Полимерными материалами называют вещества природного или искусственного происхождения, макромолекулы которых состоят из одинаковых многократно повторяющихся групп атомов, называемых мономерными (элементарными) звеньями.
Полимеры классифицируют по ряду признаков.
По происхождению полимеры подразделяются на:
• природные, или натуральные (например, биополимеры — белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды);
• искусственные (получаемые химической переработкой природных полимеров, например ацетилцеллюлоза);
• синтетические (получаемые путем синтеза низкомолекулярных веществ — мономеров).
В зависимости от строения макромолекул различают полимеры линейной, разветвленной и сетчатой структуры. Макромолекулы полимеров линейной структуры представляют собой открытую линейную цепь .Полимеры такого вида имеют невысокую прочность, легко плавятся, растворяются в органических растворителях.Макромолекулы полимеров разветвленной структуры имеют форму линейной цепи с ответвлениями в виде коротких ветвей. Такие полимеры, как правило, менее эластичны, при нагревании размягчаются.Макромолекулы полимеров сетчатой структуры — результат связывания (сшивания) линейных и разветвленных цепей поперечными связями (мостиками). Эти полимеры чаще всего имеют кристаллическое строение, при повышенной температуре не плавятся, не растворяются ни в каких растворителях.
По химическому составу основной цепи полимеры делятся на:
• гомоцепные, основные цепи которых построены из одинаковых атомов;
• гетероцеппые, в основной цепи которых содержатся ато« мы различных элементов, чаще всего С, N, P, Si.
В зависимости от фазового состояния полимеры могут находиться в кристаллическом, жидком (аморфном) и жидкокристаллическом (аморфно-кристаллическом) фазовых состояниях.
По отношению к нагреву все полимеры подразделяют на две большие группы:
• термопластичные, которые могут размягчаться при нагревании и затвердевать при охлаждении. Таким образом, их можно многократно нагревать до температуры плавления и ох лаждать. Это свойство термопластичных полимеров позволяет осуществлять их неоднократную переработку, в том числе используя брак и отходы.
• термореактивные (реактопласты), которые плавятся при нагревании лишь в процессе образования, а затем их молекулы связываются между собой и образуют пространственную структуру, вследствие чего полимер затвердевает, необратимо теряя способность плавиться
По назначению полимерные материалы делятся на следующие группы:
• пластические массы (пластмассы, пластики) и композиты;
• эластомеры (каучуки и резины);
• химические волокна;
• лакокрасочные материалы, полимерные покрытия и пленки;
• клеи и герметики.
