共重合ポリマーと縮合ポリマーの主な違いは、共重合ポリマーが共重合反応によって生成するのに対して、縮合ポリマーは縮合反応によって生成することである。

ポリマーは、共有結合で互いにつながった何千もの繰り返し単位を含む巨大な高分子である。高分子にはいくつかの形態がある。構造、形態、性質などによって分類されるが、共重合ポリマーと縮合ポリマーはそのうちの2つである。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 共重合体とは 3. 縮合系ポリマーとは 4. 横並び比較 - 共重合体と縮合系ポリマーの表形式 5. まとめ

コーポリマーは何ですか？

コポリマーは、様々な繰り返し単位を含む高分子材料です。このように、2種類以上のモノマーが互いに結合して共重合体を形成している。重合して共重合体を形成する工程が「共重合」である。この共重合に2種類のモノマーが含まれる場合、得られる高分子材料はバイポリマーとなる。同様に、3つのモノマーを含む場合はターポリマー、4つのモノマーを含む場合は4級ポリマーが得られる。成長重合のほとんどの工程で共重合体が生成される。

図01：グラフト共重合体の構造

また、高分子材料の構造によって、さまざまな形態の共重合体がある。線状の共重合体には、以下のようなものがある。

1. ブロックコポリマー - 共有結合で互いに結合した2つ以上のホモポリマーサブユニットを含む。
2. 交互共重合体 - 直鎖状構造の中に2種類のモノマーが規則的に交互に配置されているもの。
3. 周期的共重合体 - 繰り返し配列されたユニットを含む。
4. グラジエントコポリマー - モノマー組成が鎖に沿って徐々に変化する。

同様に、コポリマーも分岐構造を持つ。例えば、ブラシコポリマーやコームコポリマーなどがあります。これらに加えて、グラフト共重合体もある。同じ種類のモノマーユニットを含む主鎖と、異なるモノマーからなる分岐した鎖を持つ。

縮合ポリマーは何ですか？

縮合系ポリマーは、縮合化学反応によって形成される高分子材料である。この反応では、分子の結合と、水分子やメタノール分子などの副生成物の除去が行われます。この反応はポリマーを形成するため、縮合反応と呼ぶことができる。また、ステップグロースポリマーの一種である。

図02：縮合系ポリマーの形成

このプロセスでは、同一分子内に2つの官能基を含むモノマーから線状ポリマーが形成される。例えば、2つの反応性末端基を持つ化合物は、この重合を受けることができる。

また、縮合系高分子材料としては、ポリアミド、ポリアセタール、タンパク質などが代表的なものである。また、他のポリマーに比べ生分解性に優れています。特に、触媒やバクテリアの酵素の存在下では、これらのポリマーは加水分解を受ける。

コーポリマーと縮合ポリマーの違い

共重合体も縮合系ポリマーも段階的な成長重合プロセスによって形成することができるが、共重合体の中には連鎖成長重合によって形成できるものもある。このことは、共重合ポリマーと重縮合ポリマーを区別する上で重要な点である。しかし、これらの高分子材料の形成過程では、最終製品を指定するために異なる名称を使用しています。したがって、共重合ポリマーと縮合ポリマーの主な違いは、共重合ポリマーが共重合反応によって生成されるのに対し、縮合ポリマーは縮合反応によって生成されることである。

もう一つの重要な違いとして、共重合体は異なる種類のモノマーを含むが、縮合系ポリマーは同じ種類のモノマーを含むこともあれば、異なる種類のモノマーを含むこともある、と言うことができる。

概要 - コーポリマー vs. 縮合ポリマー

コポリマーは、少なくとも2つのモノマーを含む高分子材料である。一方、縮合系ポリマーは、縮合反応によって形成され、副産物として低分子が除去された高分子材料である。共重合ポリマーと縮合ポリマーの主な違いは、共重合ポリマーが共重合反応によって生成するのに対して、縮合ポリマーは縮合反応によって生成することである。

引用

1Alison J. Scott, Alexander Penlidis, Reference Module in Chemistry, Molecular Sciences and Chemical Engineering, 20172. lyrics."Condensed Polymers," Chemistry Library, National Science Foundation, September 6, 2017.こちらから購入できます