Ini adalah lima plastik tahan UV terbaik yang ada di pasaran saat ini

Sama seperti kulit manusia, plastik juga rentan terhadap kerusakan akibat sinar UV. Saat merancang komponen, Anda harus mengantisipasi efek korosi UV dan menyiapkan bahan untuk menangani terik matahari. Untungnya, ada banyak cara untuk meningkatkan ketahanan UV material.

Resistensi UV mengacu pada kemampuan material untuk menghindari degradasi yang disebabkan oleh penyerapan radiasi UV. Sinar UV matahari memecah ikatan kimia dalam polimer, menyebabkan plastik aus dan hancur seiring waktu. Ini dikenal sebagai fotodegradasi.

Fotodegradasi dapat menyebabkan perubahan warna (terutama menguning atau memutih yang dikenal sebagai "mengkapur"), berkontribusi pada hilangnya dampak dan kekuatan tarik dan membuat plastik rapuh dan rentan terhadap retak atau pecah. Kerusakan akibat sinar UV juga berdampak negatif terhadap pemanjangan, yaitu kemampuan material untuk menahan perubahan sebelum deformasi yang tidak dapat diubah.

Bahan Anda harus memiliki ketahanan UV yang lebih atau kurang tergantung pada aplikasi produk Anda dan persyaratan proyek lainnya. Seperti yang diharapkan, komponen untuk penggunaan di luar ruangan dan aplikasi industri umumnya memerlukan ketahanan UV yang lebih tinggi untuk menjaga kualitas dan kinerja yang optimal.

Lima plastik dengan ketahanan UV tinggi

Sebelum kita membahas plastik yang paling tahan terhadap sinar matahari, penting untuk dipahami bahwa hampir tidak ada bahan yang benar-benar tahan UV. Bahan yang berbeda mungkin menawarkan berbagai tingkat ketahanan UV, tetapi kebanyakan plastik memerlukan stabilisator atau aditif untuk meningkatkan ketahanan UV. Seperti disebutkan di atas, komponen untuk aplikasi luar ruangan — seperti film rumah kaca, bingkai jendela, suku cadang otomotif, dan kursi stadion — paling rentan terhadap radiasi UV dan fotodegradasi jangka panjang.

Tanpa basa-basi lagi, inilah daftar lima plastik tahan UV teratas kami:

Akrilik

Akrilik adalah satu-satunya bahan manufaktur yang secara inheren tahan UV. Ini adalah plastik transparan yang hanya mengalami degradasi 3% selama periode 10 tahun saat digunakan dalam aplikasi luar ruangan. Akrilik juga menawarkan ketahanan gores yang baik, menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk penggunaan jangka panjang.

Akrilik adalah pilihan populer untuk tanda dan pajangan luar ruangan, perlengkapan lampu, panel dekoratif, dan lensa berwarna. Sayangnya, akrilik tidak terlalu kuat — faktanya, akrilik sangat kaku dan rapuh sehingga jarang digunakan untuk suku cadang yang menahan beban atau suku cadang yang memerlukan daya tahan jangka panjang. Namun untuk beberapa komponen, ketahanan UV akrilik menjadikannya investasi yang berharga.

Polietilen Densitas Tinggi (HDPE)

HDPE adalah termoplastik yang sering digunakan dalam peralatan bermain karena kualitasnya yang tahan lama namun lembut. Ini mudah meleleh dan membentuk menjadi bentuk, dan tidak seperti termoplastik lainnya, tidak membentuk tepi yang tajam dan berbahaya saat pecah.

HDPE sangat tahan terhadap asam, alkohol dan basa, dan bahkan dapat menolak grafiti. Ini, bersama dengan perlindungannya yang kuat terhadap fotodegradasi, menjadikan HDPE kandidat yang sangat baik untuk infrastruktur udara terbuka, wadah, mainan plastik, furnitur luar ruang, dan pipa. Meskipun HDPE keras dan sulit untuk aus, ini hanya sedikit lebih kuat dari akrilik dan oleh karena itu tidak cocok untuk aplikasi tekanan tinggi.

Polikarbonat

Polycarbonate sangat tahan benturan, dan jauh lebih kuat dari HDPE. Plus, ia menawarkan transparansi yang sebanding dengan akrilik. Polikarbonat juga toleran terhadap fluktuasi suhu utama. Faktor-faktor ini menjadikan polikarbonat sebagai bahan yang ideal untuk digunakan dalam produk tugas berat seperti helm, kaca mata pelindung dan pelindung, jendela pengaman, dan wadah.

Meskipun polikarbonat kuat dan tahan lama, itu juga lebih mahal daripada banyak bahan dalam daftar ini. Itu tidak berarti bahwa itu tidak pernah sepadan dengan harganya — untuk beberapa komponen, daya tahan, umur panjang, dan ketahanan UV relatif dari polikarbonat sepadan dengan titik harga yang lebih tinggi.

Poliamida-Imida (PAI)

PAI adalah termoplastik berkinerja tinggi yang menawarkan ketahanan UV yang luar biasa dalam kombinasi dengan kelenturan yang baik. PAI menggabungkan sifat poliamida (nilon) dan polimida, menghasilkan plastik yang kuat dan tahan bahan kimia dengan titik leleh tinggi.

