Estes são os cinco melhores plásticos resistentes aos raios UV do mercado atualmente

Assim como a pele humana, os plásticos são propensos a danos causados ​​pelos raios UV. Ao projetar componentes, você deve antecipar os efeitos da corrosão UV e preparar seus materiais para lidar com o sol forte. Felizmente, existem muitas maneiras de aumentar a resistência UV de um material.

A resistência UV refere-se à capacidade de um material de evitar a degradação causada pela absorção da radiação UV. Os raios UV do sol quebram as ligações químicas nos polímeros, fazendo com que os plásticos se desgastem e se desintegrem com o tempo. Isso é conhecido como fotodegradação.

A fotodegradação pode causar descoloração (especialmente amarelecimento ou branqueamento conhecido como “descalcificação”), contribuindo para a perda de impacto e resistência à tração e tornando os plásticos quebradiços e propensos a rachaduras ou quebras. O dano UV também afeta negativamente o alongamento, que é a capacidade de um material de resistir a mudanças antes de uma deformação irreversível.

Seu material precisará ter mais ou menos resistência aos raios UV, dependendo da aplicação do seu produto e de outros requisitos do projeto. Como esperado, os componentes para uso externo e aplicações industriais geralmente exigem maior resistência aos raios UV para manter a qualidade e o desempenho ideais.

Cinco plásticos com alta resistência aos raios UV

Antes de mergulharmos nos plásticos que melhor resistem aos raios solares, é importante entender que quase nenhum material é completamente resistente aos raios UV. Diferentes materiais podem oferecer vários graus de resistência aos raios UV, mas a maioria dos plásticos requer estabilizadores ou aditivos para melhorar a resistência aos raios UV. Conforme mencionado acima, os componentes para aplicações externas – como películas para estufas, caixilhos de janelas, peças automotivas e assentos de estádios – são mais suscetíveis à radiação UV e à fotodegradação de longo prazo.

Sem mais delongas, aqui está nossa lista dos cinco principais plásticos resistentes aos raios UV:

Acrílico

O acrílico está entre os únicos materiais de fabricação que são inerentemente resistentes aos raios UV. É um plástico transparente que sofre apenas 3% de degradação em um período de 10 anos quando usado em aplicações externas. O acrílico também oferece boa resistência a arranhões, tornando-o uma excelente escolha para uso a longo prazo.

O acrílico é uma escolha popular para sinais e displays externos, luminárias, painéis decorativos e lentes coloridas. Infelizmente, o acrílico não é muito forte - na verdade, o acrílico é tão rígido e quebradiço que raramente é usado para peças de suporte de carga ou peças que exigem durabilidade a longo prazo. Mas para alguns componentes, a resistência UV do acrílico torna um investimento que vale a pena.

Polietileno de alta densidade (HDPE)

O HDPE é um termoplástico frequentemente utilizado em equipamentos de playground devido às suas qualidades duráveis ​​e macias. Ele facilmente derrete e molda em formas e, ao contrário de outros termoplásticos, não forma bordas afiadas e perigosas quando quebra.

O HDPE é extremamente resistente a ácidos, álcoois e bases, podendo inclusive repelir grafites. Isso, juntamente com sua proteção feroz contra a fotodegradação, torna o HDPE um excelente candidato para infraestrutura ao ar livre, contêineres, brinquedos de plástico, móveis para áreas externas e tubulações. Embora o HDPE seja resistente e difícil de desgastar, é apenas um pouco mais forte que o acrílico e, portanto, não é adequado para aplicações de alta pressão.

Policarbonato

O policarbonato é incrivelmente resistente a impactos e é muito mais forte que o HDPE. Além disso, oferece transparência comparável ao acrílico. O policarbonato também é tolerante a grandes flutuações de temperatura. Esses fatores tornam o policarbonato um material ideal para uso em produtos pesados, como capacetes, óculos e escudos de segurança, janelas de segurança e contêineres.

Embora o policarbonato seja forte e durável, também é mais caro do que muitos materiais nesta lista. Isso não quer dizer que nunca valha o preço - para alguns componentes, a durabilidade, a longevidade e a relativa resistência aos raios UV do policarbonato valem o preço mais alto.

