Polimetilmetacrilato

Polimetilmetacrilato (PMMA), una resina sintetica prodotta dalla polimerizzazione del metil metacrilato. Una plastica trasparente e rigida, il PMMA è spesso usato come sostituto del vetro in prodotti come finestre infrangibili, lucernari, insegne luminose e tettoie per aerei. Viene venduto con i marchi Plexiglas, Lucite e Perspex.

Il PMMA, un estere dell’acido metacrilico (CH2=CCO2H), appartiene all’importante famiglia delle resine acriliche. Nella produzione moderna si ottiene principalmente dal propilene, un composto raffinato dalle frazioni più leggere del petrolio greggio. Il propilene e il benzene vengono fatti reagire insieme per formare cumene, o isopropilbenzene; il cumene viene ossidato a idroperossido di cumene, che viene trattato con acido per formare acetone; l’acetone viene a sua volta convertito in un processo a tre fasi in metacrilato di metile (CH2=CCO2CH3), un liquido infiammabile. Il metilmetacrilato, in forma liquida alla rinfusa o sospeso come goccioline sottili in acqua, viene polimerizzato (le sue molecole legate insieme in gran numero) sotto l’influenza di iniziatori a radicali liberi per formare PMMA solido. La struttura dell’unità ripetitiva del polimero è:.

La presenza dei gruppi metilici pendenti (CH3) impedisce alle catene polimeriche di impacchettarsi strettamente in modo cristallino e di ruotare liberamente attorno ai legami carbonio-carbonio. Di conseguenza, il PMMA è una plastica dura e rigida. Inoltre, ha una trasmissione quasi perfetta della luce visibile e, poiché mantiene queste proprietà per anni di esposizione ai raggi ultravioletti e alle intemperie, è un sostituto ideale del vetro. Un’applicazione di maggior successo è nei cartelli illuminati internamente per la pubblicità e le indicazioni. Il PMMA è anche impiegato in lucernari a cupola, coperture per piscine, tettoie per aerei, pannelli per strumenti e soffitti luminosi. Per queste applicazioni la plastica viene trafilata in fogli che vengono lavorati o termoformati, ma viene anche stampata a iniezione in lenti per automobili e coperture per apparecchi di illuminazione. Poiché il PMMA presenta l’insolita proprietà di mantenere un fascio di luce riflesso all’interno delle sue superfici, viene spesso trasformato in fibre ottiche per le telecomunicazioni o l’endoscopia.

Il polimetilmetacrilato fu scoperto nei primi anni ’30 dai chimici britannici Rowland Hill e John Crawford alla Imperial Chemical Industries (ICI) in Inghilterra. ICI registrò il prodotto con il marchio Perspex. Circa nello stesso periodo, il chimico e industriale Otto Röhm della Rohm and Haas AG in Germania tentò di produrre vetro di sicurezza polimerizzando metilmetacrilato tra due strati di vetro. Il polimero si separò dal vetro sotto forma di un foglio di plastica trasparente, a cui Röhm diede il nome di marchio di fabbrica Plexiglas. Sia il Perspex che il Plexiglas furono commercializzati alla fine degli anni ’30. Negli Stati Uniti, E.I. du Pont de Nemours & Company (ora DuPont Company) introdusse successivamente il proprio prodotto con il marchio Lucite. La prima grande applicazione della nuova plastica ebbe luogo durante la seconda guerra mondiale, quando il PMMA fu trasformato in finestre per aerei e bolle d’aria per torrette di cannoni. Le applicazioni civili seguirono dopo la guerra.