중합 는 더 작은 분자인 단량체의 조합을 통해 중합체라고 하는 거대 분자(큰 분자)의 형성을 초래하는 화학 공정의 이름입니다.
의 반응 중합 탄수화물(전분과 같은)과 단백질(우유의 카제인과 같은)에서 볼 수 있듯이 자연에서는 매우 일반적입니다. 인간이 일상 생활에서 사용하는 대부분의 폴리머가 인공적으로 만들어지기 때문에 합성으로도 발생합니다.
에서 생산된 최초의 폴리머 중합 합성은 1909년 벨기에 화학자 Leo Hendrik Beckeland에 의해 Bakelite였습니다.
일반적으로 단량체가 다른 단량체(동일하거나 상이함)와 결합하기 위해서는 중합, 두 단량체 모두에서 자유 원자가(수행할 화학 결합)의 존재가 필요합니다.
이러한 원자가는 촉매(니켈과 같은)의 사용을 통해 결합이 끊어진 결과로 발생합니다. 빛과 열과 같은 외부 조건, 또는 구조의 공명 현상(전자 이동).
예를 들어, 가정 용품 및 장난감에 사용되는 폴리프로필렌(PP 폴리머)의 형성에서, 파이 링크 각 분자의 (π)는 다음과 같이 분해됩니다.
프로필렌의 파이 결합 파손
따라서 각 프로필렌 단량체는 두 개의 다른 프로필렌 단량체와 결합하여 중합체 PP 또는 폴리프로필렌을 형성할 수 있습니다(접두어 폴리는 여러 단량체 단위를 나타냄). 폴리머를 나타내는 가장 일반적인 방법은 괄호 사이에 모노머가 있고 바깥쪽에는 PP 폴리머의 경우에서 볼 수 있듯이 여러 모노머를 나타내는 문자 n이 있습니다.
PP폴리머 대표
의 반응 중합 아래에서 볼 수 있듯이 다양한 방법으로 수행할 수 있습니다.
a) 의 반응 부가 중합
이에 중합, 단량체에는 항상 파이 결합이 끊어져 구조에 두 개의 자유 원자가가 나타나게 됩니다. 폴리에틸렌, 제약 포장에 널리 사용되는 폴리머.
폴리에틸렌 첨가 중합체 구조식
~에 중합 폴리에틸렌의 경우 두 탄소 원자 사이에 파이 결합을 갖는 에틸렌(에텐) 분자가 단량체로 사용됩니다. 이 결합이 끊어지면 파이 결합에 관련된 각 탄소 원자에 하나씩 두 개의 자유 원자가가 나타납니다. 단량체는 이러한 각 원자가에서 정확히 결합합니다. 즉, 하나의 원자가가 다른 원자가와 연결되는 식입니다.
폴리에틸렌 형성 방정식
b) 부가 중합 반응 1.4
이 중합에서 단량체는 두 개의 교대 이중 결합(하나의 파이 및 하나의 시그마)을 나타내어 현상에 유리합니다. 합성 고무(폴리부타디엔)의 형성에서와 같이 공명(파이 결합의 파이 전자의 위치 교대)
폴리부타디엔의 구조식
이 중합체의 단량체 단위는 두 개의 교대 이중 결합을 갖는 부타디엔입니다. 공명을 통해 구조는 탄소 2와 3 사이에 이중 결합이 있고 탄소 1과 4에 두 개의 자유 원자가가 있습니다. 단량체가 결합하는 것은 정확하게 탄소 1과 4의 자유 원자가에 있습니다.
부타디엔 공명
c) 의 반응 축중합 또는 제거
의 반응이다. 중합 필수적으로 두 개의 단량체(동일하거나 다른)가 동시에 원자 또는 그룹을 잃어 각각에 두 개의 자유 원자가가 생성됩니다. 이러한 방식으로, 단량체에서 항상 수소가 제거되고 할로겐(F, Cl, Br, I), OH, NH와 결합합니다.2, 또는 다른 단량체의 CN.
그래서, 중합 제거에 의해 항상 물, 할로겐화 산(HCl, HI, HF, HBr), 암모니아(NH3) 또는 중합체 이외에 시안화수소산(HCN). 예를 들어, 직물로 사용되는 재료인 폴리에스터 형성의 표현을 참조하십시오.
폴리에스터 형성 방정식
폴리에스테르 형성 단량체는 p-벤젠디오익산 및 에탄-1,2-디올입니다. 우리는 이것을 관찰할 수 있습니다. 중합 2개의 단량체가 2개의 하이드록실을 갖기 때문에 물 분자의 제거가 발생합니다. 이 과정에서 산은 2개의 하이드록실을 잃고 다이알콜은 하이드록실에서 수소만 잃습니다.
폴리에스터 구조
폴리에스테르 단량체는 알코올의 산소와 카르복실산의 탄소에 의해 결합됩니다.
By Me 디오고 로페스 디아스
원천: 브라질 학교 - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-polimerizacao.htm