Die Polymerchemie beschäftigt sich mit natürlichen (z. B. Stärke, Zellulose, Lignin) und künstlichen Polymeren (z. B. Polyolefine, Polyester, Polyamine), deren Herstellung und Eigenschaften.

Die Bezeichnung Polymer hat einen griechischen Ursprung und ist aus Poly ('das mehrfache eines Teilchens') und Mer (von 'meros' = Teil) zusammengesetzt. Polymere sind aus einem oder mehreren Monomeren aufgebaut (Mono (griech.) = eins). Polymere, die nur aus einer Sorte Monomere bestehen, werden Homopolymere genannt (homo (griech.) = gleich, gleichartig), solche, die aus mehreren Monomeren aufgebaut sind, Copolymere. Bei den Copolymeren werden statistische, alternierende, Gradienten-, Block- und Pfropfcopolymere unterschieden.

Der Vorgang, bei dem aus den Monomeren Polymere hergestellt werden nennt man Polymerisation oder Polyreaktion. An Polyreaktionen unterscheidet man die Klassen Stufenwachstumsreaktionen ( Polyaddition, Polykondensation) und Kettenwachstumsreaktionen. Im engeren Sinne ist eine Polyreaktion eine Reaktion, bei der eine oder mehrere Verbindung(en) unter Bildung einer Kette oder eines Netzwerks reagiert.

Von Polymeren spricht man im Allgemeinen erst ab einer Molmasse von 10000 und wenn sich die Eigenschaften beim Hinzukommen einer weiteren Repitiereinheit nicht mehr ändern. Bei kleineren Verbindungen spricht man von Oligomeren (Oligo (griech.) = einige).

Zur Charakterisierung der Polymere gibt es verschiedene Methoden, die in Indirekte (oder relative) und Direkte Methoden unterteilt werden. Indirekte Methoden geben keine absoluten Werte über z. B. die Molmasse, es lassen sich aber über Vergleichproben ähnlicher Zusammensetzung und bekannter Molmasse Aussagen über die gemessene Probe machen. Zu diesen Methoden gehört die z. B. Gelpermeationschromatographie, die die am häufigsten verwendete Methode ist. Absolute Methoden sind z. B. die Massenspektrometrie, die Osmose die Ebullioskopie und die statische Lichtstreuung, über die man absolute Molmassen bzw. Teilchengrößen ermitteln kann. Bei der Charakterisierung von Makromolekülen ist zu beachten, dass fast immer eine gewisse Verteilung (Streuung) in der Molmasse vorliegt, sodass Proben mit scheinbar gleicher Molmasse (gleicher mittlerer Molmasse) völlig unterschiedliche Eigenschaften haben können (mechanisch, physikalisch oder chemisch).

chemie

Die genauen Reaktionsmechanismen findet man unter Polymerisationsreaktion, Polykondensation und Polyaddition.

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