Il PMMA è un polimero molto utilizzato, ma cos’è veramente e per cosa viene utilizzato? Leggi qui tutte le informazioni sul PMMA, dalla definizione alle sue proprietà fino alle applicazioni in diversi settori.
Il PMMA è una plastica più antica di quanto si possa pensare. Già nel 1902, il chimico tedesco Otto Röhm descrisse un metodo per polimerizzare l’acido acrilico. Si è rivelato il precursore della prima plastica acrilica e del successivo marchio Plexiglas. Röhm era un inventore attivo, con oltre 70 brevetti a suo nome. Ci volle quindi un po’ di tempo prima che la plastica acrilica venisse sviluppata ulteriormente e che venisse avviata la produzione effettiva di Plexiglas. Questo avvenne finalmente solo nel 1928.
Oggi, questo tipo di plastica è conosciuto con il nome di PMMA. In questo articolo, ti diamo maggiori informazioni su questo materiale.
Definizione e proprietà del PMMA
PMMA è l’abbreviazione di polimetilmetacrilato. Come prodotto, il materiale ha alcuni nomi comuni, come acrilato e vetro acrilico. Spesso lo si incontra con nomi di marca come Plexiglass, Perspex e Acrilico.
La composizione chimica e la struttura del PMMA offrono alcune proprietà speciali. Ad esempio, il materiale è duro e trasparente, con una trasmissione della luce fino al 92%. Ha un’elevata rigidità e stabilità. Il PMMA è anche resistente e a prova di UV: lascia passare solo una piccola percentuale di radiazioni UV e non diventa giallo o fragile a causa dei raggi UV. Inoltre, il materiale resiste facilmente all’umidità e a temperature comprese tra -40 e 80 gradi Celsius.
Il PMMA appartiene al gruppo delle “termoplastiche”, che sono plastiche che si fondono quando vengono riscaldate e sono quindi deformabili e riciclabili. Il PMMA appartiene anche alle plastiche amorfe, che possono essere rese semitrasparenti o completamente trasparenti. Una caratteristica speciale è che il PMMA non si liquefa immediatamente al di sopra degli 80 gradi Celsius, ma passa lentamente da una fase solida a una flessibile.
Produzione di PMMA
La produzione di PMMA richiede diverse materie prime e sostanze chimiche. Il PMMA si ottiene producendo prima metilmetacrilato (MMA), che poi viene polimerizzato. Le lunghe catene di molecole di MMA si formano poi sotto l’influenza di una sostanza iniziatrice. Questa sostanza iniziatrice è in molti casi un composto di perossido. Inoltre, può essere utilizzato un solvente (spesso organico o acquoso).
Esistono diversi modi per produrre il PMMA. I principali sono:
- Polimerizzazione in batch. In questo processo, il PMMA viene polimerizzato in lotti in diversi recipienti di reazione. Il processo è relativamente semplice e flessibile, ma richiede molto tempo e, quindi, è meno adatto alla produzione di grandi quantità.
- Polimerizzazione continua. È la controparte della polimerizzazione in lotti. È più adatta alla produzione su larga scala. L’MMA e l’iniziatore vengono fatti passare attraverso un reattore, dove la temperatura e la pressione sono controllate. Durante questo processo, avviene la polimerizzazione. La polimerizzazione continua è meno flessibile, perché è più difficile modificare il polimero da produrre. Tuttavia, è la scelta ideale per le grandi quantità.
- Polimerizzazione in soluzione. In questo processo, il monomero MMA viene sciolto in una sostanza spesso acquosa o organica. A questa viene poi aggiunto l’iniziatore per avviare la polimerizzazione. Alla fine, la sostanza in cui è stato sciolto l’MMA viene rimossa dal composto. Questa polimerizzazione in soluzione viene utilizzata nel processo continuo.
La produzione di PMMA è soggetta a normative severe, il che non sorprende. La produzione può rilasciare sostanze che possono avere un impatto ambientale. Ad esempio, alcune varianti di PMMA contengono plastificanti tradizionali. Si tratta di additivi aggiunti alla plastica per conferire al materiale determinate proprietà, come la flessibilità. Molto noti sono i plastificanti ftalati, che si trovano principalmente nel PVC. Questi tipi di plastificanti possono essere dannosi per la salute, ma fortunatamente sono sempre di più i (nuovi) plastificanti che arrivano sul mercato che non sono più tossici.
Applicazioni del PMMA
Il PMMA trova applicazione in un’ampia varietà di prodotti e settori. I principali settori che utilizzano il PMMA sono l’edilizia, l’automotive, l’illuminazione, la segnaletica e l’ottica. Inoltre, il PMMA è ampiamente utilizzato nel mondo degli hobby. Una breve panoramica:
✓ Hobby.
Gli artisti e gli amanti del fai-da-te utilizzano il PMMA in molti modi creativi. Ad esempio, è possibile dipingerlo, ma anche realizzare un mosaico con il plexiglass trasparente o piegare il plexiglass per ottenere opere d’arte.
✓ Edilizia.
I costruttori vedono spesso il PMMA come un’alternativa interessante e di alta qualità alle finestre in vetro. Il PMMA si presta molto bene anche come rivestimento delle pareti.
✓ Automotive.
Nell’industria automobilistica, sempre più parti vengono prodotte con lo stampaggio a iniezione. Si pensi ai fari o alle parti del cruscotto. Il PMMA si presta perfettamente a questo.
✓ Illuminazione.
Il PMMA è un materiale di base molto richiesto dai designer per gli apparecchi di illuminazione (moderni), perché può essere piegato in molte forme. Di solito viene prodotto a partire da lastre di metallo o come prodotto stampato a iniezione.
✓ Ottica.
Grazie alle sue proprietà cristalline, il PMMA è particolarmente adatto alla produzione di occhiali da sole. Anche le componenti dei microscopi sono realizzate con questo materiale.
✓ Azienda.
La sua forma stabile e l’aspetto elegante rendono il PMMA ideale per la segnaletica, i cartelloni pubblicitari e gli stand fieristici. Questa applicazione di solito riguarda il materiale in pannelli.
Rispetto ad altri materiali, il PMMA presenta alcuni vantaggi evidenti. È un materiale accessibile, con una trasparente eccellente. Il PMMA è resistente e non si deforma facilmente sotto l’influenza di umidità o altro. Il materiale è anche resistente ai raggi UV e si può incollare molto bene. Ulteriori innovazioni nelle applicazioni del PMMA riguardano principalmente gli ambiti della sostenibilità, del riciclaggio e della separazione dei rifiuti.
Conclusione
Il PMMA è una plastica versatile con una serie di proprietà uniche. Il materiale è robusto, duro, chiaro e trasparente, oltre che resistente ai raggi UV. Il PMMA può resistere all’umidità e a notevoli differenze di temperatura sotto e sopra lo zero. Di conseguenza, il PMMA ha una forma molto stabile e non si deforma facilmente a causa di influenze esterne.
Inoltre, il materiale è facile da incollare. Grazie a queste e altre proprietà, il PMMA trova molte applicazioni in vari settori. Le più importanti sono: hobbistica, edilizia, automotive, illuminazione, ottica e marketing.
Il fatto che il PMMA sia altamente riciclabile e possa essere facilmente separato rende il materiale sostenibile e riutilizzabile in futuro. Ulteriori innovazioni nelle aree dell’ambiente e della sostenibilità renderanno il PMMA ancora più interessante a livello industriale in futuro.