PAI memiliki kekuatan dan kekakuan yang sangat baik, ketahanan aus, dan kualitas gesekan yang rendah. Untuk alasan ini, PAI sering digunakan untuk kabel magnet, instrumen bedah, dan bagian lain yang memerlukan toleransi ketat dan stabilitas dimensi dari waktu ke waktu. PAI tentu saja mahal, dan seringkali membutuhkan proses pasca-perawatan yang mahal untuk mencapai potensi penuhnya terhadap sinar UV, bahan kimia lainnya, dan kerusakan sehari-hari.

Polivinilidena Fluorida (PVDF)

PVDF adalah plastik tahan sinar UV yang menawarkan stabilitas termal yang luar biasa, pelindung abrasi, dan perlindungan terhadap bahan kimia dan radiasi UV. Mudah dilas berkat ketahanan panasnya yang tinggi.

PVDF hadir dalam dua bentuk — PVDF homopolimer menawarkan kekuatan, kekakuan, dan defleksi panas yang lebih tinggi daripada PVDF kopolimer, yang kurang kaku tetapi menawarkan ketahanan benturan dan tegangan retak yang unggul. Kedua bentuk PVDF digunakan dalam liner tangki kimia, peralatan semikonduktor, dan dalam komponen seperti fitting, seal, gasket, nozel, perpipaan, bagian pompa dan katup, dan banyak lagi.

Meningkatkan ketahanan UV dalam plastik

Meskipun plastik yang tercantum di atas menawarkan berbagai tingkat ketahanan terhadap radiasi UV, Anda dapat meningkatkan ketahanan UV dari bahan ini dan plastik lainnya dengan menambahkan aditif atau tutup tahan UV untuk melindungi polimer dasar. Tutup, atau segel pelindung, dapat membantu membatasi efek fotodegradasi dan bahkan meningkatkan tampilan material Anda, meningkatkan umur panjang dan estetika produk.

Ada tiga jenis utama aditif tahan UV:blocker, absorber, dan stabilizer. Blocker melapisi plastik dengan lapisan pelindung, menjaganya tetap aman dari radiasi UV. Karbon hitam adalah penghambat yang kuat, efektif, dan sangat umum untuk aplikasi luar ruangan, menghalangi sinar UV dengan laju sekitar 2%. Titanium dioksida, pigmen, juga merupakan solusi pemblokiran atau penyaringan yang efektif.

Peredam biasanya senyawa organik yang dirancang untuk menyerap sinar UV dan memancarkan panjang gelombang yang kurang berbahaya, seperti panas, sebagai gantinya. Dua penyerap yang umum adalah benzofenon dan benzotriazol. Benzotriazol memiliki pengaruh warna yang rendah terhadap bahan dan dapat digunakan pada tingkat dosis rendah - seringkali, benzotriazol digunakan bersama dengan akrilik dan polikarbonat untuk menjaga transparansi. Benzofenon sering digabungkan dengan polivinil klorida (PVC) dan poliolefin, karena kedua plastik ini tidak terlalu tahan terhadap sinar UV.

Tidak seperti penyerap, stabilisator mencegah ikatan polimer pecah menggunakan teknik kimia. Bahan kimia ini menghilangkan radiasi UV, menghasilkan tingkat UV yang lebih rendah yang tidak akan menyerang ikatan kimia polimer. Hindered Amine Light Stabilizers (HALS) adalah peredam umum yang mengubah reaksi UV tereksitasi menjadi reaksi kimia yang stabil

Mulai membuat suku cadang dengan plastik tahan UV

Meskipun tidak ada plastik yang sepenuhnya terlindungi dari sinar UV dan radiasi, banyak plastik menawarkan tingkat ketahanan UV yang sangat baik yang meningkatkan umur, mencegah pemanjangan, dan melawan efek fotodegradasi seperti kapur, kehilangan kekuatan, dan peningkatan kerapuhan. Sangat penting untuk melakukan uji tuntas Anda dalam memilih materi sehingga Anda dapat merasa yakin dengan kemampuan bagian Anda untuk tampil sebagaimana mestinya selama mungkin.

Di Fast Radius, tim insinyur, desainer, dan teknolog berpengalaman kami hadir dengan pengalaman bertahun-tahun dalam pemilihan material, manufaktur, dan pengoptimalan siklus hidup produk. Bermitra dengan Fast Radius untuk konsultasi yang andal tentang pemilihan material untuk setiap proyek tertentu. Kami akan mencocokkan kebutuhan Anda dengan bahan yang paling sesuai untuk tujuan, kebutuhan, dan titik harga Anda. Selain itu, kami akan membantu Anda mengoptimalkan efisiensi selama proses pengembangan produk, merampingkan produksi, dan menghemat biaya selama proses pengembangan produk. Dengan rangkaian lengkap layanan manufaktur dan desain, kami siap mewujudkan visi Anda. Hubungi kami hari ini untuk memulai.

Dapatkan pemahaman yang lebih mendalam tentang pembuatan plastik dan memilih bahan yang tepat untuk produk Anda dengan mengunjungi pusat sumber daya Radius Cepat.

Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?

Mulai kutipan Anda