Polymer, noget af en klasse af naturlige eller syntetiske stoffer, der består af meget store molekyler, kaldet makromolekyler, der er multipla af enklere kemiske enheder kaldet monomerer. Polymerer udgør mange af materialerne i levende organismer, herunder for eksempel proteiner, cellulose og nukleinsyrer. Desuden udgør de grundlaget for sådanne mineraler som diamant, kvarts og feldspat og sådanne menneskeskabte materialer som beton, glas, papir, plast og gummi.,
ordet polymer betegner et uspecificeret antal monomerenheder. Når antallet af monomerer er meget stort, kaldes forbindelsen undertiden en høj polymer., Polymerer er ikke begrænset til monomerer med samme kemiske sammensætning eller molekylvægt og struktur. Nogle naturlige polymerer er sammensat af en slags monomer. De fleste naturlige og syntetiske polymerer, imidlertid, består af to eller flere forskellige typer af monomerer; sådanne polymerer er kendt som copolymerer.
organiske polymerer spiller en afgørende rolle i levende ting, leverer grundlæggende strukturelle materialer og deltager i vitale livsprocesser. For eksempel består de faste dele af alle planter af polymerer. Disse omfatter cellulose, lignin og forskellige harpikser., Cellulose er et polysaccharid, en polymer, der er sammensat af sukkermolekyler. Lignin består af et kompliceret tredimensionelt netværk af polymerer. Træharpikser er polymerer af et simpelt carbonhydrid, isopren. En anden kendt isoprenpolymer er gummi.
Andre vigtige naturlige polymerer omfatte de proteiner, som er polymerer af aminosyrer og nukleinsyrer, der er polymerer af nukleotider—komplekse molekyler sammensat af nitrogen-holdige baser, sukker, og fosforsyre. Nukleinsyrerne bærer genetisk information i cellen. Stivelse, vigtige kilder til fødevareenergi afledt af planter, er naturlige polymerer sammensat af glucose.,
Mange uorganiske polymerer, der også findes i naturen, herunder diamant og grafit. Begge er sammensat af kulstof., I diamant er carbonatomer forbundet i et tredimensionelt netværk, der giver materialet dets hårdhed. I grafit, der anvendes som smøremiddel og i blyant “fører”, forbinder carbonatomerne i fly, der kan glide over hinanden.
syntetiske polymerer fremstilles i forskellige typer reaktioner. Mange enkle kulbrinter, såsom ethylen og propylen, kan omdannes til polymerer ved at tilføje en monomer efter den anden til vækstkæden. Polyethylen, der består af gentagne ethylenmonomerer, er en additionspolymer. Det kan have så mange som 10.000 monomerer sammen i lange sammenrullede kæder., Polyethylen er krystallinsk, gennemskinnelig og termoplastisk-dvs. det blødgør ved opvarmning. Det bruges til belægninger, emballage, støbte dele, og fremstilling af flasker og beholdere. Polypropylen er også krystallinsk og termoplastisk, men er hårdere end polyethylen. Dens molekyler kan bestå af fra 50.000 til 200.000 monomerer. Denne forbindelse anvendes i tekstilindustrien og til fremstilling af støbte genstande.andre additionspolymerer inkluderer polybutadien, polyisopren og polychloropren, som alle er vigtige ved fremstilling af syntetisk gummi., Some polymers, such as polystyrene, are glassy and transparent at room temperature, as well as being thermoplastic. Polystyrene can be coloured any shade and is used in the manufacture of toys and other plastic objects.
If one hydrogen atom in ethylene is replaced by a chlorine atom, vinyl chloride is produced., Dette polymeriserer til polyvinylchlorid (PVC), en farveløs, hård, hård, termoplastisk materiale, der kan fremstilles i en række former, herunder skum, film og fibre. Vinylacetat, fremstillet ved omsætning af ethylen og eddikesyre, polymeriserer til amorfe, bløde harpikser, der anvendes som belægninger og klæbemidler. Det copolymeriserer med vinylchlorid til fremstilling af en stor familie af termoplastiske materialer.
Mange vigtige polymerer har oxygen eller nitrogen indeholder atomer, sammen med de af kulstof i rygraden kæde. Blandt sådanne makromolekylære materialer med o oxygenygenatomer er polyacetaler. Den enkleste polyacetal er polyformaldehyd. Det har et højt smeltepunkt og er krystallinsk og modstandsdygtig over for slid og virkningen af opløsningsmidler. Acetalharpikser er mere som metal end nogen anden plast og bruges til fremstilling af maskindele såsom tandhjul og lejer.,
en lineær polymer, der er kendetegnet ved en gentagelse af estergrupper langs rygradskæden, kaldes en polyester. Polyestere med åben kæde er farveløse, krystallinske, termoplastiske materialer. Dem med høj molekylvægt (10.000 til 15.000 molekyler) anvendes til fremstilling af film, støbte genstande og fibre som Dacron.
polyamiderne omfatter de naturligt forekommende proteiner casein, der findes i mælk, ogeinein, der findes i majs (majs), hvorfra plast, fibre, klæbemidler og belægninger fremstilles., Blandt de syntetiske polyamider er urinstof-formaldehydharpikser, som er termohærdende. De bruges til at fremstille støbte genstande og som klæbemidler og belægninger til tekstiler og papir. Også vigtige er polyamidharpikser kendt som nyloner. De er stærke, modstandsdygtige over for varme og slid, ikke-brændbare og ugiftige, og de kan farves. Deres mest kendte anvendelse er som tekstilfibre, men de har mange andre anvendelser.
en Anden vigtig familie af syntetiske organiske polymerer er dannet af lineære gentagelser af urethan-gruppen. Polyurethaner anvendes til fremstilling af elastomerfibre kendt som spande.og til fremstilling af belægningsbaser og blødt og stift skum.
en anden klasse af polymerer er de blandede organisk-uorganiske forbindelser. De vigtigste repræsentanter for denne polymerfamilie er silikonerne. Deres rygrad består af vekslende silicium – og O oxygenygenatomer med organiske grupper fastgjort til hvert af siliciumatomerne., Silikoner med lav molekylvægt er olier og fedt. Arter med højere molekylvægt er alsidige elastiske materialer, der forbliver bløde og gummiagtige ved meget lave temperaturer. De er også relativt stabile ved høje temperaturer.
Fluorcarbonholdige polymerer, kendt som fluorpolymerer, består af carbon-fluorbindinger, som er meget stabile og gør forbindelsen resistent over for opløsningsmidler. Arten af carbon-fluorbinding giver yderligere fluoropolymerer en nonstick-Kvalitet; dette er mest tydeligt i polytetrafluorethylen (PFTE) teflon.