కృత్రిమంగా తయోరైన నైలాన్ తాళ్లు, టైర్లు, ఎలక్ట్రికల్ స్విచ్‌లు, టెఫ్లాన్, ఆటబొమ్మలు, చెప్పులు, ప్లాస్టిక్ బకెట్లు, పాలిథిన్ సంచులు, పెయింట్స్, ప్రకృతిలో దొరికే స్టార్చి, సెల్యులోజ్, తోళ్లు, ఉన్ని, పట్టు... ఇవన్నీ పాలిమర్లతో తయారైనవే! గ్రీకు భాషలో పాలీ అంటే ''అనేక అని, ''మర్ అంటే భాగం అనీ అర్థం. అనేక ప్రాథమిక చిన్న యూనిట్లు (మానోమర్‌లు) కలిపి ఏర్పరిచే పెద్ద అణువునే ''పాలిమర్ (అధిక పరమాణు ద్రవ్యరాశి ఉండేది) అంటారు. పాలిమర్‌ను ఏర్పరిచే ప్రక్రియనే ''పొలిమరీకరణం అంటారు. పాలిమర్లను అనేక రకాలుగా వర్గీకరించారు. వాటిలో కొన్ని.
 

I. లభ్యస్థానం ఆధారంగా: 
       ప్రకృతిలో సహజ సిద్ధంగా ఏర్పడే పాలిమర్లను ''సహజ పాలిమర్‌లు అంటారు. (ఉదా: స్టార్చి, సెల్యులోజ్) మనిషి తయారుచేసిన పాలిమర్లను ''కృత్రిమ పాలిమర్‌లు అంటారు. (ఉదా: టెర్లిన్, బేకలైట్). ప్రకృతిలో దొరికే పదార్థాల నుంచి తయారు చేసే పాలిమర్లను ''అర్ధ కృత్రిమ పాలిమర్‌లు అంటారు (ఉదా: సెల్యులోజ్ నైట్రేట్, సెల్యులోజ్ రేయాన్).
 

II. నిర్మాణం ఆధారంగా: 
       పొడవైన దీర్ఘ శృంఖలాలున్న పాలిమర్లను ''రేఖీయ పాలిమర్‌లు అంటారు (ఉదా: PVC, పాలిథిన్). అనేక శాఖలున్న పాలిమర్లను ''శాఖీయ పాలిమర్‌లు అంటారు. (ఉదా: అల్ప సాంద్రత పాలిథిన్, గ్త్లెకోజెన్).
రెండు లేదా మూడు ప్రమేయ సమూహాలు కలిగిన మానోమర్‌లున్న బేకలైట్, మెలమైన్‌లను వ్యత్యస్తబద్ధ లేదా ''జాలక పాలిమర్‌లు'' అంటారు.
 

III. ఉష్ణ అభిచర్య ఆధారంగా:
థర్మో ప్లాస్టిక్ పాలిమర్‌లు: వేడిచేసినప్పుడు మెత్తగా మారి, చల్లార్చిన వెంటనే యథాస్థితి పొందగల పాలిమర్లను ''థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిమర్‌లు'' అంటారు. సాధారణంగా ఈ రకపు పాలిమర్‌లు రేఖీయంగా ఉండి, సంఘనన పొలిమరీకరణం లేదా సంకల పొలిమరీకరణం ద్వారా ఏర్పడతాయి.
ఉదా: P.V.C., నైలాన్, పాలిథిన్

ఉష్ణ దృఢ పాలిమర్‌లు: వేడిచేసిన వెంటనే శాశ్వతంగా దృఢత్వాన్ని పొందే లేదా గట్టిపడే పాలిమర్‌లను ''ఉష్ణ దృఢ పాలిమర్‌లు'' అంటారు. వీటి నిర్మాణం వ్యత్యస్తబద్ధంగా (జాలక పాలిమర్) ఉంటుంది. ఇవి సంఘనన పొలిమరీకరణం ద్వారా ఏర్పడతాయి.
ఉదా: బేకలైట్, పాలీసిలాక్జేన్.
 

IV. చర్యాక్రమం ఆధారంగా: సంఘనన పొలిమరీకరణం:   రెండు విభిన్న ద్వి లేదా త్రిప్రమేయ సమూహ మానోమర్ అణువులు సంఘననం చెందడం ద్వారా ''సంఘనన పాలిమర్‌లు ఏర్పడతాయి.
 

పాలీ ఎమైడ్‌లు:

 

2) నైలాన్ 6

5) 

ద్వి లేదా త్రిబంధాలుండే ఒకే రకం అణువుల మధ్య సంకలనం జరిగితే ''సజాతీయ పాలిమర్‌లు'', రెండు భిన్న అణువుల మధ్య సంకలనం జరిగితే ''కో పాలిమర్‌లు'' ఏర్పడతాయి. వీటిని మళ్లీ క్రమరాహిత్య, బ్లాక్, ఏకాంతర, గ్రాఫ్ట్ కో పాలిమర్‌లుగా వర్గీకరించారు.

కొన్ని ముఖ్యమైన సంకలన పాలిమర్‌ల తయారీ:
a) i) అల్పసాంద్రత పాలిథీన్: పెరాక్సైడ్ ప్రారంభకం ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో ఈథీన్‌ని 1000 నుంచి 2000 అట్మాస్పియర్ల అధిక పీడనం, 350 నుంచి 570 K వరకు ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పొలిమరీకరణం (స్వేచ్ఛా ప్రాతిపదిక సంకలనం) జరిగి 'అల్పసాంద్రత పాలిథీన్' వస్తుంది. దీన్ని ఆట వస్తువులు, మృదువైన వంగే గొట్టాలు, పిండే సీసాల (Squeeze bottles) తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.
ii) అధిక సాంద్రత పాలిథీన్: ఈథీన్‌ని 6-7 అట్మాస్పియర్ల పీడనం, 333 K నుంచి 343 K ఉష్ణోగ్రత వద్ద జీగ్లర్ నట్టా ఉత్ప్రేరకం [TiCl4 + Al(C2H5)3] సమక్షంలో సంకలన పొలిమరీకరణం చేస్తే 'అధిక సాంద్రత పాలిథీన్' వస్తుంది. దీన్ని బకెట్‌లు, సీసాలు, చెత్త కుండీలు, గొట్టాల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.
 

b) టెఫ్లాన్ (పాలీ టెట్రా ఫ్లోరో ఈథీన్): టెట్రా ఫ్లోరో ఈథీన్‌ని పెర్ సల్ఫేట్ ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో అధిక పీడనం వద్ద వేడిచేసి 'టెఫ్లాన్‌'ని పొందవచ్చు. దీన్ని అంటని వంట పాత్రల (non stick utensils) తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.

 

c) పాలీ ఎక్రైలో నైట్రైల్: పెరాక్సైడ్ సమక్షంలో ఎక్రైలో నైట్రైల్‌ని సంకలన పొలిమరీకరణం చేస్తే 'పాలీ ఎక్రైలో నైట్రైల్' వస్తుంది. దీనితో ఓర్లాన్, ఎక్రిలాన్ లాంటి పోగులను తయారు చేస్తారు.

V. అణుబలాల ఆధారంగా:
      పాలిమర్ అణువుల మధ్య ఉండే హైడ్రోజన్ బంధాలు, వాండర్‌వాల్ బలాలు లాంటి అణుబలాల మూలంగా దృఢత్వం, స్థితి స్థాపకత, తనన శక్తి చేకూరతాయి. ఈ విభాగంలో 4 ఉప సమూహాలున్నాయి.
ఎలాస్టోమర్లు: బాహ్య బలాన్ని ఉపయోగించినప్పుడు సాగే గుణాన్ని కలిగి, ఆ బలాన్ని తొలగించినప్పుడు పూర్వపు ఆకారం, పరిమాణాన్ని పొందగల పాలిమర్.
ఉదా: బ్యునా -N, బ్యునా -S, నియోప్రీన్
పోగులు : బలమైన హైడ్రోజన్ బంధాల మూలంగా పాలిమర్లు పోగుల్లాంటి ఘనపదార్థాలను ఏర్పరుస్తాయి.
ఉదా: నైలాన్ 6, 6, టెర్లిన్
        థర్మో ప్లాస్టిక్ పాలిమర్లు, ఉష్ణ దృఢ పాలిమర్లు కూడా ఈ కోవకు చెందినవే.
 

సహజ రబ్బరు: 
      పెన్సిల్ గీతల్ని చెరిపేసే పదార్థం కాబట్టి జోసెఫ్ ప్రీస్ట్‌లీ ఈ ఘనపదార్థానికి రబ్బరు అని పేరు పెట్టారు. రబ్బరును లేటెక్స్ అనే తెల్లటి పాలలాంటి అవలంబనం నుంచి తయారు చేస్తారు. లేటెక్స్ పాలలో 35 శాతం రబ్బరు ఉంటుంది. దీనికి HCOOH ను లేదా CH3COOH ను కలిపితే రబ్బరు (స్కందనం జరిగి) వస్తుంది. దీన్ని మెత్తగా నలగ్గొట్టి (Break Down), అవసరమైన కారకాలను కలిపి శుభ్రం చేస్తారు.
* సహజ రబ్బరును 2 మిథైల్ 1, 3 బ్యుటాడైఈన్ (ఐసోప్రీన్) రేఖీయ పాలిమర్‌గా లేదా సిస్ 1, 4 - పాలీ ఐసోప్రీన్‌గా చెప్పవచ్చు. ఇది C5H8 అనుభావిక ఫార్ములా ఉన్న హైడ్రోకార్బన్. ఐసోప్రీన్ యూనిట్లు వాటి తలతో, తోకతో 1, 4 - బంధాలతో జోడించి ఉంటాయి. ట్రాన్స్ రూపంలో ఉన్న రబ్బరును ''గట్టాపెర్చా అంటారు. రబ్బరు Mw విలువ 1,30,000 నుంచి 3,40,000 వరకు ఉంటుంది. పాలీ ఐసోప్రీన్ అణువు నిర్మాణాత్మకంగా తీగచుట్టలా ఉన్నందువల్ల స్ప్రింగ్‌లా సాగుతుంది.

                                సహజ రబ్బరు (సిస్ - 1, 4 పాలీ ఐసోప్రీన్)
 

కృత్రిమ రబ్బర్లు:  1, 3 బ్యుటాడైఈన్ ఉత్పన్నాల సజాతీయ పాలిమర్ లేదా కో పాలిమర్‌లో ఒక మానోమర్ యూనిట్ 1, 3 బ్యుటా డైఈన్ లేదా దాని ఉత్పన్నానికి కృత్రిమ రబ్బరు అవుతుంది.
ఉదా: బ్యునా - S, నియోప్రీన్

కృత్రిమ రబ్బర్ల తయారీ:
a) నియోప్రీన్: క్లోరీపీన్‌ని స్వేచ్ఛా ప్రాతిపదిక పొలిమరీకరణం చేసి నియోప్రీన్‌ని పొందవచ్చు. దీనితో కన్వేయర్ బెల్టులు, గాస్కెట్లను తయారు చేస్తారు.

b) బ్యునా - N: పెరాక్సైడ్ సమక్షంలో 1, 3 బ్యుటా డై ఈన్, ఎక్రైలో నైట్రైల్ సంఘననం చెందితే ఏర్పడే సహ పాలిమర్‌నే (కోపాలిమర్) బ్యునా - N అంటారు. దీన్ని ఆయిల్ సీల్‌లు, ట్యాంకు లైనింగుల కోసం ఉపయోగిస్తారు.

c) బ్యునా - S: 1, 3 బ్యుటా డై ఈన్, స్టైరీన్ సంఘననం చెందితే ఏర్పడే సహ (కో) పాలిమర్‌నే బ్యునా -S అంటారు. దీన్ని పాదరక్షలు, నీటిలో తడవని బూట్లు, ఆటోమొబైల్ టైర్ల తయారీలో ఉపయోగిస్తారు.

రబ్బర్ వల్కనైజేషన్ 
      ''వల్కనైజేషన్'' అనే పదాన్ని థామస్ హామ్‌కాక్ ప్రతిపాదించారు. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సహజ రబ్బరు మెత్తగా మారుతుంది. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద చిట్లిపోతుంది. తక్కువ తనన శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. అధికంగా నీటిని పీలుస్తుంది. అధ్రువ ద్రావణుల్లో కరుగుతుంది. త్వరగా అరిగిపోయే స్వభావం ఉంటుంది. భౌతిక ధర్మాలను వృధ్ది చేయడానికి సహజ రబ్బరును సల్ఫర్‌తో వేడి చేస్తారు.

* స్థితి స్థాపకత, తనన శక్తి లాంటి భౌతిక లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి రబ్బరును, సల్ఫర్‌తో కలిపి
373 K నుంచి 415 K వరకు వేడిచేసే ప్రక్రియనే వల్కనైజేషన్ అంటారు. దీన్ని వేగవంతం చేయడానికి జింక్ స్టీరేట్ లేదా జింక్ ఆక్సైడ్ ఉత్ప్రేరకాలు కలుపుతారు. సహజ రబ్బరుకు 40 - 45% సల్ఫర్‌ని కలిపితే ఎబోనైట్ (స్థితిస్థాపకత లేని) గట్టి పదార్థం ఏర్పడుతుంది. ద్విబంధానికి పక్కనే ఉన్న చర్యాశీలక స్థావరం అంటే -CH2 ఎల్లైలిక్ సమూహం వద్దే వల్కనైజేషన్ జరుగుతుంది.

జీవ క్షయ పాలిమర్‌లు:
                కార్బోహైడ్రేట్లు, ప్రొటీన్లు, కేంద్రక ఆమ్లాలు జీవులకు అత్యవసరం. స్టార్చ్, సెల్యులోజ్, గ్లైకోజెన్ (జంతు స్టార్చ్), డెక్స్‌ట్రిన్‌లు D- గ్లూకోజ్‌తో ఏర్పడే పాలిమర్లు. ఈ D- గ్లూకోజ్ యూనిట్ల మధ్య బంధాలు భిన్న పద్ధతుల్లో ఏర్పడటం వల్లే ఇవి తయారవుతాయి. అన్ని జీవకణాల్లో ఉండే ప్రొటీన్లు, అధిక అణు భారమున్న సంక్లిష్ట ఎమైనో ఆమ్లాల జీవ పాలిమర్‌లు. ఎమైనో ఆమ్లాల మధ్య పెప్టయిడ్ బంధాలేర్పడి ఇవి తయారవుతాయి.
 

జీవక్షయ పాలిమర్‌లు: 
      పాలిథిన్ లాంటి కృత్రిమ పాలిమర్ల మూలంగా వాతావరణంలో అనేక సమస్యలు తలెత్తుతున్నాయి. వీటిని అధిగమించడానికి జీవక్షయ పాలిమర్‌లను రూపొందించి, వృద్ధిచేశారు.
i) PHBV: 
     PHVB అంటే పాలీ β-హైడ్రాక్సీ బ్యుటరేట్-కో- β-హైడ్రాక్సీ వేలరేట్, ఇది 3-హైడ్రాక్సీ బ్యుటనోయిక్ ఆమ్లం, 3-హైడ్రాక్సీ పెంటనోయిక్ ఆమ్లాలు సంఘననం చెందినప్పుడు ఏర్పడిన కో పాలిమర్. 

 అధిక మోతాదులో 3-హైడ్రాక్సీ బ్యుటనోయిక్ ఆమ్లాన్ని కలిపితే పాలిమర్‌కు గట్టిదనం వస్తుంది. 3-హైడ్రాక్సీ పెంటనోయిక్ ఆమ్లాన్ని అధిక మోతాదులో కలిపితే పాలిమర్ సమ్యశీలత ఎక్కువవుతుంది. దీన్ని మందు గొట్టాల తయారీలో, ప్రత్యేక ప్యాకేజింగ్‌లో, ఆర్థోపెడిక్ పరికరాల్లో ఉపయోగిస్తారు.

ii) పాలీ గ్లైకాలిక్ ఆమ్లం, పాలీ లాక్టిక్ ఆమ్లం: 
               గ్లైగ్త్లెకాలిక్ ఆమ్లాన్ని పొలిమరీకరణం చేసి పాలీ గ్లైకాలికామ్లాన్ని, లాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని పొలీమరీకరణం చేసి పాలీ లాక్టిక్ ఆమ్లాన్ని తయారుచేస్తారు.

iii) నైలాన్-2 నైలాన్-6 : 
               ఇది గ్లైసీన్, ఎమైనో కాప్రాయిక్ ఆమ్లాలను సంఘననం చేస్తే ఏర్పడే జీవక్షయ ఏకాంతర పాలీ ఎమైడ్ కో పాలిమర్.

            
పాలిమర్ల అణుభారాలు:
       ఒక నమూనా నుంచి మరో నమూనాకు పాలిమర్ అణువులో ఉండే మానోమర్ యూనిట్ల సంఖ్య మారితే పాలిమర్ అణుభారాలు, పరిమాణాలు, నిర్మాణాలు, ధర్మాలు మారతాయి.