Polymerizace

Polymerizace je chemický proces, při němž z malých jednotek, monomerů, vznikají větší molekuly nazývané polymery. V polymerních řetězcích se opakovaně vyskytují atomy a skupiny z monomerů, které se spojují do dlouhých řetězců. Polymer mohou být lineární, větvené nebo síťované a jejich vlastnosti závisí na druhu monomerů a na způsobu jejich spojování.

Existují dvě hlavní kategorie polymerizace: řetězová polymerizace a kroková polymerizace. Řetězová polymerizace začíná iniciací aktivací monomeru, poté probíhá propagace a závěrečná terminace, při níž se řetězec zastaví. Řetězová polymerizace zahrnuje mechanizmy radikální, iontové a koordinativní. Mezi významné plasty vzniklé touto cestou patří polyetylen (PE), polyvinylchlorid (PVC) a polystyren (PS). Proces lze řídit teplotou, tlakem a přítomností katalyzátorů.

Kroková polymerizace zahrnuje polyaddici a kondenzanční mechanismy. V těchto reakcích se monomery snaží reagovat s více funkčními skupinami a vznikají polymerní řetězce často za odštěpení malé molekuly, například vody. Příklady zahrnují polyete­hylentereftalát (PET) a nylony vznikající kondenzací, a polyuretany vznikající polyaddicí mezi diisokyanáty a polyoly.

Vlastnosti polymerů, jako je molekulová hmotnost, distribuce řetězců a struktura, určují mechanické vlastnosti, teplotu tání a chemickou odolnost. Polymerizace je klíčovým procesem v průmyslu plastů, textilií a kompozitů a zároveň předmětem environmentálních studií v souvislosti s recyklací a dlouhodobou udržitelností.