Loading...
 

Podstawowe definicje


Polimer – (z języka greckiego \( poly – \) „wiele” + \( – mer \) „część”) jest to związek wielkocząsteczkowy powstający w procesie polimeryzacji, w którym małe cząsteczki (monomery) reagują ze sobą i łączą się w długie makrocząsteczki podobne do łańcucha lub sieci ( Rys. 1 ). Wszystkie cząsteczki monomeru mogą być takie same lub mogą reprezentować dwa, trzy lub więcej różnych związków. Często wiele tysięcy jednostek monomeru jest włączonych w pojedynczą cząsteczkę polimeru [1], [2].

Reakcja polimeryzacji.
Rysunek 1: Reakcja polimeryzacji.


Zwykle należy połączyć co najmniej 100 cząsteczek monomeru, aby uzyskać produkt, który ma pewne unikalne właściwości fizyczne, takie jak elastyczność, wysoka wytrzymałość na rozciąganie, czy zdolność do tworzenia włókien. Te właściwości odróżniają polimery od substancji złożonych z mniejszych i prostszych cząsteczek. Również tworzenie stabilnych kowalencyjnych wiązań chemicznych między monomerami odróżnia polimeryzację od innych procesów, takich jak krystalizacja, w której duża liczba cząsteczek agreguje pod wpływem sił międzycząsteczkowych [3].


Kopolimer – polimer, którego łańcuch zawiera dwa lub więcej merów. Polimer, który zawiera tylko jeden rodzaj merów nazywany jest homopolimerem (zob. Klasyfikacja ze względu na liczbę rodzajów monomerów ).


Mer – najmniejsza powtarzająca się jednostka, która całkowicie opisuje strukturę chemiczną polimeru ( Rys. 1 ).


Monomer – związek małocząsteczkowy – surowiec wyjściowy do syntezy polimeru.

Monomery możemy podzielić na trzy grupy [4]:
Monomery winylowe – pochodne etylenu, w którym jeden lub więcej atomów wodoru zostało zastąpionych innymi podstawnikami. Cechą charakterystyczną jest występowanie podwójnego wiązania węgiel–węgiel ( Tabela 1 ).
Monomery wielofunkcyjne – zawierają dwa wiązania podwójne lub co najmniej dwie grupy funkcyjne ( Tabela 2 ).
Monomery cykliczne z heteroatomami ( Tabela 3 ).

Tabela 1: Przykładowe monomery winylowe i polimery, które z nich otrzymujemy.
wzór monomerunazwa monomeruwzór polimerunazwa polimeruakronim
Image
etylen
Image
polietylenPE
Image
propylen
Image
polipropylenPP
Image
styren
Image
polistyrenPS
Image
chlorek winylu
Image
poli(chlorek winylu)PCV
Image
tetrafluoroetylen
Image
politetrafluoroetylenPTFE, TEFLON



Tabela 2: Przykładowe monomery wielofunkcyjne i polimery, które z nich otrzymujemy.
wzór monomerunazwa monomeruwzór polimerunazwa polimeruakronim
Image
izopren
Image
poliizopren
Image
Image
kwas tereftalowy i glikol etylenowy
Image
poliester poli(teraftalan etylenu)PET
Image
Image
kwas dikarboksylowy i diamina
Image
poliamidyPA
Image
Image
izocyjaniany i poliole
Image
poliuretanyPU
Image
Image
bisfenol A i fosgen
Image
poliwęglanyPC



Tabela 3: Przykładowe monomery cykliczne i polimery, które z nich otrzymujemy.
wzór monomerunazwa monomeruwzór polimerunazwa polimeruakronim
Image
tlenek etylenu
Image
poli(tlenek etylenu)PEG
Image
laktyd
Image
polilaktydPLA
Image
kaprolakton
Image
polikaprolaktonPCL





Tworzywo sztuczne – to materiał, którego głównym składnikiem jest polimer. Oprócz polimeru w skład tworzywa wchodzą składniki pomocnicze, które mają na celu poprawę własności mechanicznych, technologicznych, czy użytkowych.

Bibliografia

1. Bortel E.: Wprowadzenie do chemii polimerów, Nakł. Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 1994.
2. : Polymer, Wikipedia, the free encyclopedia, dostęp:29.12.2020
3. Polymerization: Encyclopædia Britannica, dostęp:29.12.2020
4. Pielichowski J., Puszyński, A.: Chemia polimerów, Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 2012.

Ostatnio zmieniona Czwartek 26 z Maj, 2022 08:20:44 UTC Autor: Maria Starowicz
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.