Esta es una excelente calidad para aplicaciones al aire libre y almacenamiento. PEI también tiene un alto punto de fusión y puede conservar la integridad mecánica a altas temperaturas, lo que contribuye aún más a la longevidad de los componentes en exteriores.

Desafortunadamente, el PEI es bastante caro y tiene una baja resistencia al impacto en comparación con otros plásticos de esta lista. PEI también tiende a agrietarse cuando se presenta con solventes clorados polares. Sin embargo, como el PEI resiste bien la presencia de varios combustibles y refrigerantes, todavía se usa a menudo en la industria aeroespacial comercial para fabricar bloqueadores de incendios y fundas para asientos de aviones.

5. Polisulfona (PSU)

La fuente de alimentación está construida para resistir la hidrólisis del agua caliente y el vapor, una excelente opción para mantener la integridad de las piezas en condiciones de clima cálido. Es rígido pero termoformable, lo que significa que puede moldear la fuente de alimentación en varias formas durante la producción mientras el plástico resistente a la intemperie permanece rígido. Dado que la fuente de alimentación es resistente a la hidrólisis, puede resistir la esterilización repetida cuando sea necesario. Esto hace que la fuente de alimentación sea adecuada para aplicaciones de preparación de alimentos, instrumentos esterilizables en autoclave, bandejas médicas y componentes de instrumentos.

La fuente de alimentación es tan fuerte y semitransparente que a menudo se usa como alternativa al acrílico y al policarbonato. Sin embargo, la fuente de alimentación puede tolerar temperaturas más altas que estos dos otros polímeros. Esta cualidad ayuda a la fuente de alimentación a proteger la infraestructura exterior que podría necesitar soportar altas temperaturas.

Enfréntate al aire libre con Fast Radius

Es importante garantizar que su material plástico resistente a la intemperie, especialmente para piezas con aplicaciones al aire libre, promueva la resistencia y la longevidad de los componentes. Las mejores opciones de plástico resistentes a la intemperie respaldan la resistencia a la hidrólisis, lo que evita que los componentes cambien de forma más allá de la funcionalidad debido a la absorción de agua, junto con otras características como la temperatura y la resistencia al agrietamiento o la soldabilidad y la resistencia a la tracción.

Elegir el material plástico resistente a la intemperie adecuado puede parecer desalentador, pero Fast Radius está aquí para ayudarlo. Somos un socio de fabricación experto dedicado a guiar a los ingenieros y equipos de productos a través de todo el proceso de fabricación, para que pueda sentirse seguro al elegir el mejor plástico resistente a la intemperie para su próximo proyecto. Contáctenos hoy para preparar su material para cualquier aplicación al aire libre.

Para obtener más información sobre termoplásticos, plásticos resistentes a productos químicos y más, visite el centro de recursos de Fast Radius.

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