Frank N. Kelley, decan al Colegiului de științe polimerice și Inginerie polimerică de la Universitatea din Akron, oferă următoarea explicație.
polimerii sintetici sunt produși prin reacții chimice, denumite „polimerizări.”Polimerizările apar în forme variate-mult prea multe pentru a fi examinate aici-dar astfel de reacții constau în legarea chimică repetitivă a moleculelor individuale sau a monomerilor., Combinații asortate de căldură, presiune și cataliză modifica legăturile chimice care dețin monomeri împreună, făcându-le să se lege unul cu altul. Cel mai adesea, ele fac acest lucru într-un mod liniar, creând lanțuri de monomeri numiți polimeri. unele polimerizări unesc monomeri întregi, în timp ce altele unesc doar porțiuni de monomeri și creează materiale „rămase” sau subproduse. Co-polimerii pot fi formați folosind doi sau mai mulți monomeri diferiți. Și doi sau mai mulți polimeri pot fi combinate pentru a produce un aliaj, sau amestec, care afișează caracteristicile fiecărei componente.,pentru un exemplu, să luăm în considerare polietilena obișnuită din plastic, care se găsește în articole precum Pungi alimentare, jucării și sticle. Etilena monomerului este compusă din doi atomi de carbon, fiecare fiind legat de doi atomi de hidrogen și având o legătură dublă între ei. Polietilena constă dintr-un lanț de atomi de carbon cu o singură legătură, fiecare purtând încă cei doi atomi de hidrogen.
Un mod de a produce polietilena este numit „radical liber de polimerizare.,”Ca și în alte polimerizări, procesul are trei etape, cunoscute sub numele de inițiere, propagare și terminare. Pentru început, trebuie să adăugăm un catalizator la aprovizionarea noastră cu etilenă. Un catalizator comun este peroxidul de benzoil, care, atunci când este încălzit, are obiceiul de a se împărți în două fragmente, fiecare cu un electron nepereche sau radical liber. Aceste fragmente sunt cunoscute sub numele de fragmente inițiatoare. electronul nepereche caută în mod natural altul și găsește o țintă convenabilă în legătura dublă dintre atomii de carbon din molecula de etilenă., Luând un electron din legătura de carbon, fragmentul inițiator se leagă de unul dintre atomii de carbon ai monomerului. radicalul este acum fericit, dar această reacție inițiatoare creează un alt radical liber asociat cu celălalt atom de carbon al moleculei de etilenă. Noul radical caută și un partener. Și astfel monomerii de etilenă încep să se atașeze într-un lanț, creând noi radicali de fiecare dată și prelungind lanțul. Această etapă se numește propagare. lanțurile de creștere se pot atașa, de asemenea, unele de altele., Cel mai frecvent, lanțurile se unesc de la un capăt la altul, dar uneori se unesc de la un capăt la coloana vertebrală, făcând molecule de polietilenă ramificate.în cele din urmă, polimerizarea radicalilor liberi se oprește din cauza a ceea ce se numește reacții de terminare. De exemplu, în loc să fure un electron din Carboni cu legătură dublă sau dintr-un lanț de propagare din apropiere, atomul de carbon cu radicalul liber fură uneori un întreg atom de hidrogen dintr-un alt capăt al lanțului. Capătul polimerului-jefuit de hidrogenul său-formează cu ușurință o legătură dublă cu atomul său de carbon adiacent, iar polimerizarea se oprește.,deoarece fiecare parte a monomerului de etilenă este inclusă în polimerul finit, polimerizarea cu radicali liberi a polietilenei este menționată ca o polimerizare de adăugare; moleculele de etilenă sunt pur și simplu adăugate împreună. Polimerizările care utilizează numai porțiuni dintr-un monomer, cu toate acestea, sunt cunoscute sub numele de polimerizări de condensare. Monomerii care se condensează între ei trebuie să conțină cel puțin două grupuri reactive pentru a forma un lanț., Reacțiile de condensare au ca rezultat polimeri ” condensați „care au o masă totală mai mică decât monomerii utilizați pentru a le crea și subprodusele sau” condensatele ” combinate. de exemplu, poli(etilenetereptalat), un poliester cunoscut sub numele de PET care se găsește în mod obișnuit în sticlele de sodă, se formează dintr-o reacție a doi monomeri: etilenglicol și clorură de tereftoil. La sfârșitul reacției, un atom de hidrogen și un atom de clor sunt lăsate în afara fiecărei joncțiuni moleculare PET, rezultând un produs secundar al gazului de clorură de hidrogen (HCl).,cele de mai sus ar trebui să vă ofere o idee despre modul în care funcționează polimerizarea în principiu, dar există mult mai mult. Pentru a afla mai multe, vizitați unele dintre site-urile web legate de polimeri de pe Internet.
