البوليمرات الصناعية

البوليمرات :-
البوليمرات الصناعية مركبات عضوية كبيرة تتكون من تكرار وحدات مرتبطة  معا عن طريق التفاعلات الاضافة او التكثف  
فكر كيف تكون حياتك مختلفة دون اكياس الفطائر البلاستيكية و اكواب البلاستيك ،و اقمشة النايلون و البوليستر ، و الفينيل المستعمل في المباني ، ومجموعة اخرى متنوعة من المواد الصناعية ؟! تشترك جميع هذه المواد في شيء واحد على الاقل ،هو انها جميعا مصنوعة من البوليمرات  
عصر البوليمرات  
تحتوي الاقراص المضغوطة على بولي كربونات ، وهي مصنوعة من سلسة جزيئات طويلة جدا مع مجموعات من الذرات ذات نمط تكراري منتظم .وهذا الجزيء مثال على البوليمرات الصناعية  
البوليمرات جزيئات كبيرة تتكون من العديد من الوحدات البنائية المتكررة . يستعمل الرمز  n  بجانب الوحدة البنائية للبولي كربونات ليشير إلى عدد الوحدات البنائية في سلسلة البوليمر .ولان قيم n
تختلف اختلافا كبيرا من  بوليمر إلى اخر ،نجد ان الكتلة المولية للبوليمرات قد تكون اقل من 10.000 amu   وقد تصل الثيم إلى أكثر من   10.000 amu  
فعلى سبيل المثال تحتوي سلسة من الطلاء غير اللاصق على نحو 400 وحدة بنائية كتلتلها المولية تساوي  40.000 amu  
و قديما كان استعمال الناس يقتصر على المواد الطبيعية قبل تطوير البوليمرات الصناعية ، مثل الحجر و الخشب و المعادن و الصوف و القطن . و بحلول مطلع القرن العشرين اصبحت بعض البوليمرات الطبيعية المعالجة كيميائيا مثل -المطاط و البلاستيك و السيليلود- متاحا للاستعمال ، إلى جانب المواد الطبيعية . و يحضر السيليلود بمعالجة سيليلوز القطن او الالياف الخشبية مع حمض النتريك  
وكان أول بوليمر صناعي تم تحضيره عام 1909 م قد تميز ب الصلابة و اللمعان . هو نوع من البلاستيك يسمى الباكلايت ، و بسبب مقاومته للحرارة ، لايزال يستعمل إلى اليوم في اجهزة الوقود الكبيرة . ومنذ عام 1909 م ، طورت مئات البوليمرات الصناعية الاخرى و بسبب الاستعمال الواسع للبوليمرات ، ربط الناس هذا العصر بالبوليمرات  
التفاعلات المستعملة لصناعة البوليمرات
يعد تصنيع البوليمرات عملية سهلة نسبيا ، اذ يمكن تصنيع البوليمرات في خطوة واحدة ، تكون فيها المادة المتفاعلة الرئيسة جزيئات عضوية صغيرة بسيطة تسمى مونومرات . و المونومرات هي الجزيئات التي يصنع منها البوليمر . فعند صناعة البوليمر ترتبط المونومرات معا الواحد تلو الاخر في سلسلة من الخطوات السريعة. وغالبا ما تستعمل المحفزات ليتم التفاعل بسرعة معقولة و في بعض البوليمرات -مثل ألياف البوليسنر و النايلون - يرتبط اثنان او أكثر من المونومرات معا بتسلسل متناوب و تسمى التفاعلات التي ترتبط فيها المونومرات معا تفاعلات البلمرة . وتسمى مجموعة الذزات المتكررة الناتجة عن ترابط المنومرات وحدة بناء البوليمر و تتكون وحدة بناء البوليمر من اثنان م المونومرات المختلفة التي لها المكونات نفسها و العاب الاطفال فير القابلة للكسر التي تصنع من البولي إيثالين المنخفض الكثافة ، والذي  يحضر ببلمرة الإيثين تحت ضغط عال . كما يعد الإيثين ايضا مادة اولية لتحضير و إنتاج البولي إيثلين رباعي فثالات ، وهو المادة المستعملة في صناعة العبوات البلاستيكية . ويمكن تصنيعه في صورة الياف تسمى الياف تسمى الياف البوليستر .  و بالرغم من ان أول بوليمر تمت صناعته في العام 1909 م ، إلى ان صناعة البوليمرات لم تزدعر إلى بعد الحرب العالمية الثانية  
البلمرة بالاضافة  
في البلمرة بالاضافة تبقى جميع الذرات الموجودة في المونومر في تركيب البوليمر و عندما يكون المونومر هو الايثين ،ينتج البولي ايثيلين عن تفاعل بلمرة بالاضافة ; إذ تتكسر الروابط غير المشبعة في تفاعل البلمرة بالاضافة تماما كما في الفاعلات الاضافة .و الاختلاف الوحيد بينهما هو ان الجزيء الثاني المضاف هو جزيء المادة نفسها ، و هي الإيثين. كما يمكنك ملاحظة التشابه بوليمرات الاضافة مع تركيب البولي  إيثلين  ; حيث ترتبط ذرات او مجموعات من الذرات بالسلسلة لتحل محل ذرات الهيدروجين . تنتج هذه البوليمرات جميعها من عملية البلمرة ب الاضافة  
البلمرة بالتكثف
تحدث البلمرة بالتكثف عندما تحتوي المونومرات على اثنتين من المجموعات الوظيفية على الاقل تتحد معا ، ويصاحب ذلك خسارة جزيء صغير غالبا ما يكون الماء . و قد حضر الناليون أول مرة في عام 1931 م ، ثم اصبح مادة شعبية; لانه يمتاز بالقوة ، ويمكن سحبه على شكل خيوط تشبه الحرير . و نايلون 6،6هو اسم احد انواع النايلون المصنع . ويتكون احد المونومرات من سلسلة فينهايتها ذرة كربون برتبط معها مجموعات كربو كسيل . اما المونومر الاخر فهو سلسلة تحتوي على مجموعات  الامين في كلتا النهايتين . و تخضع هذا المونومرات لبلمرة التكثف ; حيث تكون مجموعات اميد ترتبط مع وحدات فرعية من البوليمر ، و يتم تكوين جزيء واحد من الماء مقابل كل اميد جديد يتكون