Полимеры (от греческого polymeres – состоящий из многих частей, многообразный). Химические соединения с высокой молекулярной массой (от нескольких тысяч до многих миллионов), молекулы которых (макромолекулы), состоят из большого числа повторяющихся группировок (мономерных звеньев). Атомы, входящие в состав макромолекул, соединены друг с другом силами главных и (или) координационных валентностей.

По происхождению полимеры делятся на природные (биополимеры), например белки, нуклеиновые кислоты, смолы природные; и синтетические, например полиэтилен, полипропилен, феноло-фармальдегидные смолы.

Атомы или атомные группы могут располагаться в макромолекуле в виде:

- открытой цепи или вытянутой в линию последовательности циклов (линейный полимеры, например каучук натуральный);

- цепи с разветвлением (разветвленные полимеры, например амилопектин);

- трехмерной сетки (сшитые полимеры, например отвержденные эпоксидные смолы).

Важнейшие характеристики полимеров:

- химический состав,

- молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение,

- степень разветвленности и гибкости макромолекул,

- стереорегулярность,

- пр.

Свойства полимеров существенно зависят от этих характеристик.

Получение

Природные полимеры образуются в процессе биосинтеза в клетках живых организмов. С помощью экстракции, фракционного осаждения и других методов они могут быть выделены из растительного и животного сырья.

Синтетические полимеры получают полимеризацией и поликонденсацией.

Карбоцепные полимеры обычно синтезируют полимеризацией мономеров с одной или несколькими кратными углерод-углеродными связями или мономеров, содержащих неустойчивые карбоциклические группировки (например, из циклопропана и его производных).

Гетероцепные полимеры получают поликонденсацией, а ток же полимеризацией мономеров, содержащие кратные связи углерод-элемент (например, С = О, С ? N, N = С = О) или непрочные гетероциклические группировки (например, в окисях олефинов, лактамах).

Применение

Благодаря механической прочности, эластичности, электроизоляционным и другим ценным свойствам изделия из полимеров применяют в различных отраслях промышленности и быту.

Основные типы полимерных материалов

­ пластические массы,

­ резины,

­ волокна,

­ лаки,

­ краски,

­ клеи,

­ ионообменные смолы.

Значение биополимеров определяется тем, что они составляют основу всех живых организмов и участвуют практически во всех процессах жизнедеятельности.

Историческая справка

Термин полимерия был введен в науку И. Берцелиусом в 1883 году для обозначения особого вида изомерии, при которой вещества (полимеры), имеющие одинаковый состав, обладают различной молекулярной массой, например этилен и бутилен, кислород и озон. Таким образом, содержание термина не соответствовало современным представлением о полимерах. Истинные синтетические полимеры к тому времени еще не были известны.