Polymere: Aufbau, Einteilung und Eigenschaften im Überblick

Polymere: Aufbau, Einteilung und Eigenschaften

Polymere sind Makromoleküle, die aus vielen wiederholten Einheiten, den sogenannten Monomeren, aufgebaut sind. Ihre Eigenschaften hängen von den Eigenschaften der Monomere ab. Chemisch betrachtet handelt es sich bei den meisten Polymeren um organische Verbindungen.

Einteilung nach ihrer Herkunft

• Naturstoffe: Sie kommen in der Natur vor und sind in lebenden Organismen enthalten. Dazu gehören beispielsweise die Proteine, eine wichtige Stoffgruppe.
• Künstliche Polymere: Sie werden aus Naturstoffen durch chemische Modifikation gewonnen.
• Synthetische Polymere: Sie sind das Ergebnis menschlicher Herstellung, etwa das Polyvinylchlorid (PVC), das vielfältig eingesetzt wird.

Einteilung nach ihren physikalischen Eigenschaften

• Elastomere: Sie besitzen eine große Elastizität und lassen sich stark verformen, ohne dauerhaft beschädigt zu werden.
• Kunststoffe: Sie zeigen je nach Intensität der Einwirkung eine Verformung, die oft irreversibel ist. Der Begriff „Kunststoff“ wird fälschlicherweise häufig für alle Polymere verwendet.
• Duroplaste: Sie bestehen aus Stoffen wie Bakelit, sind sehr hart und besitzen eine hohe Steifigkeit. Sie werden durch Hitze nicht verformt.
• Thermoplaste: Sie werden bei hohen Temperaturen weich und lassen sich in den flüssigen Zustand überführen. Beim Abkühlen erstarren sie wieder. Ihre molekulare Struktur weist wenige oder gar keine Vernetzungen auf.
• Thermostabile Polymere: Sie werden bei Erhitzung nicht weich. Ab einer bestimmten Grenztemperatur zersetzen sie sich und verlieren ihre Struktur chemisch. Eine Rückgewinnung des ursprünglichen Zustands durch Abkühlung ist nicht möglich. Ihre Struktur besitzt viele Vernetzungen, die die frei beweglichen Moleküle verhindern.