Caratteristiche
Il polimetilmetacrilato (in forma abbreviata PMMA) è una materia plastica formata da polimeri del metacrilato di metile estere dell'acido metacrilico la cui formula chimica è (C5O2H8)n. Nel linguaggio comune il termine metacrilato si riferisce generalmente a questi polimeri.
l metacrilato, noto più comunemente col nome di plexiglass, è una materia plastica dotata di un’ottima resistenza meccanica e una grande trasparenza.
Fu sviluppato nel 1928 in vari laboratori in Germania, Gran Bretagna, Spagna e immesso sul mercato nel 1933 dall'industria chimica tedesca dopo la scoperta del chimico tedesco Walter Bauer. Il primo prodotto Acrylglas venne prodotto nel 1933 in Germania da Otto Röhm. La prima lente a contatto in materiale plastico fu creata nel 1939 da Heinrich Wöhlk in PMMA.
Nel 1936 viene prodotta la prima lastra acrilica dall'inglese ICI Acrylics (ora Lucite International e maggiore produttore di PMMA al mondo) e venne chiamata Perspex nome derivato dal latino perspicio che significa "vedo attraverso". Uno dei primi impieghi in prodotti commerciali fu il coperchio in PMMA della radio-giradischi Braun SK 4 del 1956 „Schneewittchensarg“.
Il PMMA è caratterizzato dalle seguenti proprietà :
- alta resistenza agli urti
- resistenza gli agenti chimici
- resistente all’invecchiamento
- rigidità
- purezza ottica
- stabilità dimensionale
- igrofobo
- facilità di formatura a caldo
- facilità di lavorazione
- buona resistenza alla trazione
- ottima resistenza alla scalfittura
- scarsa resistenza all’urto
- scarsa scorrevolezza all’uso
- buona resistenza a basse temperature
- temperatura massima di impiego prolungato +60°
- resistente a (selezione): idrocarburi alifatici, ad acidi e soluzioni alcaline acquose, grassi,
alcool fino al 30%, buona resistenza alla luce, all’invecchiamento e alle intemperie
- non resiste a (selezione): idrocarburi fluorurati, alcool superiore al 30%, benzolo, vernice nitro, diluente, acidi concentrati
Proprietà Acustiche : Il potere insonorizzante è leggermente superiore a quello del vetro ma, contrariamente a quanto avviene con
quest’ultimo, è praticamente costante, a qualsiasi frequenza
Il PMMA brucia in presenza di aria a temperature superiori a 460 °C; la sua combustione completa produce anidride carbonica e acqua.
Analogo al PMMA, ma con un atomo di idrogeno al posto del gruppo metile (CH3) che sporge dalla catena principale, è il polimetilacrilato, un polimero che si presenta come una gomma morbida.
Il PMMA è spesso usato in alternativa al vetro
Sostituisce il vetro per la sua elevata trasparenza, maggior leggerezza, resistenza agli agenti atmosferici e minor fragilità. Lastre disponibili in svariate colorazioni e finiture. Prodotto anche in tubi e barre.
Di norma è molto trasparente, più del vetro, al punto che possiede caratteristiche di comportamento assimilabili alla fibra ottica per qualità di trasparenza, e con la proprietà di essere più o meno in percentuali diverse, infrangibile a seconda della sua "mescola". Per queste caratteristiche è usato nella fabbricazione di vetri di sicurezza e articoli similari, nei presidi antinfortunistici, nell'oggettistica d'arredamento o architettonica in genere.
Alcune delle differenze tra i due materiali :
- densità di 1,19 g/cm3, circa la metà di quella del vetro (2,5 g/cm3)
- le lastre possono essere prodotte per estrusione (sigla XT) o per colatura (sigla GS)
- ha un punto di rottura superiore al vetro ed inferiore al policarbonato
- è più tenero e sensibile ai graffi e alle abrasioni; a questo generalmente si ovvia con un opportuno
rivestimento; eventuali graffi su lastre colate possono essere facilmente eliminati grazie a polishspecifici
- può essere modellato per riscaldamento (termoformatura) a temperature relativamente basse (ha temperatura di transizione
vetrosa pari a 110 °C circa)
- è più trasparente del vetro alla luce visibile
- a differenza del vetro, esistono alcune formulazioni che non fermano la luce ultravioletta (plexiglas GUV-T[1])
- è trasparente alla luce infrarossa fino a 2800 nm, mentre la luce di lunghezze d'onda maggiore viene sostanzialmente bloccata;
esistono specifiche formulazioni di PMMA atte a bloccare la luce visibile e a lasciar passare la luce infrarossa di un dato intervallo di frequenze (usate, ad esempio, nei telecomandi e nei sensori rivelatori di fonti di calore).
Non si incolla facilmente a tutte le superfici ma è possibile creare dei giunti abbastanza resistenti con della colla di silicone oppure possono essere saldati dei pezzi tra loro per mezzo di cloroformio o opportuni solventi, rendendo l’unione praticamente invisibile.
Pezzi di PMMA possono essere saldati a freddo usando adesivi a base di cianoacrilati oppure sciogliendone gli strati superficiali con un opportuno solvente – diclorometano o cloroformio. La giuntura che si crea è quasi invisibile. Gli spigoli vivi del PMMA possono inoltre essere facilmente lucidati e resi trasparenti.
Tuttavia gli incollaggi professionali possono venire effettuati con colle a base solvente da due a cinque componenti; la differenza di qualità con queste colle unita alla tossicità/cancerogenicità della maggior parte dei solventi di fatto va soppiantando le colle monocomponenti. Da qualche anno si stanno affermando le cosiddette "colle UV", che uniscono i vantaggi di praticità e prestazioni delle colle mono- e bicomponente a base solvente.