Poliamida-Imida (PAI)

O PAI é um termoplástico de alto desempenho que oferece excepcional resistência aos raios UV em combinação com boa maleabilidade. O PAI combina as propriedades da poliamida (nylon) e da poliimida, resultando em um plástico forte, quimicamente resistente e com alto ponto de fusão.

O PAI possui excelente resistência e rigidez, resistência ao desgaste e qualidades de baixo atrito. Por esses motivos, o PAI é frequentemente usado para fios magnéticos, instrumentos cirúrgicos e outras peças que exigem tolerâncias rígidas e estabilidade dimensional ao longo do tempo. Os PAIs são certamente caros e muitas vezes exigem caros processos de pós-cura para atingir todo o seu potencial contra raios UV, outros produtos químicos e desgaste diário.

Fluoreto de polivinilideno (PVDF)

O PVDF é um plástico resistente à luz UV que oferece incrível estabilidade térmica, proteção contra abrasão e proteção contra produtos químicos e radiação UV. É fácil de soldar graças à sua alta resistência ao calor.

O PVDF vem em duas formas - o PVDF homopolímero possui maior resistência, rigidez e deflexão de calor do que o PVDF copolímero, que é menos rígido, mas oferece resistência superior ao impacto e a rachaduras por tensão. Ambas as formas de PVDF são usadas em revestimentos de tanques químicos, equipamentos semicondutores e em componentes como conexões, vedações, juntas, bicos, tubulações, peças de bombas e válvulas e muito mais.

Melhorando a resistência UV em plásticos

Embora os plásticos listados acima ofereçam vários graus de resistência à radiação UV, você pode aumentar a resistência UV desses materiais e de outros plásticos adicionando aditivos ou tampas resistentes a UV para proteger o polímero base. As tampas, ou selos de proteção, podem ajudar a limitar os efeitos da fotodegradação e até mesmo melhorar a aparência do seu material, aumentando a longevidade e a estética do produto.

Existem três tipos principais de aditivos resistentes aos raios UV:bloqueadores, absorventes e estabilizadores. Os bloqueadores revestem os plásticos com uma camada protetora, mantendo-os protegidos da radiação UV. O negro de fumo é um bloqueador forte, eficaz e muito comum para aplicações externas, bloqueando contra os raios UV a uma taxa de cerca de 2%. O dióxido de titânio, um pigmento, também é uma solução eficaz de bloqueio ou triagem.

Absorvedores geralmente são compostos orgânicos projetados para absorver a luz UV e emitir um comprimento de onda menos prejudicial, como calor, em seu lugar. Dois absorventes comuns são benzofenonas e benzotriazoles. Os benzotriazóis têm baixa influência de cor sobre os materiais e podem ser usados ​​em baixas taxas de dosagem – muitas vezes, os benzotriazóis são usados ​​em conjunto com acrílico e policarbonato para manter a transparência. As benzofenonas são frequentemente combinadas com cloreto de polivinila (PVC) e poliolefinas, pois esses dois plásticos não são muito resistentes à luz UV.

Ao contrário dos absorvedores, os estabilizadores evitam que as ligações de um polímero se rompam usando técnicas químicas. Esses produtos químicos dissipam a radiação UV, produzindo níveis mais baixos de UV que não atacam as ligações químicas do polímero. Os estabilizadores de luz de aminas impedidas (HALS) são absorventes comuns que transformam reações UV excitadas em reações químicas estáveis

Comece a fabricar peças com plásticos resistentes a UV

Embora nenhum plástico seja totalmente protegido contra raios e radiação UV, muitos plásticos oferecem excelentes níveis de resistência UV que aumentam a vida útil, evitam o alongamento e combatem os efeitos da fotodegradação, como escamação, perda de resistência e maior fragilidade. É vital fazer a devida diligência na seleção de um material para que você possa se sentir confiante na capacidade de sua peça de funcionar conforme o esperado pelo maior tempo possível.

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