O que é um copolímero?

Na química, um polímero é uma cadeia de moléculas formada pela ligação de muitas moléculas pequenas. Os polímeros vêm em diferentes variedades, sendo um deles o copolímero. Um copolímero é produzido quando dois tipos diferentes de moléculas são unidos na mesma cadeia polimérica.

Cada um dos dois tipos de moléculas é chamado monômero, e o arranjo dos monômeros leva a diferentes categorias e subcategorias de copolímeros. Por exemplo, um copolímero alternado consiste em monômeros regularmente alternados A e B, de modo que a cadeia do copolímero é: ABABABAB. Um copolímero aleatório é aquele com seqüências aleatórias de A e B, como BAAABABAABB. Os copolímeros periódicos são ainda mais complicados, pois consistem em monômeros A e B dispostos em uma sequência repetida. Por exemplo, se as sequências A e B descritas no segundo exemplo acima se repetissem sem alteração, mesmo que a sequência pareça aleatória, isso seria um copolímero periódico.

Os copolímeros em bloco têm talvez a estrutura mais simples, mas também os atributos mais estranhos. Esses copolímeros são constituídos por "blocos", onde todos os tipos de monômeros são agrupados, com todos os do outro tipo sendo agrupados. É como se dois polímeros comuns fossem unidos nas extremidades. Nestes compostos, os dois monômeros se comportam de uma maneira que os cientistas chamam de separação de fases.

A separação de fases é a mesma coisa que acontece quando o óleo e a água - duas substâncias incompatíveis - se separam em um recipiente. No entanto, os compostos nos copolímeros em bloco são ligados atomicamente, portanto, em vez de se separarem visualmente como óleo e água, eles se separam em escala microscópica. Essa separação nos blocos forma estruturas muito pequenas, mas muito rígidas. Essas substâncias são fortes o suficiente para que alguns tipos de copolímeros de blocos sejam usados ​​em solas de sapatos e pneus de automóveis. Também é interessante notar que os copolímeros em bloco podem ser constituídos não apenas de dois monômeros, mas em alguns casos até cinco ou mais.

Outra maneira de categorizar os copolímeros é pelo formato das estruturas formadas pelas cadeias poliméricas. Os copolímeros lineares são apenas uma cadeia única, enquanto os copolímeros ramificados têm uma cadeia principal com outras cadeias que se ramificam para o lado em intervalos. Um tipo comum de copolímero ramificado é o copolímero de enxerto, em que a cadeia principal consiste apenas no monômero A e os ramos consistem apenas no monômero B.

Nesse caso, ambos os monômeros podem dar propriedades ao copolímero de enxerto acabado. Um exemplo seria o poliestireno de alto impacto. Possui uma cadeia principal de poliestireno que confere resistência ao material. Enxertadas no esqueleto de poliestireno estão cadeias do composto polibutadieno, que confere ao material uma resiliência que falta ao poliestireno comum.