Polykondensation
Bei der Polykondensation benötigt man Monomere mit mindestens zwei funktionellen Gruppen (bifunktionelle Monomere). Meisten sind das Hydroxy-, Carboxy- oder Amino-Gruppen. Das Reaktionsprodukt heißt mit allgemeinem Namen Polykondensat. Die Polykondensation, eine Form von Substitutionsreaktion, ist eine Stufenwachstumsreaktion. Kennzeichen einer Polykondensation ist das Entstehen von kleinen Molekülen neben dem erwünschten Hauptprodukt.
Die Polykondensation von bifunktionellen Monomeren führt zu lineare, thermoplastische Polykondensate. Aus trifunktionellen Molekülen bilden sich dreidimensional vernetzte, duroplastische Polykondensate.
Bei einer Stufenwachstumsreaktion entsteht das Makromolekül nicht schlagartig, sondern stufenweise, Die Zwischenprodukte reagieren untereinander. Zu Beginn der Polykondensation erfolgt eine Verknüpfung zu Dimeren, welche dann mit weiteren Monomermolekülen oder auch untereinander reagieren. Schließlich entsteht aus schon relativ hochmolekularen Molekülen das Polymer. Bei jedem Reaktionsschritt spaltet sich ein kleines Molekül, in der Regel ein Wassermolekül (oder aber Ammoniak oder Chlorwasserstoff), ab. Daher nennt man diese Synthese eine Polykondensation.
Vereinfachtes Schema einer Polykondensation
Beispiel: Veresterung von Hexandisäure mit Glykol zu einem Polyester
Hier ist ein Monomer eine Carbonsäure. Es bildet sich ein Polyester. Vergleiche auch die Esterbildung im Kapitel "Duft- und Aromastoffe".
Die in der Natur vorkommenden Makromoleküle (Polymere) wie Naturseide, Stärke, Polysaccharide, Proteine und die DNA sind ebenfalls durch Polykondensation entstanden.
Wichtige Polykondensate
Polyester
Polyesterharze (Duroplast)
Polycarbonate (Thermoplast)
PET (Thermoplast)
Nylon (Thermoplast)
Perlon (Thermoplast)
Silikon
Aminoplaste
Phenolharze
Reaktionsmechanismus am Beispiel der radikalischen Polymerisation von Ethen zu Polyethen
