Polymeerstoffen

Polymeerstoffen zijn materialen die bestaan uit macromoleculaire ketens die zijn opgebouwd uit herhaalde monomereenheden. Deze polymeren komen zowel natuurlijk voor, zoals cellulose, natuurlijke rubber en eiwitten, als synthetisch, zoals polyethyleen, polypropyleen, polyvinylchloride en polyurethaan. De eigenschappen van polymeerstoffen variëren sterk afhankelijk van de samenstelling, lengte van de ketens en de moleculaire structuur.

Classificatie. Op basis van bron: natuurlijk of synthetisch. Op basis van thermisch gedrag: thermoplastische kunststoffen kunnen smelten en hervormen; thermoset kunststoffen zetten onomkeerbaar uit bij verhitting. Elastomeren zijn uitrekbare polymeren. Op basis van kristalliniteit: amorfe of semi-kristallijne polymeren. Voorbeelden: polyethyleen en PVC zijn thermoplastisch; bakeliet is thermoset; natuurlijke rubber is een elastomeer.

Productie en verwerking. Polymerisatie omvat additie- en condensatiepolymerisatie. Synthetische polymeren ontstaan via processen zoals bulk-, oplossing-, emulsie- of suspensiepolymerisatie. Verwerking naar eindproducten gebeurt door extrusie, injectie- en spuitgieten, spinnen voor vezels of gieten voor films en schuimen. Additieven verbeteren stabiliteit, kleuring, brandvertragendheid en UV-bestendigheid.

Eigenschappen en toepassingen. Kenmerkend zijn hoge treksterkte, chemische bestendigheid en een gunstige gewichtsverhouding. Toepassingen omvatten verpakkingen, bouwmaterialen, automotive onderdelen, elektronica, textiel en medische hulpmiddelen.

Milieu en veiligheid. Veel polymeerstoffen zijn langdurig persistent in het milieu en vereisen recycling of afvalbeheer. Recycleerbaarheid verschilt per type; biogebaseerde polymeren en hernieuwbare monomeren worden onderzocht als duurzamer alternatief. Microplastics en verontreiniging vormen aandachtspunten; regelgeving en standaarden sturen productie en toepassing.