Polymeerit

Polymeerit ovat suuret molekyylit, jotka koostuvat toistuvista monomeeriyksiköistä. Yhden monomeerin liittyminen toiseen luo pitkän ketjun, joka voi olla lineaarinen, haarautunut tai ristiinliitetty. Polymeerit voivat olla luonnollisia, kuten proteiinit, selluloosa ja luonnonkumi, tai synteettisiä, kuten muovit ja kuidut. Monomeerien järjestys ja rakenne sekä mahdollinen sivu- ja ristiinliittäminen määrittävät polymeerien ominaisuudet, kuten lujuuden, kestävyyden ja joustavuuden.

Luokittelun perusteena ovat sekä valmistustapa että rakenne. Valmistustavan mukaan erotetaan lisäpolymerointi ja kondensaatiopolymerointi. Rakenteen mukaan polymeerit jaotellaan termoplastisiin, jotka pehmenevät lämmössä ja voidaan muotoilla uudelleen, termosettisiin, jotka kovettuvat kuivuessaan eikä pehmene uudelleen, sekä elastomeereihin, jotka ovat erittäin joustavia.

Lisäpolymeroinnissa toistuvat monomeeriyksiköt liittyvät ketjuun ilman sivuyhdisteitä, mikä mahdollistaa kierrätyksen ja muokkauksen. Kondensaatiopolymeroinnissa kahden molekyylin liittyminen vapauttaa pienen molekyylin, kuten veden, mikä johtaa kytkentöjen syntyyn. Esimerkkejä synteettisistä polymeereistä ovat polyeteeni (PE), polypropeeni (PP), polystyreeni (PS) ja polyvinyylikloridi (PVC). Biopohjaisia vaihtoehtoja kehitetään, kuten polylaktideja (PLA).

Polymeerien käyttökohteet ovat laajat: pakkausmateriaalit, rakennus- ja autoteollisuus sekä tekstiilit ja lääketiede. Ominaisuuksia voidaan hallita koostumuksella, rakenteella ja lisäaineilla. Ympäristövaikutukset ovat keskeisiä, mukaan lukien jäte sekä kierrätys- ja kehitystyöt kestävien materiaalien parantamiseksi.