ポリマーは、小分子の連続結合によって形成された長鎖または高分子で構成されており、これらはモノマーと呼ばれます。
最初に発見されたポリマーは、タンパク質、セルロース、ラテックスなど、自然そのものに存在しました。社会に役立つさまざまな製品の製造に広く使用されています。
しかし、これらの天然ポリマーに似た、同じ目的に使用できる化合物を実験室で合成または生産することが必要になりました。当初の目的は天然ポリマーをコピーすることでした。そしてすべての試みは低コストの天然ポリマーから始まりました。時間が経つにつれて、天然ポリマーを必要とせず、単純な分子から作られる合成ポリマーを生産することが可能になりました。
今日、私たちの周りでは何千もの製品がポリマーから作られていますが、これは非常に高度な技術です。私たちはこのような製品を毎日使用しています。
合成ポリマーは非常に膨大な化合物群となっているため、付加ポリマー、縮合ポリマー、転位ポリマーという 3 つの小さなグループに分割または分類されるようになりました。それぞれを見てみましょう。
1. 付加ポリマー:名前が示すように、これらのポリマーは、すべて同じ単純なモノマー単位の「追加」または「追加」によって作られます。
理解するには、以下に示すようなクリップが孤立したモノマーに対応すると想像してください。次に、追加ポリマーは、いくつかの等しいクリップによって作成されたチェーンに対応します。
付加重合体に関する類推。
付加ポリマーを形成するすべてのモノマーは、炭素間に少なくとも 1 つの二重結合を持っている必要があります。これは、パイ (π) 結合が切断されて 2 つの単結合が形成され、ポリマーを形成する結合が発生するためです。
付加ポリマーの中には、以下の図に示すものがあります。
付加ポリマーを使用して作られた製品の主な例。
1.1 – コポリマー:これは特殊なタイプの付加ポリマーです。違いは、2種類以上のモノマーの添加により形成されることです。上記のクリップと同じアナロジーを使用すると、次のようになります。
コポリマーに関するアナロジー。
上で見られるように、それらは規則的な構造または不規則な構造を取得することができます。合成ゴムは共重合体の一種です。
2. 縮合ポリマー:付加ポリマーとは異なり、縮合ポリマーはさまざまなモノマーの反応によって形成されます。さらに、反応中に小さな分子、主に水分子が放出されます。
モノマーが異なるため、モノマーも異なる官能基を持つ必要があり、炭素間の二重結合は必要ありません。
縮合ポリマーとそれを使用して作られた製品の主な例を以下に示します。
縮合ポリマーの主な例。
3. 転位ポリマー:これらのポリマーは、重合反応中に化学構造が再配置されるモノマー間の反応から生じます。
再配列ポリマーの最も一般的な例はポリウレタンで、主にフォームから作られた製品に使用されます。