کوپلیمریزاسیون عبارتست از پلیمریزاسیون دو یا چند نوع مونومر و ایجادمولکولهایی با بیش از یک نوع واحد ساختمانی ، که آنها را کوپلیمرمینامند. فرمول عمومی کوپلیمر را میتوان به صورت...A)n(B)m(C)p) نشانداد که C,B,A و غیره نشان دهنده واحدهای ساختمانی مختلف میباشند.


هموپلیمرها (homopolymers)
سادهترین انواع پلیمرها ، هموپلیمرها هستند که از زنجیره های پلیمری متشکل ازواحدهای تکراری منفرد تشکیل شدهاند. بدین معنی که اگر A یک واحد تکراریباشد، یک زنجیره هموپلیمری ، ترتیبی به صورت… AAAدر زنجیره مولکولی پلیمرخواهد داشت. به عبارت دیگر می توان برای هموپلیمرها فرمول عمومی An را درنظر گرفت. از جمله هموپلیمرها می توان پلیمرهایی مثل پلیاتیلن ،پلیپروپیلن ، پلیاستایرن و پلیوینیلکلراید یا PVC را نام برد.



کوپلیمرها (Coplymers)
کوپلیمرها،پلیمرهایی هستند که از پلیمریزاسیون دو یا چند مونومر مختلف و مناسب بایکدیگر بوجود میآیند که از این راه می توان پلیمر را با ساختمانهایمتفاوتی بوجود آورد. در کوپلیمریزاسیون دو مونومر B,A ، زنجیرهای پلیمرمیتوانند مونومر A یا مونومر B را در انتهای رشد کننده خود داشته باشند.در نتیجه ، چهار واکنش امکان پذیر است، واکنش زنجیر دارای انتهای A بامونومر A یا B و واکنش زنجیر دارای انتهای B با مونومر A یا B هر یک ازواکنش ها ثابت سرعت مشخصی دارند. از روی نسبت داده شده مولکولهای مونومرمیتوان نسبت واحدهای مونومرهای بکار رفته در یک پلیمر را بدست آورد.

نسبت واکنش پذیری
مقدارنسبت های واکنش پذیری در تعیین ترکیب کوپلیمر دارای اهمیت زیادی است. اگرنسبت واکنش پذیری از 1 بزرگتر باشد، رادیکال ترجیحا با زنجیری که دارایواحد انتهایی مشابه با آن است، واکنش میدهد (یعنی رادیکال A با رادیکالA). ولی اگر نسبت واکنش پذیری کوچکتر از 1 باشد، مونومر با زنجیرهایی کهدر انتها دارای نوع دیگری مونومر هستند واکنش میدهد. در موارد خاص کهنسبت واکنش پذیری برابر 1 باشد، واکنش به عنوان "کوپلیمریزاسیون ایده آل"شناخته میشود، چون کوپلیمر به صورت کاملا تصادفی تشکیل شده و ترکیب آنهما***د ترکیب مخلوط واکنشی است که پلیمریزاسیون در آن انجام میشود.هنگامی که به دو نسبت واکنش پذیری ، صفر باشد، مونومرها به هیچ وجه بازنجیرهای پلیمر در حال رشد که دارای واحد انتهایی مشابه آنها باشد، واردواکنش نمیشوند. در نتیجه "کوپلیمریزاسیون متناوب" انجام میگیرد.

خواص کوپلیمرها
اگرمونومرهای B و A با هم واکنش بدهند و یک کوپلیمر را بوجود بیاورند اینکوپلیمر اغلب خواص کاملا متفاوتی نسبت به مخلوط فیزیکی دو هموپلیمرجداگانه B و A خواهد داشت. خواص یک کوپلیمر به روشنی بستگی به نحوه توزیعواحدهای B و A در زنجیرهای کوپلیمر دارد. توزیع مونومرها نباید الزامابرابر نسبت غلظت مونومرهای B,A موجود مخلوط اولیه باشد. بطور کلی در یککوپلیمر متشکل از مونومر B و A ، در صورتیکه مونومر A فعالتر باشدکوپلیمری که در مراحل اولیه تشکیل می شود از A نسبت به B غنیتر خواهد بودولی در مراحل بعدی واکنش از آنجا که غلظت مونومر A کم میشود کوپلیمرتشکیل شده بیشتر شامل B خواهد بود. این مسئله که ترکیب کوپلیمر در ضمنپلیمریزاسیون تغییر پیدا میکند را میتوان با افزایش تدریجی مونومرفعالتر تا حدودی کاهش داد. از مزیت های کوپلیمریزاسیون این است کهکیفیتهای خوب و دلخواهی که هر یک از هموپلیمرها دارند می توانند با هم دریک کوپلیمر جمع شده و خواص مورد دلخواه را به یک کوپلیمر بدهند.

