Kopolimer nedir?

Kimyada, bir polimer birçok küçük molekülü bir araya getirerek yapılan bir zincir molekülüdür. Polimerler farklı çeşitlerde gelir, bir tanesi kopolimerdir. Aynı polimer zincirinde iki farklı molekül tipi birleştirildiğinde bir kopolimer yapılır.

İki molekül tipinden her birine monomer denir ve monomerlerin düzenlenmesi, farklı kategorilere ve kopolimerlerin alt kategorilerine yol açar. Örneğin, alternatif bir kopolimer, düzenli olarak değişen monomerler A ve B'den oluşur, bu nedenle kopolimer zinciri: ABABABAB. Rasgele bir kopolimer, BAAABABAABB gibi A ve B'nin rasgele sekanslarına sahip olanıdır. Periyodik kopolimerler, tekrarlayan bir sekansta düzenlenmiş A ve B monomerlerinden oluştuğundan, daha karmaşıktır. Örneğin, yukarıdaki ikinci örnekte açıklanan A ve B sekansı, sekansın kendisi rastgele görünse bile, değişmeden tekrar etmesi durumunda, bu periyodik bir kopolimer olacaktır.

Blok kopolimerler belki de en basit yapıya, aynı zamanda en garip özelliklere sahiptir. Bu kopolimerler, bir tür monomerin hepsinin bir arada gruplandırıldığı, diğer türlerin hepsi bir arada gruplandığı "bloklardan" oluşur. Sanki iki normal polimer bir ucunda bir araya gelmiş gibi. Bu bileşiklerde iki monomer, bilim adamlarının faz ayrılması dedikleri şekilde davranır.

Faz ayrılması, yağ ve su - iki uyumsuz madde - bir kapta ayrı olduğunda meydana gelen şeyle aynıdır. Bununla birlikte, blok kopolimerlerdeki bileşikler atomik olarak birbirine bağlanır, böylece yağ ve su gibi görsel olarak ayrılmak yerine, mikroskopik ölçekte ayrılırlar. Bloklardaki bu ayrılık çok küçük ama çok katı yapılar oluşturur. Bu maddeler, ayakkabı tabanı ve otomobil lastiklerinde bazı tip blok kopolimerlerin kullanılması için yeterince güçlüdür. Blok kopolimerlerin sadece iki monomerden değil, bazı durumlarda beş veya daha fazla olabileceğini de belirtmek ilginçtir.

Kopolimerleri sınıflandırmanın bir başka yolu, polimer zincirleri tarafından oluşturulan yapıların şeklidir. Doğrusal kopolimerler sadece bir tek zincirdir, oysa dallanmış kopolimerler, diğer zincirlerle belirli aralıklarla yana dallanan bir ana zincire sahiptir. Yaygın bir dallanmış kopolimer tipi, ana zincirin sadece monomer A'dan oluştuğu ve dallar sadece monomer B'den oluşan greft kopolimeridir.

Bu durumda, her iki monomer, bitmiş greft kopolimerine özellikler verebilir. Bir örnek, yüksek etkili polistiren olabilir. Malzemeye mukavemetini veren bir polistiren ana zinciri vardır. Polistiren omurgasına aşılanmış bileşik polibütadien zincirleri olup, malzemeye sıradan polistiren eksik olan bir esneklik verir.