Acrílico

O PMMA foi descoberto no início de 1930 pelos químicos britânicos Rowland Hill e John Crawford e teve por sua primeira aplicação pelo químico alemão Otto Rohm em 1934 . A primeira grande aplicação do PMMA ocorreu durante a Segunda Guerra Mundial, quando ele foi usado em janelas, cúpulas de aeronaves e periscópios de submarinos . Tendo sido um dos primeiros polímeros descobertos, originalmente ele era visto como um substituto do vidro e, hoje, é conhecido em todo mundo por diversos nomes comerciais como Wanjiale, Acrílico, Lucite, Oroglas, Perspex e Plexiglas e possui uma ampla gama de aplicações .

O poli(metacrilato de metila) é um polímero sintético termoplástico, opticamente transparente, leve, de fácil processamento, resistente a impactos, quebra, intempéries e a arranhões , inodoro e insípido . O PMMA tende a ser amorfo, visto que o grupo metila na estrutura do polímero reduz a mobilidade das cadeias e dificulta a cristalização do polímero. No entanto, a performance mecânica do PMMA amorfo deixa a desejar, visto que suas cadeias, durante a deformação, deslizam irreversivelmente umas sobre as outras, diminuindo as chances de recuperação da forma do mesmo (memória mecânica). O PMMA possui temperatura de transição vítrea relativamente alta, entre 100ºC e 120ºC, o que contribui para seu uso como polímero opticamente transparente em altas temperaturas sem deterioração de suas propriedades ópticas e mecânicas . Sua fusão se dá a 130 ºC . Ele possui ainda boa estabilidade térmica e resiste em temperaturas que variam de -70ºC a 100ºC .

O PMMA pode ser obtido a partir do seu monômero, metil metacrilato ou metacrilato de metila . O monômero sofre polimerização usando os métodos comuns de radicais livres e iniciações aniônicas por técnicas de volume, solução, suspensão ou emulsão . A polimerização ocorre a partir da quebra de duplas ligações entre átomos de carbono que libera radicais livres associados aos carbonos, esses átomos podem então formar novas ligações com outras moléculas (monômeros) produzindo as chamadas cadeias poliméricas . A polimerização normalmente é iniciada por agentes capazes de formar radicais livres e na presença de solventes como peróxidos orgânicos . O PMMA puro pode ser sintetizado de forma isotática, atática ou sindiotática de acordo com a escolha do iniciador, do solvente e da alimentação do monômero e do controle preciso da reação de polimerização. Em geral, o PMMA comercial é composto pela mistura das três formas táticas a partir de ligações cruzadas .

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Originalmente o PMMA era visto como um substituto do vidro e, ainda hoje, ele é muito utilizado em aplicações de envidraçamento e nas indústrias de construção civil, automotiva e de comunicações ; sendo processado principalmente por moldagem, injeção ou extrusão . O PMMA é um polímero muito aplicado na fabricação de fibra óptica , lentes ópticas , placas difusoras para ecrãs de cristal líquido (LCDs) e substratos de discos ópticos . Além de ser utilizado em objetos do dia a dia, enfeites, obras de arte e mobiliário . O PMMA pode ser utilizado também em separações moleculares como constituinte dos suportes sólidos nos quais são depositadas fases móveis a serem estudadas em técnicas como a cromatografia . A utilização do poli(metacrilato de metila) ocorre também com a finalidade de aumentar a viscosidade e massa de outros polímeros a partir da mistura do PMMA com outros materiais de menor massa molar . Ele vem ganhando ainda espaço na nanotecnologia, por exemplo, na fabricação de chips e eletrodos .

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O PMMA tem uma transparência óptica muito boa com índice de refração variando entre 1,48 e 1,50 e, consequentemente, com uma a taxa de transmissão de luz cerca de 92,3% para placas finas, contra 91,5% para o vidro, o que faz com que ele muitas vezes seja utilizado como substituto do vidro em diversas aplicações . Além disso, o PMMA pode ser moldado com maior facilidade e é mais resistente ao impacto do que o vidro, porém, é menos resistente a intempéries e mais difícil de ser higienizado.

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A degradação térmica do PMMA na ausência de oxigênio tende a ocorrer em temperaturas próximas de 220 ºC por quebra de ligações entre os monômeros constituintes do polímero e quebras de ligações entre carbonos, e tem como principal produto o próprio monômero metacrilato de metila. Já na presença de oxigênio, o PMMA sofre uma complexa decomposição térmica oxidativa pela reação de seus radicais com o oxigênio, a 260 ºC há a formação de ácidos e ésteres, além do próprio monômero como principal produto da decomposição. Considerando tais dados, o PMMA dificilmente poderia se decompor em temperaturas menores que 200 ºC, o que explica sua boa estabilidade térmica e resistência a intempéries. O PMMA contendo corantes tende a apresentar menor grau de degradação que o polímero sem corantes, o que indica que o corante gera maior estabilização termomecânica do polímero pela formação de ligações entre o corante e as cadeias do PMMA.

O uso do PMMA está aumentando progressivamente, o que acarretará num maior descarte deste material nas próximas décadas e sua produção gera mais que o dobro de gases do efeito estufa que a produção de outros polímeros, como o polipropileno. Pensando nisso e visando a redução dos impactos ambientais causados pelo ciclo de vida do PMMA, é possível coletá-lo, separá-lo de outros polímeros e materiais e realizar sua reciclagem mecânica (por picotamento) ou a reciclagem do monômero que o constitui, sendo esta segunda mais eficiente. No Brasil, o PMMA é identificado, juntamente a outros polímeros com diferentes propriedades, pelo código de número 7 ou "outros" e pode-se utilizar ainda a sigla do polímero abaixo do número.