{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:Styrene polymerization.png|섬네일|200px|중합의 예: [[스타이렌]] 분자가 다른 스타이렌 분자와 결합하여 [[폴리스타이렌]]을 형성한다.]]

'''중합'''(重合, Polymerization)은 [[단량체]]라 불리는 간단한 [[분자]]들이 서로 결합하여 거대한 [[고분자]] 물질을 만드는 반응이다.<ref>{{서적 인용|title=The IUPAC Compendium of Chemical Terminology|year=2014|chapter=Polymerization|doi=10.1351/goldbook.P04740|doi-access=free}}</ref><ref>{{서적 인용|url=|title=Introduction to polymers|last=Young|first=Robert J.|year=1981|publisher=Chapman and Hall|location=London|isbn=0-412-22170-5|oclc=8086791}}</ref><ref name="clayden_organic">{{서적 인용|url=|title=Organic chemistry|last1=Clayden|first1=Jonathan|last2=Greeves|first2=Nick|year=2001|publisher=Oxford University Press|location=Oxford|pages=1450–1466|isbn=0-19-850347-4|oclc=43338068|last3=Warren|first3=Stuart}}</ref> 중합의 [[역반응]]은 분해반응의 일종인 [[해중합]](depolymerization)이다. 중합 반응을 분류하는 방식에는 여러 가지가 있다.<ref>{{서적 인용|title=Introduction to Polymer Science and Chemistry:A Problem-Solving Approach|last=Manas|first=Chanda|year=2023|edition=2nd|publisher=CRC Press|publication-date=2013|isbn=978-1-4665-5385-9}}</ref>

== 과거의 분류 - 축합과 첨가 ==
중합 반응을 축합(condensation)과 첨가(addition)로 나누는것이 [[월리스 캐러더스]]가 20세기 초에 제안한 이후 일반적이었으나, 일부 축합 중합이 첨가 중합의 특성을 가지는 등 이러한 분류 방식이 모호하다는 점이 지적되었다.

=== 축합 중합 ===
단위체가 결합하면서 자신이 갖고 있는 [[작용기]] 일부를 잃는 반응이다. 단위체가 [[단일 결합]]으로 이루어져 있는 경우에 일어나며 [[펩타이드 결합]] 반응, [[에스테르 결합]] 반응, [[글리코사이드 결합]] 반응이 대표적이다. 분리된 작용기는 간단한 구조의 물질을 생성하는데 특히, 이 반응으로 물이 나오는 반응을 탈수 축합 중합이라 부른다. 탈수 축합 중합의 [[촉매]]로는 진한 [[황산]]이 널리 쓰인다. [[페놀 수지]] 같은 플라스틱이 축합 반응의 생성물이다.

=== 첨가 중합 ===
단위체들 사이에 결합 할 때, 단위체가 갖고 있던 다중 결합이 단일 결합으로 변하며 연결되는 반응이다. 단위체가 [[다중 결합]]으로 이루어져 있는 경우에 일어나며 [[폴리에틸렌]], [[폴리스타이렌]], [[PVC]] 등이 생성되는 반응이 대표적이다. 추가적으로 생성되는 물질은 없다.

== 현재의 분류 - 단계성장과 사슬성장 ==
[[파일:Polymerization_classification_ENmod.png|대체글=|섬네일|375x375픽셀|중합 반응의 최신 분류]]
캐러더스의 분류법이 비판을 받고 난 뒤, 그 성장방법으로 중합 반응을 구분하는 경향이 널리 인정받고 있다. 단계성장(step-growth)과 사슬성장(chain-growth)으로 나뉘는데, 전자의 경우가 실제 반응을 일으키기 더 쉬우나 정밀한 [[화학량론|화학량]] 통제가 필요하다는 단점이 있다. 후자의 경우 더 큰 분자를 만들기 편리하나 특정 단량체에만 적용가능하다는 단점이 있다.

=== 단계 성장 중합 ===
{{본문|단계 성장 중합}}
두 가지 분자종 사이에 발생하는 반응에 의해 순차적으로 생성되는 고분자 사슬의 중합 반응을 단계 성장 중합이라고 한다. 단계 중합 중 대부분의 종류가 매우 단순한 연결 반응에 근거하고 있다. 초기 단계에서 고분자 사슬이 빠르게 성장하는 특징이 있으나, 어느 정도가 지나면 성장 속도가 느리다.<ref name=":0">{{서적 인용|url=|title=Contemporary polymer chemistry.|last1=Allcock|first1=H. R.|last2=Lampe|first2=Frederick Walter|year=2003|edition=3rd|publisher=Pearson/Prentice Hall|location=Upper Saddle River, N.J.|pages=29–30|others=Frederick Walter Lampe, James E. Mark|isbn=0-13-065056-0|oclc=51096012|last3=Mark|first3=James E.}}</ref><ref name=":1">{{서적 인용|url=|title=Polymer science and technology|last=Fried|first=Joel R.|year=2003|edition=2nd|publisher=Prentice Hall Professional Technical Reference|location=Upper Saddle River, NJ|pages=23|isbn=0-13-018168-4|oclc=51769096}}</ref> 오늘날 자주 접하면서 상업적으로 널리 사용되고 있는 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 에폭시 수지 등의 제조에 단계 중합법이 폭 넓게 이용된다.

=== 사슬 성장 중합 ===

성장하는 사슬의 반응성 말단기와 단량체의 반응에 의해 생성되는 고분자의 중합 반응을 사슬 성장 중합이라고 한다. 일반적으로 사슬의 성장을 시작하기 위해 개시제와 단량체 간 초기 반응을 필요로 한다. 성장하는 사슬 말단에 존재하는 반응기의 종류에 따라 [[라디칼 중합]], 이온성 중합 등의 반응이 존재한다.

== 같이 보기 ==
* [[가교 (화학)]]
* [[메탈로센]]
* [[고분자물리학]]
== 각주 ==
{{각주}}
{{위키공용분류}}
{{전거 통제}}
[[분류:고분자화학]]
[[분류:화학 반응]]