Polymeerit ovat makromolekyylejä, jotka koostuvat pienemmistä yksiköistä, monomeereistä. Monomeerit ovat yhteydessä toisiinsa kovalenttisten sidosten kautta.
Termi polymeeri on johdettu kreikan, poly "monet" ja pelkkä "osat".
Sinä pelkkä ovat toistuvia yksiköitä polymeerissä. O monomeeri on molekyyli, joka koostuu yhdestä pelkästä ja polymeeri se koostuu useista meres.
Polymerointi on nimi, joka annetaan polymeerin muodostumisreaktiolle. Polymeroitumisaste viittaa polymeeriketjussa olevien merien lukumäärään.
Ihmishistoria liittyy luonnollisten polymeerien kuten nahan, villan, puuvillan ja puun käyttöön. Tällä hetkellä monet jokapäiväisessä elämässä käytettävät astiat valmistetaan synteettisistä polymeereistä.
Polymeerityypit
Polymeerejä on useita luokituksia, joista tärkeimmät ovat seuraavat:
Luokittelu monomeerien lukumäärän mukaan:
homopolymeeri on polymeeri, joka on johdettu vain yhdestä monomeerityypistä.
Kopolymeeri on polymeeri, joka on johdettu kahdesta tai useammasta monomeerityypistä.
Luokittelu luonteen mukaan:
Luonnolliset polymeerit
Luonnossa esiintyvät luonnolliset polymeerit tai biopolymeerit.
Esimerkkejä luonnollisista polymeereistä ovat kumi, polysakkaridit (tärkkelys, selluloosa ja glykogeeni) ja proteiineja.
Synteettiset polymeerit
Synteettisiä tai keinotekoisia polymeerejä tuotetaan laboratoriossa yleensä tuotteista, jotka ovat peräisin Maaöljy.
Esimerkkejä synteettisistä polymeereistä ovat: polymetyylimetakrylaatti (akryyli), polystyreeni, polyvinyylikloridi (PVC), polyeteeni ja polypropeeni.
Synteettisistä polymeereistä on mahdollista valmistaa muovipusseja, hydrauliputkia, siviilirakennusmateriaalit, liimat, vaahtomuovi, maali, purukumi, renkaat, muovipakkaukset, tefloni ja silikoni.
PVC-materiaalit
Luokittelu menetelmän saamiseksi:
Lisäpolymeerit
Nämä ovat polymeerejä, jotka on saatu lisäämällä monomeerejä peräkkäin. Esimerkkejä ovat monosakkaridimonomeerien muodostamat polysakkaridit ja aminohappomonomeerien muodostamat proteiinit.
Kondensoivat polymeerit
Nämä ovat polymeerejä, jotka on saatu lisäämällä kaksi erilaista monomeeriä poistamalla vesi-, alkoholi- tai happomolekyyli polymeroinnin aikana.
Polymeerien uudelleenjärjestely
Monomeerien välisessä reaktiossa syntyvät polymeerit muuttuvat kemiallisissa rakenteissaan uudelleen polymerointireaktion aikana.
Mekaanisen käyttäytymisen luokitus
Elastomeerit tai kumit
Elastomeerit voivat olla luonnollisia tai synteettisiä. Sen pääominaisuus on korkea joustavuus.
Luonnonkumia saadaan kumipuusta Hevea brasiliensis, leikkauksilla vartaloosi. Tämän avulla saadaan valkoinen neste, lateksi.
Kumipuun lateksiuutto
Synteettiset kumit muodostetaan lisäämällä kahden tyyppisiä monomeereja (kopolymeeri). Ne ovat kestävämpiä ja niitä käytetään kaupallisesti letkujen, hihnojen ja tiivistetuotteiden valmistukseen.
Muovit
Muovit muodostetaan yhdistämällä erilaisia monomeerejä. Yleensä öljyä käytetään raaka-aineena muovituotannossa.
Luonnon- tai synteettiset muovit voidaan jakaa kestomuoviksi ja kestomuoviksi.
Sinä lämpökovettuva tai lämpökovettimet ovat sellaisia, jotka kuumentamalla muodostavat kolmiulotteisen rakenteen, muuttuen liukenemattomaksi ja infusoitumattomaksi. Sen jälkeen he eivät voi palata alkuperäiseen muotoonsa. Ne tuottavat jäykkiä ja kestäviä rakenteita, kuten auton osia. Joitakin esimerkkejä ovat: polyuretaani, polyeteeni, polystyreeni ja polyesteri.
Sinä kestomuovit ne mahdollistavat fuusion lämmittämällä ja jähmettymisen jäähdyttämällä, mikä mahdollistaa niiden käsittelyn ja muovaamisen toistuvasti, kunhan ne lämmitetään uudelleen. Ne ovat helposti muokattavissa ja niitä käytetään kalvojen, kuitujen ja pakkausten tuotantoon. Kestomuovit ovat kierrätettäviä.
Kuidut
Kuidut voivat olla luonnollisia tai synteettisiä. Keinotekoisten kuitujen tuotanto koostuu luonnon raaka-aineiden kemiallisesta muuntamisesta.
Luonnossa kuidut voidaan saada eläinten karvoista, kuten silkkiäistoukkien silkistä, tai varret, siemenet, lehdet ja hedelmät, kuten puuvilla ja pellava. Synteettisiä kuituja edustavat polyesteri, polyamidi, akryyli, polypropeeni ja aramidit.
Biohajoavat polymeerit
Biohajoavat polymeerit ovat materiaaleja, jotka hajoavat hiilidioksidiksi, vedeksi ja biomassaksi elävien organismien tai entsyymien vaikutuksesta. Suotuisissa biologisen hajoamisen olosuhteissa ne voivat hajota kokonaan viikkojen aikana.
Biohajoavat polymeerit voivat olla luonnollisia tai synteettisiä. Ne voidaan johtaa seuraavista lähteistä:
- Kasviperäiset uusiutuvat lähteet, kuten maissi, selluloosa, perunat, sokeriruoko;
- Bakteerit syntetisoivat;
- Eläinlähteet, kuten kitiini, kitosaani tai proteiinit;
- Hankittu fossiilisista lähteistä, kuten öljystä.
Biohajoavia polymeerejä käytetään elintarvikepakkausten, pussien, maataloustuotteiden ja kulutustuotteiden valmistamiseen.
Biohajoamisprosessin avulla ne välttävät jätteiden kertymistä ja siten pilaantumista ja sopivat kestävän kehityksen käsitteeseen.