ポリマーの語源は、ギリシャ語の “poly”（“多数の”）と “mer”（“部品”）です。ポリマーは、モノマーと呼ばれる小さな分子の繰り返し単位からなる長い鎖状の分子です。ポリマーは、DNAやタンパク質のように自然界に存在するものと、プラスチックのように合成によって作られるものがあります。直鎖、分岐鎖、複雑なネットワークなど、さまざまな構造的特徴を持ち、それが特性につながっています。さらに、ポリマー上に存在する官能基は、ポリマーの特性をさらに特徴づけます。ポリマーの個々のユニットは、付加重合または縮合重合によって生じる安定した共有結合によって結合しています。
付加重合
付加重合は、反応に参加するモノマーが二重結合を持つ場合に起こります。この反応を開始するには、ラジカルを持つ外部分子の存在が必要です。この不対電子は反応性が高く、モノマーの二重結合の1つと結合を形成し、モノマーが不対電子を持つことになります。この不対電子は、二重結合を持つ別のモノマーと結合し、分子が二重結合を持つ別のモノマーを生成し続けるという連鎖反応を起こす。その結果、直近に追加されたモノマーが不対電子を持ち、モノマーの鎖が形成されることになります。この付加反応は、不対電子を持つ2つの鎖が互いに反応して結合を形成するまで続く。これにより、不対電子が消滅し、反応が終了します。
縮合重合
縮合重合は、酸や酵素などの触媒により起こり、モノマーはアミンやカルボン酸などの少なくとも2つの反応性官能基を持っていなければなりません。モノマー上の官能基は、互いに反応してエステル結合やアミド結合などの結合を形成し、水などの小分子の脱離を伴う。縮合重合は、付加重合に比べて反応が遅く、加熱を必要とすることが多いです。
上記の文章は以下から引用しました。 Openstax, Chemistry 2e, Chapter 20.1: Hydrocarbons.
