알파인 어드밴스드 머티리얼즈, HX5 열가소성 나노복합소재의 탁월한 자외선 저항성 입증

알파인 어드밴스드 머티리얼즈(Alpine Advanced Materials, 미국 텍사스주 댈러스)가 자사의 주력 제품인 HX5 열가소성 나노복합소재에 자외선(UV) 저항성이 추가되었음을 최근 발표했습니다. UVA(자외선 A)와 UVC(자외선 C) 조사 시험 결과, 이 혁신 소재는 두 파장 모두에 대해 외관이나 기계적 성능 저하 없이 탁월한 저항성을 보였습니다.

알파인 측에 따르면 높은 주파수와 큰 에너지를 가진 자외선은 분자와 상호작용하여 소재 열화를 유발할 수 있습니다. 지표면에 도달하는 자외선 복사의 98%를 차지하는 UVA의 영향을 이해하는 것이 중요합니다. 한편 UVC는 코로나19 팬데믹 이후 표면 살균 용도로 사용이 급증하며 중요성이 커지고 있습니다.

"병원, 대중교통, 사무실, 상업·주거 공간에서 미생물 전파 차단이 최우선 과제가 되면서 UVC 살균 사용이 폭발적으로 증가했습니다." 알파인 어드밴스드 머티리얼즈의 로저 랠리(Roger Raley) 사장이 말합니다. "UVA와 UVC 모두 상당한 열화 에너지를 가지므로, 우리 첨단 소재가 얼마나 견디는지 파악하는 것은 협력사들이 부품·컴포넌트 제조 공정을 지속적으로 개선하는 데 필수적입니다."

HX5는 록히드 마틴 스컹크 웍스(Lockheed Martin Skunk Works, 미국 캘리포니아주 팜데일)가 항공우주급 알루미늄을 절반 무게로 대체하기 위해 개발한 경량 항공기용 열가소성 나노복합소재입니다. 높은 강도-중량비, 열적 안정성, 환경 저항성, 제조 유연성을 갖춰 사출 성형, 성형, 압출, 알루미늄처럼 가공이 가능해 복잡하면서도 강한 형상의 부품 제작을 지원합니다. 최신 시험 결과에 따르면 EMI 차폐용 탁월한 감쇠 특성을 보이며, 500만 랏(rads)의 감마선 조사 후에도 원래 기계적 성능의 96%를 유지합니다.

회사 측에 따르면 독립 기관이 수행한 ASTM G154 기준 UVA 시험에서 HX5를 500시간, 1,000시간, 1,500시간 동안 UVA에 노출시켰습니다. 노출 후 ASTM D6272 기준 4점 굽힘 시험을 실시한 결과, 외관과 기계적 성능 모두에 악영향 없이 뛰어난 저항성을 보였습니다. UVC 시험에서는 하루 5분, 7년 분량에 해당하는 UVC 조사 후 4점 굽힘 시험을 실시했으며, 역시 성능 저하나 물성·심미적 특성 변화가 없었습니다.

"첨가제를 포함한 독자적 배합 덕분에 HX5는 UV 광자를 흡수해 폴리머 결합 손상을 줄여주며, 이는 다른 폴리머와 차별화되는 점입니다." 랠리 사장이 덧붙입니다. "HX5가 액체 살균제에도 악영향을 받지 않는다는 건 이미 알고 있었지만, 이번 결과로 시장 니즈에 한 걸음 더 부응하게 되었습니다. 어떤 UV 노출 환경에서도 적합합니다."

10년 이상의 시험과 5,000만 달러 이상의 R&D 투자로 개발된 HX5는 용제, 연료, 윤활유, 화학물질에 대한 극한의 내식성도 입증되어 가장 까다로운 용도에도 견딜 수 있습니다.