Científicos de la Universidad Texas A&M y la Universidad de Tulsa desarrollaron un nuevo compuesto plástico avanzado capaz de autorrepararse y que es más resistente que el acero.
De acuerdo con los investigadores, el nuevo material, denominado Copoliéster Termoenduresible Aromático (ATSP, por sus siglas en inglés), se autorrepara como la piel humana y recupera su forma original con el calor.
Financiado por el Departamento de Defensa de Estados Unidosw y liderado por el Dr. Mohammad Naraghi, director del Laboratorio de Materiales Nanoestructurados y profesor de ingeniería aeroespacial en Texas A&M, el proyecto abre la puerta a aplicaciones disruptivas en las industrias aeroespacial, automotriz y de defensa.
Un material inteligente y ultrarresistente
“El ATSP no solo es ultradurable, sino también adaptable”, afirma Naraghi. Gracias a su química de intercambio de enlaces, este plástico puede reparar grietas y deformaciones aplicando calor, restaurando su resistencia original o incluso mejorándola.
En aplicaciones aeroespaciales, donde la tensión extrema y las altas temperaturas pueden dañar componentes críticos, esta capacidad permite restaurar aeronaves en operación y aumentar la seguridad.
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En el sector automotriz, podría recuperar la forma de un vehículo tras una colisión y reforzar su estructura para proteger a los pasajeros.
Más sostenible que los plásticos tradicionales
Además de su resistencia, el ATSP es reciclable y conserva su composición química estable tras múltiples ciclos de remodelación. Esto lo convierte en una alternativa sostenible para reducir residuos sin sacrificar rendimiento.
Se trata de una clase emergente de vitrímeros que combina la flexibilidad de los termoplásticos con la estabilidad de los termoestables. Reforzado con fibras de carbono, el resultado es un material más fuerte que el acero y más ligero que el aluminio.
Pruebas de autorreparación y durabilidad
Los investigadores evaluaron el ATSP mediante ensayos de fluencia cíclica, estirando y liberando el material repetidamente para medir su capacidad de almacenar y liberar energía.
Identificaron dos temperaturas clave:
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Temperatura de transición vítrea, donde las cadenas de polímero se vuelven móviles
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Temperatura de vitrificación, que activa la cicatrización y la remodelación
En pruebas a 160 °C, el material soportó cientos de ciclos de estrés y calor sin fallar, ganando resistencia tras cada reparación. En otro ensayo, tras daños severos y exposición a 280 °C, recuperó casi el 100 % de su resistencia en dos ciclos, manteniendo su estabilidad química incluso tras cinco reparaciones.
Innovación con potencial transformador
La combinación de autorrecuperación, ultraresistencia y sostenibilidad posiciona al ATSP como un candidato ideal para mejorar la seguridad, reducir costos de mantenimiento y optimizar diseños en múltiples industrias.
Con desarrollos como este, el futuro de los materiales inteligentes parece cada vez más cercano.
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