Полимер је велики молекул сачињени од ланаца или прстенова повезаних понављајућих подјединица, који се називају мономери. Полимери обично имају висок топљење и тачке кључања. Пошто се молекули састоје од многих мономера, полимери имају тенденцију да имају високу молекулску масу.
Реч полимер потиче од грчког префикса поли-, што значи „много“, а суфикс -мер, што значи "делови". Реч је сковао шведски хемичар Јонс Јацоб Берзелиус (1779-1848) 1833. године, мада с нешто другачијим значењем од модерне дефиниције. Савремено разумевање полимера као макромолекула предложио је немачки органски хемичар Херманн Стаудингер (1881–1965) 1920. године.
Примери полимера
Полимери се могу поделити у две категорије. Природни полимери (који се такође називају биополимери) укључују свилу, гуму, целулозу, вуну, амбер, кератин, колаген, скроб, ДНК и шелак. Биополимери служе кључним функцијама у организмима, делујући као структурни протеини, функционални протеини, нуклеинске киселине, структурални полисахариди и молекули за складиштење енергије.
Синтетички полимери се добијају хемијском реакцијом, често у лабораторији. Примери синтетских полимера укључују ПВЦ (поливинил хлорид), полистирен, синтетичку гуму, силикон, полиетилен, неопрен и најлон. Синтетички полимери се користе за прављење пластике, лепила, боја, механичких делова и многих уобичајених предмета.
Синтетички полимери се могу груписати у две категорије. Термосет пластика је направљена од течне или меке чврсте супстанце која се неповратно може променити у нерастворљив полимер очвршћавањем помоћу топлоте или зрачења. Термосет пластика је обично крута и има велику молекулску масу. Пластика остаје у форми када се деформише и обично се распада пре него што се растопи. Примери термосет пластике укључују епокси, полиестер, акрилне смоле, полиуретане и винилне естере. Бакелит, Кевлар и вулканизована гума су такође термосет пластике.
Термопластични полимери или друга врста синтетичких полимера су пластике за термоотпорно заваривање. Иако су термосет пластике чврсте, термопластични полимери су чврсти када се охладе, али су гипки и могу да се обликују изнад одређене температуре. Док термосет пластика формира неповратне хемијске везе када се очвршћује, везивање у термопластикама слаби са температуром. За разлику од термосета, који се распадају а не растопе, термопластика се загрева у течност. Примери термопластике укључују акрил, најлон, тефлон, полипропилен, поликарбонат, АБС и полиетилен.
Кратка историја развоја полимера
Природни полимери коришћени су од давнина, али способност човечанства да намерно синтетише полимере је прилично недавни развој. Прва пластика је направљена од људи нитроцелулоза. Процес његове израде осмислио је 1862. године британски хемичар Александер Паркес (1812–1890). Природну полимерну целулозу је третирао азотном киселином и растварачем. Када је нитроцелулоза третирана камфором, настала је целулоид, полимер који се широко користи у индустрији филмова и као замјена за бјелокости. Када је нитроцелулоза растворена у етру и алкохолу, постала је колодион. Овај полимер коришћен је као хируршки прелив, почев од америчког грађанског рата и после.
Вулканизација гуме била је још једно велико достигнуће у полимерној хемији. Немачки хемичар Фриедрицх Лудерсдорф (1801-1886) и амерички проналазач Натханиел Хаивард (1808-1865) неовисно су пронашли додавање сумпор природна гума помогла је да не постане лепљива. Британски инжењер описао је поступак вулканизације гуме додавањем сумпора и примене топлоте Тхомас Ханцоцк (1786–1865) 1843 (патент у Великој Британији) и амерички хемичар Цхарлес Гоодиеар (1800–1860) у 1844.
Иако су научници и инжињери могли да праве полимере, тек 1922. године није предложено објашњење како се формирају. Херманн Стаудингер предложио је ковалентне везе држане заједно у дугим ланцима атома. Осим што је објаснио како полимери раде, Стаудингер је такође предложио име макромолекуле за описивање полимера.