Polimerizacije fb
 

Polimerizacija




Avtor/ica gradiva ne nudi inštrukcij.


Polimerizacija je proces, kjer se:

  • manjše molekule, ki jim pravimo monomeri,

  • povežejo v večje spojine, ki jih imenujemo polimeri.

V svoji strukturi polimeri združujejo veliko število monomernih enot (nad deset enot do nekaj tisoč ali celo več).


Slika 1: Shematski prikaz polimerizacije; monomerne enote se med seboj povežejo v dolge polimerne verige.



Polimere delimo na več načinov, glede na:

  • izvor polimera

  • tip polimerizacije

  • tip materiala

Spoznajmo jih podrobneje.


Izvor polimerov



Najpreprostejša delitev med vsemi je na izvor polimera. Poznamo:

  • naravne polimere

  • sintetične polimere

Poglejmo si jih.


Naravni polimeri



Naravni polimeri ponavadi izvirajo iz rastlin in živalskega sveta in so biološko razgradljivi. Najbolj poznani naravni polimeri so:

  • kavčuk,

  • celuloza,

  • škrob,

  • DNK,

  • in drugi.


Primer

Primer je brezplačno dostopen prijavljenim uporabnikom.
 
 
Prijavi se za brezplačen dostop do primera »


Sintetični polimeri



Sintetični polimeri so umetno pridobljeni in biološko nerazgradljivi, zato predstavljajo velik ekološki problem. Med njimi najbolj poznamo:

  • polietilen (PE),

  • polivinilklorid (PVC),

  • teflon,

  • in druge.


Primer

Primer je brezplačno dostopen prijavljenim uporabnikom.
 
 
Prijavi se za brezplačen dostop do primera »


Tip polimerizacije



Polimere lahko delimo glede na tip reakcije s katero so nastali. Tako poznamo:

  • adicijske polimere,

  • kondenzacijske polimere.

Spoznajmo jih.


Adicijski polimeri



Adicijski polimeri nastanejo preko adicije. Osnovne monomerne enote imajo v svoji strukturi nenasičene vezi. Med samo polimerizacijo se te vezi homogeno razcepijo, pri tem pa nastanejo reaktivni delci, ki se povežejo med seboj v dolgo verigo.


Primer

Primer je brezplačno dostopen prijavljenim uporabnikom.
 
 
Prijavi se za brezplačen dostop do primera »


Kondenzacijski polimeri



Kondenzacijski polmeri nastanejo s pomočjo reakcij kot sta estrenje in etrenje (ter njim podobne reakcije). Pri samem povezovanju takih polimerov se iz reakcije odcepljajo majhne molekule (). Poglejmo si na praktičnem primeru tak tip polimerizacije.


Primer

Primer je brezplačno dostopen prijavljenim uporabnikom.
 
 
Prijavi se za brezplačen dostop do primera »


Kopolimerizacija



Kopolimerizacija je proces, kjer se med seboj v polimer povežeta dve ali več različnih monomernih enot.


Primer

Primer je brezplačno dostopen prijavljenim uporabnikom.
 
 
Prijavi se za brezplačen dostop do primera »


Primer kopolimerov so tudi proteini in molekule DNK, kjer v strukturo polimera se lahko poveže več različnih aminokislin (v primeru proteinov) ali več različnih nukleotidov (v primeru DNK).


Delitev glede na tip materiala



Polimere lahko delimo tudi glede na njihove značilnosti. Glede na tip materiala ločimo:

  • termoplaste (imenovane tudi plastomere)

  • elastomere

  • duromere

Med seboj se razlikujejo po trdoti in elastičnosti materiala. Natančnejše razlike pa bomo pogledali v nadaljevanju gradiva.


Termoplasti



Termoplasti so polimeri, ki so pri višjih temperaturah v tekočem stanju. Zato jih lahko oblikujemo s pomočjo brizganja oziroma jih preoblikujemo. Ta tip sintetičnih polimerov lahko tudi recikliramo.


Struktura termoplastov je lahko:


  • Linearna. V tem primeru imajo dolge polimerne verige urejeno strukturo:


    Slika 16: Shematski prikaz linearne strukture polimera.



  • Razvejana. V tem primeru imajo polimerne verige izgledajo kot veje drevesa, kjer posamezni končiči odstopajo izven glavne verige:


    Slika 17: Shematski prikaz Razvejane strukture polimera.



Med to tipologijo polimerov spadajo:

  • polivinilklorid (PVC)

  • polietilen (PE)

  • polistiren (PS)

  • poliamid (PA)

  • politetrafluoroetilen (PTFE - teflon)


Elastomeri



Elastomeri so polimeri z amorfno strukturo. Polimerne verige so med seboj rahlo zamrežene, kar pomeni, da med posameznimi verigami se ustvari dodatna vez, ki dve sosednji verigi poveže med seboj:


Slika 18: Pri elastomerih se polimerne verige povežejo med seboj.



Elastomeri so, kot pove že ime, raztegljivi. Ko poteče polimerizacija, jih ne moremo več preoblikovati, zato elastomerov ne moremo reciklirati.


Med ta tip polimerov spadata kavčuk in neopren.


Duromeri



Duromeri ali duroplasti so polimeri s trdno amorfno strukturo. Pri njih se polimerne verige močno zamrežijo:


Slika 19: Duromeri imajo polimerne verige močno zamrežene.



Posledično takih polimerov - ko enkrat poteče polimerizacija - ne moremo več preoblikovati. Pri povišanih temperaturah jih lahko samo uničimo, zato jih, podobno kot elastomere, ne moremo reciklirati. Odstranjevanje takih polimerov zato poteka s sežigom.


Med to tipologijo polimerov spadajo:

  • poliuretanske smole

  • epoksidne smole

  • silikonske smole

  • fenoplasti

  • aminoplasti


Ker tega tipa materialov ne moremo reciklirati, se vsakoletna proizvodnja takih polimerov zmanjšuje.




glavni avtor in urednik gradiva: Ana ČEVDEK