Hvad er en copolymer?
I kemi er en polymer en kæde af molekyler fremstillet ved at forbinde mange små molekyler sammen. Polymerer findes i forskellige varianter, hvoraf den ene slags er copolymeren. En copolymer fremstilles, når to forskellige typer molekyler forbindes i den samme polymerkæde.
Hver af de to typer molekyler kaldes en monomer, og arrangementet af monomerer fører til forskellige kategorier og underkategorier af copolymerer. For eksempel består en skiftevis copolymer af regelmæssigt skiftende monomerer A og B, så copolymerkæden går: ABABABAB. En tilfældig copolymer er en med tilfældige sekvenser af A og B, såsom BAAABABAABB. Periodiske copolymerer er endnu mere komplicerede, da de består af A- og B-monomerer arrangeret i en gentagende sekvens. Hvis for eksempel A- og B-sekvensen beskrevet i det andet eksempel ovenfor skulle gentage sig uden at ændre sig, selvom selve sekvensen synes tilfældig, ville dette være en periodisk copolymer.
Blokcopolymerer har måske den enkleste struktur, men alligevel også de underligste egenskaber. Disse copolymerer er sammensat af "blokke", hvor alle en type monomer er samlet sammen, og alle de af den anden art er samlet. Det er som om to almindelige polymerer blev sammenføjet i enderne. I disse forbindelser opfører de to monomerer sig på en måde, som forskere kalder faseseparation.
Faseadskillelse er den samme ting, der sker, når olie og vand - to uforenelige stoffer - adskilles i en beholder. Forbindelserne i blokcopolymerer er imidlertid atomært bundet sammen, så i stedet for visuelt at adskille ligesom olie og vand, adskilles de i mikroskopisk skala. Denne adskillelse i blokke danner meget små, men meget stive strukturer. Disse stoffer er stærke nok til at nogle typer blokcopolymerer bruges i skosåler og bildæk. Det er også interessant at bemærke, at blokcopolymerer ikke kun kan bestå af to monomerer, men i nogle tilfælde op til fem eller flere.
En anden måde at kategorisere copolymerer er ved formen af strukturer dannet af polymerkæderne. Lineære copolymerer er kun en enkelt kæde, hvorimod forgrenede copolymerer har en hovedkæde med andre kæder, der forgrenes til siden med intervaller. En almindelig type forgrenet copolymer er podecopolymeren, hvor hovedkæden kun består af monomer A, og grenene kun består af monomer B.
I dette tilfælde kan begge monomerer låne egenskaber til den færdige podecopolymer. Et eksempel ville være højpåvirkende polystyren. Den har en polystyren-hovedkæde, der giver materialet dens styrke. Podet på polystyrenryggen er kæder af den sammensatte polybutadien, hvilket giver materialet en modstandsdygtighed, som almindelig polystyren mangler.