Mer (gr. meros = "część") – najprostszy, jaki da się wyróżnić, stale
powtarzający się fragment cząsteczek polimerów, które składają się
z bardzo długiego łańcucha merów, zakończonych na obu końcach
grupami końcowymi.
W przypadku polimerów syntetycznych (tj. otrzymywanych na
drodze syntezy) w wyniku reakcji polimeryzacji często przyjmuje się,
że merem jest nie najprostszy dający się wyróżnić fragment
cząsteczki, lecz ten fragment, który bezpośrednio pochodzi od
reagującego monomeru.
Np. polietylenie:
Merem jest
Monomery – cząsteczki tego samego lub kilku różnych związków
chemicznych o stosunkowo niedużej masie cząsteczkowej, z których w
wyniku reakcji polimeryzacji, mogą powstawać różnej długości
polimery. Fragmenty monomerów w strukturze polimeru noszą nazwę
merów.
Monomer
Monom
er
Winylowe
wiązania
wielokrotne węgiel-
węgiel, jak
np. etylen CH
2
=CH
2
Cykliczne
labilne układy
cykliczne
(np. cyklobutan)
Funkcyjne
minimum dwie
reaktywne grupy
funkcyjne
Polimery – substancje chemiczne o bardzo dużej masie cząsteczkowej,
które składają się z wielokrotnie powtórzonych jednostek zwanych merami.
Przez "bardzo dużą masę cząsteczkową" rozumie się zwykle taką sytuację,
gdy odjęcie lub przyłączenie jednego meru nie zmienia w zasadniczym
stopniu ogólnych własności chemicznych i fizycznych związku
chemicznego.
Polimery naturalne – jedne z podstawowych budulców organizmów żywych.
Polimery syntetyczne - są podstawowym budulcem tworzyw sztucznych, a
także wielu innych powszechnie wykorzystywanych produktów
chemicznych takich jak: farby, lakiery, oleje przemysłowe, środki
smarujące, kleje itp. Polimery syntetyczne otrzymuje się w wyniku
łańcuchowych lub sekwencyjnych reakcji polimeryzacji ze związków
posiadających minimum dwie grupy funkcyjne (monomery).
Polimer
Kopolimery – rodzaj polimerów, których łańcuchy zawierają
dwa lub więcej rodzajów merów. Głównym powodem
otrzymywania kopolimerów są ich szczególne własności
fizyczne, których nie mogą posiadać homopolimery i ich
proste mieszaniny zawierające te same mery. Np. ABS
Kopolimery
W odróżnieniu od kopolimerów, homopolimery składają się tylko
z jednego typu monomerów.
Np. Polipropylen
Homopolimer
Oligomery – związki chemiczne utworzone (w odróżnieniu od
polimerów) z niewielkiej liczby powtarzających się
fragmentów zwanych merami. Oligomery mają jeszcze na
tyle małą masę cząsteczkową, że dodanie do nich lub odjęcie
jednego meru skutkuje zauważalną zmianą np. ich
temperatury topnienia.
Oligomery są zwykle produktami ubocznymi procesów
polimeryzacji i często usuwa się je z końcowego produktu,
gdyż "psują" one jego własności fizyczne
Oligomery o bardzo małej liczbie merów (do mniej więcej
dziesięciu) nazywa się dodając do słowa mer, greckie
liczebniki (di-, tri-, tetra-): np. dimery, trimery, tetramery itd.
Oligomer
Tworzywa sztuczne – materiały składające się z polimerów
syntetycznych (wytworzonych sztucznie przez człowieka i
niewystępujących w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów
naturalnych oraz dodatków modyfikujących takich jak np.
napełniacze proszkowe lub włókniste, stabilizatory termiczne,
stabilizatory promieniowania UV, uniepalniacze, środki
antystatyczne, środki spieniające, barwniki itp.
Termin „tworzywa sztuczne” funkcjonuje obok często stosowanych
określeń potocznych, np. plastik. Najściślejszym terminem
obejmującym wszystkie materiały zawierające jako główny
składnik polimer, bez rozróżniania, czy jest on pochodzenia
sztucznego czy naturalnego, jest określenie „tworzywa
polimerowe”.
Tworzywo sztuczne
Zaletami tworzyw polimerowych są: mała gęstość, odporność na
korozję oraz łatwość przetwórstwa (niskie koszty wykonywania
dużych serii gotowych wyrobów w porównaniu do innych grup
materiałów).
Wadami tworzyw polimerowych są: mała odporność na wysokie
temperatury i mniejsze właściwości mechaniczne (np. twardość,
podatność na pełzanie) w porównaniu do np. metali lub ceramiki.
Pomimo że właściwości mechaniczne większości tworzyw
polimerowych są mniejsze w stosunku do metali, to włókna z
niektórych tworzyw polimerowych (np. aromatyczne poliamidy
– Kevlar) mogą wykazywać większą wytrzymałość na rozciąganie
(powyżej 3500 MPa) nawet w stosunku do
wysokogatunkowych stali. Podobnie bardzo wysoką wytrzymałością
charakteryzują się kompozyty polimerowe.
Wady i zalety