Il polimero è una molecola con una massa enorme, composto da unità più piccole, i monomeri, che si ripetono indefinite volte. Se il monomero è unico si parla di omopolimeri, se i monomeri sono diversi si parla di copolimeri
Sono omopolimeri del glucosio l’amido, il glicogeno, la cellulosa; sono copolimeri degli aminoacidi le proteine.
Esistono 4 tipi di copolimeri:
1) random: i monomeri si alternano casualmente: 20 aminoacidi formano le proteine, 4 nucleotidi formano DNA e RNA.
2) alternato: sequenza di monomeri diversi che si alternano, se i monomeri sono 2 si parla di bipolimero, se 3 terpolimero.
PET o polietilene tereftalato si forma per esterificazione di 2 monomeri: condensazione di acido tereftalico e glicole etilenico, C8H6O4 + C2H6O2 = C12H14O6 Bis-2-idrossietiltereftalato monomero che si ripete:
3) a blocchi: blocchi di monomeri che si alternano, tre esempi: copolimero polistirene-b-polimetilmetacrilato (PS-b-PMMA), copolimero stirene-butadiene-stirene (SBS) e il copolimero stirene-isoprene (SIS).
Polistirolo
Il polistirolo è composto da 500-2.000 monomeri, la lunghezza della catena determina la viscosità del polimero. Il polistirene venduto in forma di sferette ha ps di 1050 kg/m3, mentre nella forma espansa va da 15 kg/m3 a 100 kg/m3, viene usato come isolante termico ed acustico.
Il polimetilmetacrilato ha ps di 1.119 kg/m3, viene usato come sostituto del vetro.
Polistirene-b-polimetilmetacrilato è utilizzato per le finestre in edilizia, mobili di casa, chirurgia oftalmica per lenti a contatto.
Poliuretano
PUR o poliuretano è un copolimeri a blocchi segmentati formato da 2 monomeri: diisocianato (-N=C=O) è elettrofilo (segmento duro) e un poliolo (segmento morbido):
Esistono migliaia di polioli (verde), i polioli sono di due tipi eteri (R-O-R ) ed esteri (R-CO-O-R), essi determinano flessibilità, funzionalità e peso molecolare e ramificazione.
Isocianati (rosso): il gruppo R può essere alifatico o aromatico e incide sulla reattività e tossicità. Gli isocianati derivano dal benzene o dal metil-benzene o toluene.
E’ usato come isolante termico ed acustico.
4) a innesto: su una catena di omopolimero si legano catene di omopolimeri diversi:
Polistirene-antiurto-HIPS
Il polistirene-antiurto-HIPS è formato da polistirene e polibutadiene. Usato per pneumatici, tubi, suole di scarpe, guarnizioni, piste di atletica leggera.
Resina epossidica
Il Bisfenolo A è apolare, solubile in etanolo, etere, benzene, alcali e acido acetico, ma non in acqua.
Dal Bisfenolo e l’Epicloroidrina si ottiene il monomero:
Se al monomero aggiungo altri Bisfenoli A ottengo un polimero del Bisfenolo A, cioè la Resina epossidica:
