Gelfand Center

A polimereknek két típusa van: a szintetikus és a természetes. A szintetikus polimereket kőolajból nyerik, és tudósok és mérnökök állítják elő. A szintetikus polimerek közé tartozik például a nejlon, a polietilén, a poliészter, a teflon és az epoxi. A természetes polimerek a természetben fordulnak elő, és kivonhatók. Ezek gyakran vízalapúak. A természetben előforduló polimerekre példa a selyem, a gyapjú, a DNS, a cellulóz és a fehérjék.
A hálózati polimerekről szóló előző fejezetben említettük a vulkanizált gumit és a pektint. A vulkanizált gumi egy szintetikus (mesterséges) polimer, míg a pektin egy példa a természetes polimerekre.
A gumi megtalálható a természetben, és latexként (tejszerű folyadékként) többféle fafajtából nyerik. A fák latexéből származó természetes gumi lényegében izoprén egységekből álló polimer, amelyben kis százalékban vannak szennyeződések. A gumit az ember is előállíthatja (szintetizálhatja). A szintetikus gumit különféle monomerek, köztük izoprén polimerizációjából lehet előállítani.
A természetes gumi nem kezelhető könnyen (ragacsos), és nem is rendelkezik túl jó tulajdonságokkal vagy tartóssággal (rothad). Általában vulkanizálják, egy olyan eljárás, amelynek során a gumit kén jelenlétében melegítik, hogy javítsák rugalmasságát, rugalmasságát és tartósságát. A szintetikus gumi azért előnyösebb, mert a különböző monomerek különböző arányban keverhetők, ami a fizikai, mechanikai és kémiai tulajdonságok széles skáláját eredményezi. A monomerek tisztán előállíthatók, és a szennyeződések vagy adalékanyagok hozzáadása tervezetten szabályozható az optimális tulajdonságok elérése érdekében.
A vulkanizálás, más néven vulkanizálás a gumiiparban alkalmazott kémiai folyamat, amelynek során az egyes poliizoprén láncok kémiai kötésekkel kapcsolódnak más poliizoprén láncokhoz (lásd a reakciósorozatot alább). A tényleges kémiai térhálósítást általában kénnel végzik, de más technológiák is alkalmazhatók. A vulkanizálás visszafordíthatatlan folyamat, mint a sütemény sütése. Az általában puha és ruganyos gumimolekulák összezáródnak, ami egy keményebb, nagyobb tartósságú és vegyi ellenálló képességű anyagot eredményez. A vulkanizálás az anyag felületét nagyon ragadósból sima, puha felületűvé változtatja, amely nem tapad fém- vagy műanyag hordozókhoz.

Forrás: www.chemistrydaily.com.
A pektin egy hosszú láncú polimer, amely pektinsav- és pektinsavmolekulákból áll (lásd a szerkezetet alább). Mivel ezek a savak cukrok, a pektint poliszacharidnak nevezik. Citrusfélék héjából és az alma maradványaiból nyerik. A növényben/gyümölcsben a pektin az az anyag, amely a növényi sejteket összeköti.

Forrás: www.cybercolloids.net.
A pektinláncok azért alkotnak hálózatot, mert a pektinláncok egyes szegmensei kristályosodással összekapcsolódnak, és háromdimenziós hálózatot alkotnak, amelyben víz, cukor és más anyagok vannak megtartva. A gél kialakulását olyan fizikai vagy kémiai változások okozzák, amelyek a pektin oldhatóságának csökkenésére hajlamosítanak, és ez kedvez a kis lokális kristályok kialakulásának. A legfontosabb tényező, amely befolyásolja a pektin gélképződési hajlamát, a hőmérséklet.
A forró, pektint tartalmazó oldat hűtésekor a molekulák mozgása csökken, és megnő a hajlamuk arra, hogy gélhálózattá egyesüljenek. Ez a képesség teszi a pektint jó sűrítőanyaggá számos élelmiszeripari termékben, például zselékben és lekvárokban. Ha elegendő cukor van a keverékben, a pektin szilárd gélt képez.