1.2 Definities

Veel van de termen en definities die worden gebruikt in de polymeerchemie kom je niet tegen in de gewone chemieboeken. Daarom volgt hieronder een opsomming van de terminologie plus de betekenis ervan. Enkele definities zullen vrij duidelijk zijn, andere definities hebben wat meer uitleg nodig.

Polymeer
De term polymeer wordt gebruikt om stoffen te beschrijven met een hoog molecuulgewicht (ofwel molecuulmassa). Het is een stof, waarvan de moleculen bestaan uit een groot aantal laagmoleculaire basiseenheden die onderling verbonden zijn door covalente bindingen. Het begrip “polymeer” is afgeleid van het Grieks poly (= veel) en meros (= deeltje). De term geeft aan dat deze moleculen zijn opgebouwd uit vele kleine deeltjes.

Figuur 1.1b. “Poly-meros”= “veel”-“deeltjes”, covalent gebonden.

Monomeer en polymerisatiegraad
De term monomeer wordt gebruikt voor de basiseenheid waaruit een polymeer is opgebouwd. Is A een monomeermolecuul en –A- de basiseenheid, dan worden de polymeermoleculen weergegeven door –A-A-A-A-A- of [-A-]n. De letter n is hierbij een geheel getal en stelt n het aantal keren voor dat het monomeer in de polymeerketen voorkomt. Dit getal wordt de polymerisatiegraad van een polymeerketen genoemd. Een monomeer is elke substantie die kan worden omgezet in een polymeer. Sommige monomeren verliezen eerst een deel, er wordt bijvoorbeeld water afgesplitst, voordat het polymeer wordt gevormd (zie figuur 1.2 voorbeeld 2).
Verder wordt de term monomeer nogal eens oneigenlijk gebruikt: vaak duidt men daarmee ook de dimeren en trimeren (zie volgende paragraaf) aan als die ook weer verder kunnen polymeriseren.

Figuur 1.2 Twee verschillende voorbeelden van monomeren waarmee een polymeer kan worden
gevormd.
1e voorbeeld: monomeer wordt “geheel” omgezet in polymeer
2e voorbeeld: monomeer wordt omgezet in polymeer waarbij water wordt afgesplitst.

Dimeren, trimeren en oligomeren
De polymerisatie van een monomeer gaat vaak op een volgende manier: twee monomeren reageren eerst met elkaar en vormen een dimeer. Vervolgens kan een dergelijk dimeer reageren met een monomeer waarbij een trimeer wordt gevormd enz. Dimeren zijn meestal lineaire moleculen, maar trimeren, tetrameren, pentameren en dergelijke kunnen lineair of cyclisch zijn. De reacties gegeven in figuur 1.3 illustreren deze mogelijkheden.
Laag moleculaire polymerisatieproducten, bijvoorbeeld dimeren trimeren, tetrameren, pentameren enz., cyclisch of lineair, staan bekend als oligomeren. Pas op met het door elkaar halen van de termen polymeren en oligomeren: de eigenschappen van oligomeren zijn totaal anders dan de eigenschappen van polymeren zelfs wanneer het monomeer voor beide gelijk is!

Figuur 1.3 Voorbeelden van reacties waarbij dimeren en trimeren worden gevormd waarbij zowel cyclische of lineaire oligomeren kunnen ontstaan.

Polymeren, kunststoffen en plastics
Het verschil tussen polymeren, kunststoffen en plastics is voor een leek vaak niet duidelijk. Vaak worden de termen door elkaar gebruikt. Met de term polymeer wordt vaak het macromolecuul zelf, zonder toevoegingen aangeduid.
Met de term kunststoffen worden meestal de polymeren bedoeld met de daarin aanwezige toevoegingen. Deze toevoegingen kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat het polymeer beter bestand is tegen UV-licht, sterker is, niet zo brandbaar is, makkelijker verwerkbaar is enz.
Plastic betekent hetzelfde als kunststoffen, dus polymeer + toevoegingen, maar slaat dan wel alleen op de thermoplastische polymeren. Schouten en van de Vegt geven in hun boek “Plastics” de volgende definitie: Plastics zijn synthetische macromoleculaire stoffen die door plastische vormgeving hun materiaalfunctie verkrijgen.



Figuur 1.4 Plastic of Kunststof = polymeer + toevoegingen.


vorige pagina volgende pagina

   
     
home
Deze website is gemaakt door Oxbo

Polymeerchemie