Kaj je kopolimer?

V kemiji je polimer veriga molekul, narejena s povezovanjem številnih majhnih molekul. Polimeri so na voljo v različnih sortah, ena vrsta je kopolimer. Kopolimer nastane, ko sta dve različni vrsti molekul združeni v isto polimerno verigo.
Vsaka od dveh vrst molekul se imenuje monomer, razporeditev monomerov pa vodi v različne kategorije in podkategorije kopolimerov. Na primer, izmenični kopolimer je sestavljen iz redno izmenjujočih se monomerov A in B, tako da je veriga kopolimera: ABABABAB. Naključni kopolimer je tisti z naključnimi zaporedji A in B, kot je BAAABABAABB. Periodični kopolimeri so še bolj zapleteni, saj so sestavljeni iz monomerov A in B, razporejenih v ponavljajočem se zaporedju. Na primer, če bi se zaporedje A in B, opisano v drugem primeru zgoraj, ponovilo brez spreminjanja, čeprav se zdi samo zaporedje naključno, bi bil to periodični kopolimer.

Blok kopolimeri imajo morda najpreprostejšo strukturo, a hkrati tudi najbolj nenavadne lastnosti. Ti kopolimeri so sestavljeni iz “blokov”, kjer so vsi monomeri ene vrste združeni skupaj, vsi drugi vrste pa so združeni. Kot da bi bila na koncih združena dva navadna polimera. V teh spojinah se oba monomera obnašata na način, ki ga znanstveniki imenujejo fazna ločitev.

Ločitev faz je ista stvar, ki se zgodi, ko se olje in voda – dve nezdružljivi snovi – ločita v posodi. Vendar pa so spojine v blok kopolimerih atomsko povezane skupaj, tako da se namesto vizualnega ločevanja kot olje in voda ločijo v mikroskopskem merilu. Ta ločitev v blokih tvori zelo majhne, ​​a zelo toge strukture. Te snovi so dovolj močne, da se nekatere vrste blok kopolimerov uporabljajo v podplatih čevljev in avtomobilskih pnevmatikah. Zanimivo je tudi, da blok kopolimere ne sestavljata le dva monomera, ampak v nekaterih primerih do pet ali več.

Drug način kategorizacije kopolimerov je oblika struktur, ki jih tvorijo polimerne verige. Linearni kopolimeri so samo ena sama veriga, medtem ko imajo razvejani kopolimeri glavno verigo z drugimi verigami, ki se v intervalih odcepijo na stran. Pogosta vrsta razvejenega kopolimera je cepljen kopolimer, kjer je glavna veriga sestavljena samo iz monomera A, veje pa samo iz monomera B.

V tem primeru lahko oba monomera dajeta lastnosti končnemu cepljenemu kopolimeru. En primer bi bil polistiren z visokim vplivom. Ima polistirensko glavno verigo, ki daje materialu trdnost. Na polistirensko hrbtenico so cepljene verige spojine polibutadiena, ki daje materialu odpornost, ki je manjka navadnemu polistirenu.