Concetti Chiave
- I polimeri sono lunghe catene di monomeri e includono sia polimeri naturali, come il caucciù, sia polimeri sintetici creati industrialmente.
- Il processo di produzione dei polimeri di addizione, come il polietilene, coinvolge tre fasi: inizio, propagazione e terminazione della catena attraverso un meccanismo radicalico.
- I polimeri di condensazione si formano dalla reazione tra due gruppi funzionali che, combinandosi, eliminano una piccola molecola, risultando in polimeri come il PET.
- La scoperta della polimerizzazione dell'isoprene, un idrocarburo, ha segnato l'inizio della produzione di gomme sintetiche.
- La vulcanizzazione migliora le proprietà elastiche della gomma greggia riscaldandola in presenza di zolfo, aumentando la resistenza e l'elasticità.
I Polimeri di sintesi
I polimeri sono lunghe catene di monomeri.
Il termine polimero indica una molecola di massa molecolare elevata costituita da una unità strutturale che si ripete. Le macromolecole si ottengono da molecole a basso peso molecolare, i monomeri. La gomma è caucciù è un polimero naturale. Essa si ricava dal lattice del fuso delle piante di Hevea brasiliensis per semplice incisione della corteccia. Il monomero che la costituisce è l’isoprene o 2-metilbutadiene.
Polimeri di addizione: L’esempio più semplice è il polietilene: quando il monomero è riscaldato a 1000 atmosfere polimerizza con un meccanismo radicalico. Il processo avviene in tre fasi:
1)Inizio della catena: L’iniziatore si lega a una unità monometrica. Ciò provoca la separazione della coppia di elettroni del legame TT e la formazione di un radicale.
2) Propagazione della catena: Il radicale si addiziona a un’altra unità monometrica, processo che si ripete migliaia di volte
3)Terminazione della catena: La catena di chiude per accoppiamento di due radicali.
Il polietilene sintetizzato con meccanismo radicalico è costituito da macromolecole ramificate. Anche la gomma greggia ottenuta dal lattice ha scarse proprietà elastiche che possono essere migliorate sottoponendola a vulcanizzazione, cioè riscaldandola in presenza di zolfo elementare.
Polimeri di condensazione: Questi polimeri si formano dalla reazione tra due diversi gruppi funzionali che combinandosi tra loro eliminano una molecola di piccole dimensioni. I polimeri di condensazione non contengono tutti gli atomi presenti nei monomeri di partenza. Un tipico esempio di polimero di condensazione è il PET o polietilentereftalato.