Les types de polymères peuvent être classés en 2 grands domaines d'étude : les polymères en chimie et les polymères en biologie.
De chimie nous obtenons, par exemple, de l'insuline, du verre et du plastique et, de biologie acides nucléiques (ADN et ARN) et protéines.
En plus des domaines scientifiques, les polymères sont divisés en 2 grands groupes selon le matériau utilisé pour leur synthèse : les polymères organiques et inorganiques.
Résumé des types de polymères
Les 2 grands groupes dans lesquels les types de polymères sont divisés, inorganiques et organiques, peuvent être résumés comme suit :
Polymères inorganiques: ils n'ont pas d'atomes de carbone dans leur chaîne principale. Ils sont dérivés de métaux et de minéraux dans des processus naturels ou en laboratoire.
Polymères organiques: ils ont des atomes de carbone dans leur structure et peuvent être naturels ou synthétiques.
Naturel: dérivé de molécules synthétisées par les êtres vivants.
- Polypeptides
- Polysaccharides
- Hydrocarbures
Synthétiques (matériaux polymères): par polymérisation d'autres polymères.
- Elastomères (thermoplastiques, thermodurcissables)
- Cellulose semi-synthétique
Classification et exemples de polymères
Polymères inorganiques
Les polymères inorganiques ne contiennent pas de molécules de carbone dans leur squelette. Il en existe 2 types : les polymères inorganiques dérivés de métaux ou de minéraux et ceux créés en laboratoire.
Dans la vie de tous les jours, on peut trouver de nombreux polymères inorganiques dérivés de métaux et minéraux comme par exemple :
- Verre: Il se trouve naturellement et est également produit par l'homme à partir de l'application de températures élevées dans des mélanges de silicium, d'aluminium, de chaux, entre autres matières premières.
- Silicone: composé composé principalement de silicium et d'oxygène qui est utilisé pour la fabrication de prothèses ainsi que comme adhésifs et isolants.
Polymères organiques
Les polymères organiques sont ceux qui sont générés par des molécules que les êtres vivants synthétisent et sont regroupés en : naturels et synthétiques.
Polymères organiques naturels
Polypeptides
Les polypeptides sont des chaînes de peptides et les peptides sont des chaînes d'acides aminés. 20 types d'acides aminés sont identifiés dans les organismes vivants, dont les combinaisons sont à la base des protéines. Voici quelques exemples de polypeptides :
- Globuline: protéine soluble présente principalement dans le sang, les œufs et le lait.
- Insuline: hormone polypeptidique produite naturellement par le pancréas en tant que régulateur du taux de glucose dans le sang.
- Protéine: chaîne de polypeptides générée par le processus de synthèse ou de traduction de protéines qui, en général, sont produites dans les ribosomes avec l'information de l'ADN porté par l'ARN messager.
Polysaccharides
Les polysaccharides sont des chaînes de monosaccharides et ces derniers sont un type de glucides. Un exemple de monosaccharide est le glucose et des exemples de polysaccharides que nous avons, par exemple :
- Amidon: composé de 2 polysaccharides, c'est la réserve énergétique des plantes.
- Cellulose: sa structure est formée uniquement de molécules de glucose. On le trouve naturellement dans la membrane cellulaire des champignons et des plantes.
Hydrocarbures
Les polymères d'hydrocarbures organiques n'ont que des chaînes carbonées et hydrogène. Ils sont divisés en alcanes, alcènes et alcynes selon le type de liaison que leurs atomes se joignent.
Les hydrocarbures les plus utilisés pour la création de polymères sont :
- Caoutchouc: résine végétale naturelle aussi appelée latex.
- Pétrole brut): produit hydrocarboné liquide de l'accumulation de fossiles dans la biomasse terrestre pendant des millions d'années.
- Gaz naturel: hydrocarbure à l'état gazeux formé principalement de méthane. On le trouve également dans la biomasse terrestre, un produit de combustible fossile. Le pétrole et le gaz naturel sont des ressources non renouvelables.
Polymères organiques synthétiques
Les polymères organiques synthétiques sont également appelés matériaux polymères ou matériaux composites.
Ils sont obtenus par un procédé dit de polymérisation, qui se définit comme l'utilisation de certaines réactions chimiques sur un polymère organique ou inorganique pour sa croissance en chaîne et par étapes ou pour grouper des monomères (par addition ou par condensation) et ainsi former molécules doubles ou triples poids.
La théorie de la polymérisation a été développée en 1920 par Hermann Staudinger, un chimiste allemand qui a reçu le prix Nobel de chimie en 1953.
Les matériaux polymères Ils sont généralement dérivés du plastique mais aussi d'autres polymères inorganiques comme le verre.
Les polymères les plus couramment utilisés pour la création de ce type de polymères sont : la cellulose, le caoutchouc, l'amidon et le plastique. Les polymères organiques synthétiques sont classés dans les groupes suivants :
Élastomères
Elastomères est le nom général de la polymérisation en chaîne et des étapes utilisées, par exemple, des dérivés du pétrole et du gaz naturel tels que le néoprène, le matériau à partir duquel les combinaisons de plongée sont fabriquées.
Élastomères thermoplastiques
Les élastomères thermoplastiques (TPE) sont caractérisés comme les seuls élastomères recyclables.
Ce sont des produits de la polymérisation du pétrole (dérivé du plastique) et du caoutchouc, générant par exemple le polyuréthane (TPU) présent dans les isolants thermiques et le copolyester (COPE) utilisé dans l'industrie textile.
Élastomères thermostables
Les élastomères thermodurcissables peuvent être reconnus comme des plastiques rigides tels que la fibre de verre et la fibre de carbone.
Cellulosiques
Les polymères cellulosiques sont des produits de la cellulose, modifiés naturellement ou en laboratoire. Pour son usage industriel, il est généralement associé au bois ou au coton.
Des exemples de polymères cellulosiques sont la cellophane et la rayonne (connue en Espagne sous le nom de viscose).
