Il polimetilmetacrilato (PMMA), comunemente chiamato acrilico o vetro acrilico, è un termoplastico fondamentale nelle industrie moderne, celebrato per le sue proprietà versatili che lo rendono indispensabile in diversi settori, dall'edilizia vetrata e componenti automobilistici ai dispositivi medici e display elettronici. Vantando oltre il 92% di trasmissione della luce, che rivaleggia anche con il vetro di alta qualità, insieme alla sua natura leggera (circa la metà della densità del vetro) e all'eccellente resistenza agli urti (fino a 10 volte più infrangibile del vetro), il PMMA supera i materiali tradizionali in numerosi scenari pratici. È ampiamente utilizzato nelle facciate continue dei grattacieli per la sua trasparenza e durata, nei fanali posteriori delle auto e nelle finiture interne per la sua modellabilità, nelle lenti mediche e nelle siringhe monouso per la sua biocompatibilità e negli schermi degli smartphone e nei pannelli LED per la sua chiarezza ottica. Tuttavia, la rapida espansione del suo campo di applicazione ha portato a un aumento dei consumi, che a sua volta ha innescato urgenti problemi ambientali, soprattutto in termini di gestione dei rifiuti e di esaurimento delle risorse non rinnovabili, poiché il PMMA deriva da materie prime a base di petrolio.

Le cifre di produzione sbalorditive in tutto il mondo evidenziano la gravità della sfida globale dei rifiuti acrilici. "Sebbene nessun dato completo copra tutti i polimeri acrilici (AP), il tipo di AP più utilizzato, il PMMA, produce circa 9 milioni di tonnellate metriche all'anno", afferma uno studio del 2021 pubblicato sulla rivista Applied Microbiology and Biotechnology. Questa produzione sostanziale suggerisce l'enorme volume di rifiuti post-ciclo di vita generati annualmente, poiché i prodotti acrilici finiscono spesso in discariche o inceneritori dopo l'uso. Il riciclaggio meccanico tradizionale, il metodo principale attualmente impiegato per gestire i rifiuti acrilici, prevede la macinazione del PMMA scartato in piccoli granuli riutilizzabili. Tuttavia, questo approccio presenta difetti intrinseci: durante ogni ciclo di macinazione e rilavorazione, le catene polimeriche del PMMA si rompono, causando un graduale degrado della sua resistenza meccanica, trasparenza e qualità complessiva. Di conseguenza, l'acrilico riciclato dai processi meccanici è tipicamente limitato ad applicazioni a basso valore come aggregati per l'edilizia o mobili in plastica, senza raggiungere un vero riutilizzo circolare.

In questo contesto di limitazioni al riciclaggio, il riciclaggio molecolare è emerso come una soluzione trasformativa per realizzare un'economia circolare per l'acrilico. A differenza del riciclaggio meccanico, che si limita a rimodellare il materiale, il riciclaggio molecolare impiega la pirolisi, un processo di decomposizione termica condotto in assenza di ossigeno, per scomporre il PMMA nel suo monomero originale, il metacrilato di metile (MMA). Mitsubishi Chemical Group, pioniere di questa tecnologia, spiega: "Il riciclaggio molecolare trasforma l'acrilico (PMMA) nella molecola di metacrilato (MMA) da cui ha avuto origine. Questo MMA riciclato può quindi essere purificato per soddisfare gli stessi standard di qualità dell'MMA vergine e utilizzato per produrre nuovi prodotti acrilici senza alcun compromesso." L'MMA riciclato raffinato corrisponde perfettamente alle prestazioni e alla purezza del materiale vergine, eliminando i compromessi di qualità associati al riciclaggio meccanico e consentendo un riutilizzo a ciclo chiuso infinito. Questo approccio innovativo non solo riduce la dipendenza dai combustibili fossili per la produzione di acrilico, ma minimizza anche l'inquinamento da rifiuti, offrendo un percorso sostenibile per l'industria dell'acrilico per bilanciare il progresso tecnologico e la protezione ambientale.