PMMA

O PMMA (polimetacrilato de metila) possui excelentes propriedades mecânicas integradas, posicionando-se entre os plásticos de uso geral de alto desempenho. Sua resistência à tração, à flexão e à compressão são superiores às dos poliolefinas, poliestireno e cloreto de polivinila. Embora o PMMA apresente tenacidade ao impacto relativamente baixa, seu desempenho de ductilidade ainda é ligeiramente superior ao do poliestireno.
Chapás de PMMA obtidos por polimerização em molde (como o plexiglas de grau aeronáutic
o) têm suas propriedades mecânicas de tração, flexão e compressão ainda mais elevadas, atingindo os padrões de desempenho de plásticos de engenharia de alto nível, como poliamida e policarbonato. Em termos de indicadores mecânicos específicos, o PMMA tem resistência à tração entre 50 MPa e 77 MPa e resistência à flexão de 90 MPa a 130 MPa. O limite superior desses parâmetros atinge ou até supera o desempenho de certos plásticos de engenharia. Contudo, seu alongamento na ruptura é apenas de 2% a 3%, classificando o PMMA como um plástico rígido e frágil. Ele apresenta sensibilidade ao entalhe acentuada e tende a trincar sob carga de tensão. Mesmo assim, sua superfície de fratura é mais lisa e menos serrilhada em comparação com o poliestireno e o vidro inorgânico convencional.
O PMMA tem temperatura de transição secundária de 40 °C, correspondente à temperatura de ativação do movimento dos grupos metila laterais. Quando a temperatura ambiente ultrapassa 40 °C, a tenacidade e ductilidade globais do material são efetivamente melhoradas. Além disso, o PMMA tem dureza superficial relativamente baixa e é suscetível a riscos e abrasão no uso diário.
A resistência mecânica do PMMA está intimamente ligada à duração da tensão aplicada, e sua capacidade de carga diminui gradualmente à medida que o tempo de ação da tensão aumenta. Após tratamento de orientação por tração, o plexiglas orientado apresenta melhora significativa em todo o seu desempenho mecânico, com sensibilidade ao entalhe também otimizada.
O PMMA possui resistência ao calor moderada. Apesar de sua temperatura de transição vítrea de 104 °C, sua temperatura máxima de serviço contínua varia de 65 °C a 95 °C conforme as condições de operação específicas. Sua temperatura de deflexão térmica sob carga de 1,18 MPa é aproximadamente 96 °C, e o ponto de amolecimento Vicat em torno de 113 °C. A resistência ao calor do PMMA pode ser ainda mais otimizada por copolimerização de monômeros de metacrilato ou diésteres de glicol acrílico.
Este material também apresenta resistência ao frio insatisfatória, com temperatura de transição frágil de 9,2 °C. O PMMA tem estabilidade térmica moderada: supera o cloreto de polivinila e o poliformaldeído em estabilidade térmica, mas é inferior aos poliolefinas e ao poliestireno. Sua temperatura de decomposição térmica está ligeiramente acima de 270 °C, e a temperatura de fluxo do fundido é aproximadamente 160 °C, proporcionando uma faixa de temperatura ampla e segura para processamento em fusão e produção por moldagem por injeção.
O PMMA apresenta condutividade térmica e capacidade calorífica específica de nível médio entre os materiais plásticos: condutividade térmica = 0,19 W/(m·K), capacidade calorífica específica = 1464 J/(kg·K).