Полимеры, слово, которое мы слышим довольно часто, жизненно необходимы
Полимеры, слово, которое мы слышим довольно часто, жизненно необходимы, и без них нельзя мыслить жизнь. Полимеры, большой класс материалов, состоят из множества небольших молекул, называемых мономерами, соединенных друг с другом в длинные цепи, и используются во многих предметах нашей повседневной жизни. Люди использовали полимеры в нашей жизни на протяжении многих лет, но до Второй мировой войны мы не понимали, насколько они распространены. Материалов для производства продуктов, необходимых для цивилизованной жизни, предлагалось относительно немного. Сталь, стекло, дерево, камень, кирпич и бетон использовались для большинства зданий и сооружений, хлопок, шерсть, джут и некоторые другие сельскохозяйственные продукты для производства одежды или материалов.
Быстрое увеличение спроса на количество производимой продукции привело к появлению новых материалов. Эти новые материалы представляют собой полимеры, и их влияние на современный образ жизни практически не поддается учету. Изделия из полимеров окружают нас повсюду: одежда из искусственных волокон, полиэтиленовые чашки, стекловолокно, нейлоновые подшипники, полиэтиленовые пакеты, краски на полимерной основе, эпоксидный клей, пенополиуретановая подушка, силиконовые сердечные клапаны, посуда с тефлоновым покрытием. Список практически бесконечен.
Слово «полимер» или часто «макромолекула» происходит от классического греческого слова «поли», означающего «многочисленные» и просто подразумевающего «части». Молекула полимера имеет высокую молекулярную массу (от 10 000 до 1 000 000 г/моль) и включает несколько структурных единиц, обычно связанных между собой ковалентными связями.1,3. Мономеры могут реагировать с другой молекулой того же типа или с другим ключом в подходящих условиях с образованием полимерной цепи. Эта процедура в природе привела к природным полимерам, в то время как искусственные полимеры созданы человеком.
Полимеры существуют с незапамятных времен. Однако искусственные полимерные изделия анализируются с середины XIX века. Сегодня рынок полимеров быстро развивается и в настоящее время больше, чем медная, сталелитейная, алюминиевая и некоторые другие отрасли вместе взятые.
Натуральные и синтетические полимеры удивительно связаны в поддержке и облегчении человеческой жизни. Они отвечают за саму жизнь, лекарства, питание, взаимодействие, транспорт, орошение, тару, одежду, магнитофонную запись истории, сооружения, автомобильные дороги и т. д. Трудно представить себе человеческое общество без синтетических и природных полимеров. В нашем постоянно развивающемся технологическом мире наука играет важную роль в решении важнейших проблем питания, чистой и обильной воды, воздуха, энергии и здоровья. Понимание полимеров и связанных с ними текстов предлагает как детали, так и понимание их лучшего понимания в нашей жизни. Информация, собранная из курсов фундаментальной науки, приводит к пониманию полимеров. Эта информация включает фактические, теоретические и полезные принципы, представленные в науке.
Искусственные и природные полимеры могут быть использованы в виде неорганических и природных полимеров; покрытия, эластомеры, клеи, смеси, пластмассы, волокна, герметики, керамика и композиты. Основные принципы, применяемые к одной категории полимеров, применяются ко всем другим классификациям и нескольким простым фундаментальным рекомендациям.
Неудивительно, что почти все исследователи продуктов и более половины всех химиков и инженеров-химиков, большое количество физиков, технологов, инженеров-механиков, фармацевтов и других научных групп связаны с исследованиями и разработками полимеров. Кроме того, тот факт, что фармация, биомедицина, молекулярная биология, биохимия и биофизика являются областями, в которых полимеры и химия полимеров играют важную роль в развитии своих совершенно новых областей. Изучение массивных частиц является одной из самых посещаемых и быстро развивающихся областей науки. По этой причине представляется, что полимеры не являются специализированной междисциплинарной областью химии. Скорее, это специализированная, широкая и уникальная дисциплина, охватывающая некоторые области химии и несколько других клинических областей. Области науки всегда становились чрезвычайно активными, когда исследовательские группы, обученные в одной специализированной области, обращали свои интересы в смежную область. Это всегда было и в будущем будет особенно реально в исследованиях полимеров. Требованием к полимеру является применение концепций, химических знаний и методов к сложным продуктам и макромолекулам. Это основная задача, и она требует абсолютно лучших способов, которые может предложить химия.
Общие области применения ПК включают пуленепробиваемые окна, медицинские устройства, защитное оборудование (визоры, очки и экраны), электронику и приложения, требующие прозрачности и устойчивости к разрушению.