合成ポリマーは、実験室または工業的スケールで人間の手によって生成されるものです。構造的には、それらは、モノマーと呼ばれる小さな単位の結合で構成され、ポリマー鎖またはネットワークと呼ばれるものを形成するためにリンクします。
下の上の図は、「スパゲッティ」タイプのポリマー構造を示しています。それぞれの黒い点は、共有結合によって別のものにリンクされたモノマーを表しています。点が連続すると、ポリマー鎖が成長します。その同一性は、モノマーの性質に依存します。
さらに、そのモノマーの大部分は石油に由来しています。これは、炭化水素や他の有機種のサイズを小さくして、合成的に用途の広い分子を得る一連のプロセスを通じて実現されます。
プロパティ
ポリマーの可能な構造が多様であるように、それらの特性も多様です。これらは、直線性、分岐（鎖の画像には存在しない）、結合、およびモノマーの分子量と密接に関連しています。
ただし、ポリマーの特性を定義する構造パターンがあるため、そのタイプはほとんどの場合、いくつかの特性と特徴が共通しています。これらのいくつかは：
-製造コストは比較的低いですが、リサイクルコストは高くなります。
-それらの構造が占めることができる大きな体積のため、それらは非常に高密度の材料ではなく、さらに機械的に非常に耐性があります。
-それらは化学的に不活性、または酸性（HF）および塩基性（NaOH）物質の攻撃に抵抗するのに十分です。
-伝導帯の欠如; したがって、彼らは電気の悪い導体です。
タイプ
ポリマーは、モノマー、重合メカニズム、および特性に基づいて分類できます。
ホモポリマーは、単一のタイプのモノマー単位で構成されるものです。
100A => AAAAAAA …
コポリマーは、2つ以上の異なるモノマー単位で構成されるものです。
20A + 20B + 20C => ABCABCABC…
上記の化学式は、追加によって合成されたポリマーに対応しています。これらでは、より多くのモノマーが結合すると、ポリマー鎖またはネットワークが成長します。
一方、凝縮によるポリマーの場合、モノマーの結合には「凝縮」する小分子の放出が伴います。
A + A => AA + p
AA + A => AAA + p…
多くの重合では、ホルムアルデヒドで合成されたポリフェノール（HC 2 = O）と同様に、p = H 2 O です。
それらの特性に応じて、合成ポリマーは次のように分類できます。
熱可塑性
それらは線状またはわずかに分岐したポリマーであり、その分子間相互作用は温度の影響によって克服することができます。これにより、軟化と成形が行われ、リサイクルが容易になります。
熱安定性
熱可塑性樹脂とは異なり、熱硬化性ポリマーはポリマー構造に多くの分岐を持っています。これにより、強い分子間相互作用により、変形や溶融することなく高温に耐えることができます。
エラストマー
それらは、破損することなく変形することなく外部圧力に耐えることができ、その後、元の形状に戻ることができるポリマーです。
これは、それらのポリマー鎖が接続されているためですが、それらの間の分子間相互作用は、圧力下で崩壊するのに十分弱いです。
これが発生すると、歪んだ材料はその鎖を結晶配置に配置する傾向があり、圧力によって引き起こされる動きを「減速」します。次に、これが消えると、ポリマーは元のアモルファス配置に戻ります。
繊維
それらは、ポリマー鎖の対称性とそれらの間の優れた親和性のおかげで、低弾性と拡張性を備えたポリマーです。この親和性は、それらが強く相互作用することを可能にし、機械的作業に耐性のある線形結晶配置を形成します。
このタイプのポリマーは、綿、絹、羊毛、ナイロンなどの織物の製造に使用されています。
例
ナイロン
ナイロンは繊維タイプのポリマーの完璧な例であり、繊維産業で多くの用途があります。そのポリマー鎖は、次の構造を持つポリアミドで構成されています。
このチェーンは、ナイロン6,6の構造に対応しています。赤い球に付いているものから始めて終わる炭素原子（灰色）を数えると、6つあります。
同様に、青い球を分ける6つの炭素があります。一方、青と赤の球はアミド基に対応しています（C = ONH）。
このグループは他の鎖と水素結合を介して相互作用することができ、規則性と対称性のおかげで結晶配列を採用することもできます。
言い換えれば、ナイロンには繊維としての資格を得るのに必要なすべての特性があります。
ポリカーボネート
窓、レンズ、天井、壁などに使用される透明なプラスチックポリマー（主に熱可塑性）です。上の画像は、ポリカーボネートで作られた温室です。
そのポリマー構造はどのようなもので、ポリカーボネートの名前はどこから来たのですか？この場合、それは厳密にはアニオンCO 3 2-を指すのではなく、分子鎖内の共有結合に参加しているこのグループを指します。
したがって、Rは任意のタイプの分子（飽和、不飽和、芳香族など）にすることができ、幅広いポリカーボネートポリマー群が得られます。
ポリスチレン
それは日常生活の中で最も一般的なポリマーの1つです。上の画像のプラスチック製のコップ、おもちゃ、コンピューター、テレビのアイテム、マネキンの頭（およびその他のオブジェクト）は、ポリスチレン製です。
そのポリマー構造はn個のスチレンの結合で構成され、芳香族成分の高い鎖（六角形の環）を形成します。
ポリスチレンは、SBS（ポリ（スチレン-ブタジエン-スチレン））などの他のコポリマーの合成に使用できます。SBSは、耐性ゴムを必要とするアプリケーションで使用されます。
ポリテトラフルオロエチレン
テフロンとしても知られているこのポリマーは、粘着防止機能を備えた多くの台所用品に存在するポリマーです（黒い鍋）。これにより、バターやその他の脂肪を加えなくても、食品を揚げることができます。
その構造は、両側がF原子で「覆われた」ポリマー鎖で構成されています。これらのFは、油っぽい粒子などの他の粒子と非常に弱く相互作用し、鍋の表面にくっつくのを防ぎます。
参考文献
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