פולימרים הם מקרומולקולות המורכבות מיחידות קטנות יותר, המונומרים. מונומונים קשורים זה לזה באמצעות קשרים קוולנטיים.
המונח פולימר נגזר מיוונית, פולי "רבים" ו סְתָם "חלקים".
אתה סְתָם הן היחידות החוזרות בפולימר. או מונומר היא המולקולה המורכבת מסינגל יחיד ו פּוֹלִימֵר הוא מורכב ממספר מרסים.
פילמור הוא השם שניתן לתגובת היווצרות הפולימר. מידת הפילמור מתייחסת למספר המרס בשרשרת פולימרית.
ההיסטוריה האנושית קשורה לשימוש בפולימרים טבעיים כמו עור, צמר, כותנה ועץ. נכון לעכשיו, כלים רבים המשמשים בחיי היומיום מיוצרים מפולימרים סינתטיים.
סוגי פולימרים
ישנם מספר סיווגים לפולימרים, העיקריים הם כדלקמן:
סיווג לגבי מספר המונומרים:
הומופולימר הוא הפולימר שמקורו בסוג מונומר אחד בלבד.
קופולימר הוא פולימר שמקורו בשני סוגים או יותר של מונומרים.
סיווג מטבעו:
פולימרים טבעיים
פולימרים טבעיים או ביו-פולימרים הם אלה המתרחשים בטבע.
דוגמאות לפולימרים טבעיים הם גומי, פוליסכרידים (עמילן, תאית וגליקוגן) ו חלבונים.
פולימרים סינתטיים
פולימרים סינטטיים או מלאכותיים מיוצרים במעבדה, באופן כללי, ממוצרים שמקורם ב נֵפט.
דוגמאות לפולימרים סינתטיים הם: פולימתיל מתקרילט (אקרילי), פוליסטירן, פוליוויניל כלוריד (PVC), פוליאתילן ופוליפרופילן.
מפולימרים סינתטיים ניתן לייצר שקיות פלסטיק, צינורות הידראוליים, חומרי בניין אזרחיים, דבקים, קלקר, צבע, מסטיק, צמיגים, אריזות פלסטיק, טפלון ו סיליקון.
חומרי PVC
סיווג לגבי שיטת ההשגה:
פולימרים נוספים
אלו הם פולימרים המתקבלים על ידי תוספת רצופה של מונומרים. דוגמאות לכך הן פוליסכרידים, שנוצרו על ידי מונומרים חד סוכרים וחלבונים, שנוצרו על ידי מונומרים של חומצות אמיניות.
פולימרים מעבים
אלה הם פולימרים המתקבלים על ידי הוספת שני מונומרים שונים עם סילוק מולקולת מים, אלכוהול או חומצה במהלך פילמור.
פולימרים לסידור מחדש
אלה הם הפולימרים הנובעים מהתגובה בין מונומרים העוברים סידור מחדש במבנים הכימיים שלהם במהלך תגובת הפילמור.
סיווג לגבי התנהגות מכנית
אלסטומרים או גומי
אלסטומרים יכולים להיות טבעיים או סינתטיים. המאפיין העיקרי שלו הוא האלסטיות הגבוהה שלו.
גומי טבעי מתקבל מעץ הגומי Hevea brasiliensis, דרך חתכים בפלג גוף עליון. בכך מתקבל נוזל לבן, לטקס.
מיצוי לטקס מעץ גומי
גומיות סינטטיות נוצרות על ידי הוספת שני סוגים של מונומרים (קופולימר). הם עמידים יותר ומשמשים באופן מסחרי לייצור צינורות, חגורות ומוצרי איטום.
פלסטיק
פלסטיק נוצר על ידי שילוב מונומרים שונים. בדרך כלל, נפט משמש כחומר גלם לייצור פלסטיק.
ניתן לחלק פלסטיקה טבעית או סינתטית לחום תרמו פלסטי.
אתה תרמוסט או צמחי חום הם כאלו שעל ידי חימום מניחים מבנה תלת מימדי, הופכים להיות בלתי מסיסים ובלתי ניתנים לניתוק. לאחר מכן, הם אינם יכולים לחזור לצורתם המקורית. הם מולידים מבנים קשיחים ועמידים כמו חלקי רכב. כמה דוגמאות הן: פוליאוריטן, פוליאתילן, פוליסטירן ופוליאסטר.
אתה תרמופלסטים הם אלה שמאפשרים היתוך על ידי חימום והתמצקות על ידי קירור, זה מאפשר לטפל ולעצב אותם שוב ושוב, כל עוד הם מחוממים. הם ניתנים לגמישה בקלות ומשמשים לייצור סרטים, סיבים ואריזות. תרמופלסטים ניתנים למיחזור.
סיבים
סיבים יכולים להיות טבעיים או סינתטיים. ייצור סיבים מלאכותיים מורכב מטרנספורמציה כימית של חומרי גלם טבעיים.
בטבע ניתן להשיג סיבים משיער בעלי חיים, כמו משי תולעי משי, או מגבעולים, זרעים, עלים ופירות, כגון כותנה ופשתן. סיבים סינטטיים מיוצגים על ידי פוליאסטר, פוליאמיד, אקרילי, פוליפרופילן ואראמידים.
פולימרים מתכלים
פולימרים מתכלים הם חומרים המתפרקים לפחמן דו חמצני, מים וביומסה כתוצאה מפעולתם של אורגניזמים חיים או אנזימים. בתנאים נוחים של פירוק ביולוגי, הם יכולים להיות מושפלים לחלוטין תוך שבועות.
פולימרים מתכלים יכולים להיות טבעיים או סינתטיים. ניתן לגזור אותם מהמקורות הבאים:
- מקורות מתחדשים ממקור צמחי כגון תירס, תאית, תפוחי אדמה, קנה סוכר;
- מסונתז על ידי חיידקים;
- נגזר ממקורות מן החי כגון כיטין, כיטוזן או חלבונים;
- מושגת ממקורות מאובנים כמו נפט.
פולימרים מתכלים משמשים לייצור אריזות מזון, שקיות, מוצרים חקלאיים ומוצרי צריכה.
באמצעות תהליך ההשפלה הביולוגית, הם נמנעים מהצטברות אשפה וכתוצאה מכך מזיהום, ומשתלבים במושג הקיימות.