Vrste polimera mogu se klasificirati u 2 široka područja proučavanja: polimeri u kemiji i polimeri u biologiji.
Kemije dobivamo, na primjer, inzulin, staklo i plastiku i, biologije nukleinske kiseline (DNA i RNA) i proteini.
Pored znanstvenih područja, polimeri su podijeljeni u 2 velike skupine prema materijalu koji se koristi za njihovu sintezu: organski i anorganski polimeri.
Sažeti tipovi polimera
Dvije velike skupine u koje se dijele vrste polimera, anorganske i organske, mogu se sažeti kako slijedi:
Anorganski polimeri: nemaju atome ugljika u svom glavnom lancu. Dobivaju se od metala i minerala u prirodnim procesima ili u laboratorijima.
Organski polimeri: u svojoj strukturi imaju atome ugljika i mogu biti prirodni ili sintetički.
Prirodno: izvedeno iz molekula koje su sintetizirala živa bića.
- Polipeptidi
- Polisaharidi
- Ugljikovodici
Sintetika (polimerni materijali): polimerizacijom ostalih polimera.
- Elastomeri (termoplastični, termootporni)
- Polusintetska celuloza
Klasifikacija i primjeri polimera
Anorganski polimeri
Anorganski polimeri u svojoj okosnici ne sadrže molekule ugljika. Postoje 2 vrste: anorganski polimeri dobiveni iz metala ili minerala i oni stvoreni u laboratorijima.
U svakodnevnom životu možemo pronaći mnoge anorganske polimere dobivene iz metala i minerala kao što su, na primjer:
- Staklo: Nalazi se prirodno, a čovjek ga proizvodi i primjenom visokih temperatura u smjesama silicija, aluminija, vapna, između ostalih sirovina.
- Silikon: spoj izrađen uglavnom od silicija i kisika koji se koristi za proizvodnju proteza, a također kao ljepila i izolatori.
Organski polimeri
Organski polimeri su oni koji nastaju molekulama koje živa bića sintetiziraju i grupiraju se u: prirodne i sintetičke.
Prirodni organski polimeri
Polipeptidi
Polipeptidi su lanci peptida, a peptidi lanci aminokiselina. U živim organizmima identificirano je 20 vrsta aminokiselina, čije su kombinacije osnova bjelančevina. Neki primjeri polipeptida su:
- Globulin: topivi proteini koji se nalaze uglavnom u krvi, jajima i mlijeku.
- Inzulin: polipeptidni hormon koji prirodno proizvodi gušterača kao regulator razine glukoze u krvi.
- Protein: lanac polipeptida generiran postupkom sinteze ili translacije proteina koji se, općenito, proizvode u ribosomima s informacijama o DNA koju prenosi glasnička RNA.
Polisaharidi
Polisaharidi su lanci monosaharida, a potonji su vrsta ugljikohidrata. Primjer monosaharida je glukoza i primjeri polisaharida koje imamo, na primjer:
- Škrob: sastavljen od 2 polisaharida, to je energetska rezerva biljaka.
- Celuloza: njegovu strukturu tvore samo molekule glukoze. Prirodno se nalazi u staničnoj membrani gljivica i biljaka.
Ugljikovodici
Organski ugljikovodični polimeri imaju samo lance ugljika i vodika. Podijeljeni su na alkane, alkene i alkine prema vrsti veze kojoj se pridružuju njihovi atomi.
Ugljikovodici koji se najčešće koriste za stvaranje polimera su:
- Guma: prirodna biljna smola poznata i kao lateks.
- Sirovo ulje): tekući ugljikovodični proizvod nakupljanja fosila u kopnenoj biomasi milijunima godina.
- Prirodni gas: ugljikovodik u plinovitom stanju uglavnom tvori metan. Također se nalazi u kopnenoj biomasi, proizvodu fosilnog goriva. I nafta i prirodni plin neobnovljivi su izvori.
Sintetički organski polimeri
Sintetički organski polimeri također se nazivaju polimerni materijali ili kompozitni materijali.
Dobivaju se postupkom poznatim kao polimerizacija, koji se definira kao uporaba određenih kemijskih reakcija na organskom ili anorganskom polimeru za njegov rast u lancu i u fazama ili za grupiranje monomera (dodavanjem ili kondenzacijom) i na taj način oblikuju molekule dvostruke ili trostruke težine.
Teoriju polimerizacije razvio je 1920. godine Hermann Staudinger, njemački kemičar koji je 1953. godine dobio Nobelovu nagradu za kemiju.
The polimerni materijali Općenito potječu od plastike, ali i od drugih anorganskih polimera, poput stakla.
Najčešće korišteni polimeri za stvaranje ove vrste polimera su: celuloza, guma, škrob i plastika. Sintetski organski polimeri klasificirani su u sljedeće skupine:
Elastomeri
Elastomeri su opći naziv za polimerizaciju lančanog rasta i korištene faze, na primjer derivati nafte i prirodnog plina kao što je neopren, materijal od kojeg se izrađuju ronilačka odijela.
Termoplastični elastomeri
Termoplastični elastomeri (TPE) okarakterizirani su kao jedini elastomeri koji se mogu reciklirati.
Oni su proizvodi polimerizacije nafte (dobivene iz plastike) i gume, generirajući, na primjer, poliuretan (TPU) prisutan u toplinskim izolatorima i kopoliester (COPE) koji se koristi u tekstilnoj industriji.
Termostabilni elastomeri
Termoset elastomeri se mogu prepoznati kao kruta plastika poput stakloplastike i ugljičnih vlakana.
Celuloza
Celulozni polimeri su proizvodi celuloze, modificirani prirodno ili u laboratoriju. Za industrijsku upotrebu obično se kombinira s drvetom ili pamukom.
Primjeri celuloznih polimera su celofan i rajon (u Španjolskoj poznati kao viskoza).