انواع کوپلیمریزاسیون
کوپلیمرهاانواع مختلفی دارند و لیکن می توان آنها را به چهار نوع مجزا از کوپلیمرهابه صورت تصادفی ، تناوبی ، دسته ای و پیوندی دسته بندی نمود.

کوپلیمرهای تصادفی یابی نظم (Random Copolymers)
اینکوپلیمرها بوسیله پلیمریزاسیون مخلوط مناسبی از مونومرهای مختلف که به طورتصادفی در زنجیره های پلیمر مرتب شده اند، تهیه میشوند. اگر B و Aمونومرهای یک کوپلیمر باشند، در اینصورت آرایش کوپلیمر ممکن است به صورتزیر باشد: ...AABABBBAA
مثالهایی از این نوع ، کوپلیمرهای کلرواتن-اتنیل- اتانوات (وینیل کلراید- وینیل استات) و فنیل اتن- بوتا 1و3 - دینمیباشند. در مورد کوپلیمر کلرواتن – اتنیل اتانوات حضور اتینل اتانوالباعث افزایش حلالیت و بهبود خاصیت قابلگیری (توسط افزایش میزان جاری شدن)در مقایسه با هموپلیمر کلرواتن میشود.

کوپلیمرهای متناوب (alternating copolymers)
دراین کوپلیمرها ، واحدهای تکراری مختلف بصورت متناوب درون زنجیر پلیمریقرار گرفته اند. در واقع هنگامی که نسبت واکنش پذیری دومونومر B و A صفرباشد، مونومرها به هیچ وجه با زنجیرهای پلیمر در حال رشد که دارای واحدانتهایی مشابه با آنها باشد، وارد واکنش نمیشوند. در نتیجه"کوپلیمریزاسیون متناوب" انجام می گیرد. آرایش یک کوپلیمر متناوب متشکل ازمونومرهای B,A به صورت زیر می باشد: ...ABABAB
مثالی از اینکوپلیمرها ، محصولی است که از کوپلیمریزاسیون رادیکالی بوتن دیوئیکانیدرید (مالئیک ایندرید) و فنیل اتن با نسبت های مولی تقریبا مساوی بدستمی آید. بوتن دیوئیک انیدرید همچنین میتواند بصورت رادیکال آزاد با فنیلاتین (فنیل استیلن) کوپلیمر شود.


کوپلیمرهای دستهای (Block Polymers)
اینکوپلیمرها بوسیله پلیمریزاسیون واحدهای هموپلیمر با جرم مولکولی کم بصورتدسته- دسته که با یکدیگر واکنش داده و کوپلیمر را تشکیل می دهند، تهیهمیشوند. آرایش یک کوپلیمر دستهای متشکل از مونومرهای B و A عبارتست ازAAAA-BBB-AAAA….
کوپلیمرهای دسته ای را میتوان با روشهای مختلفیتهیه کرد. یکی از این روشها با مکانیسم آنیونی انجام میشود که در مرحلهاول یک نوع از مونومرها بصورت آنیونی پلیمر میشوند و واکنش تا آنجا ادامهپیدا می کند که مونومرها به مصرف برسند پس به پلیمر زنده بدست آمده مونومردیگر اضافه میشود که این مونومر نیز به زنجیر اضافه میگردد و قسمت دومزنجیر را بوجود میآورد و این فرآیند را میتوان در صورت لزوم به همیتنترتیب تکرار کرد. کوپلیمرهای دستهای که از نظر تجارتی دارای اهمیت هستندشامل کوپلیمرهای قسمتی فنیل اتن- بوتا- 1و3- دین میباشند که از جملهلاستیک های گرمانرم بشمار میروند.

کوپلیمرهای پیوندی (Graft Copolymers)
دراین کوپلیمرها ، یک شاخه اصلی هموپلیمر با تعدادی شاخه جانبی وجود دارد کههر شاخه جانبی ، هموپلیمر مونومر دیگری می باشد که روی شاخه اصلی پیوندزده شده است. آرایش یک کوپلیمر پیوندی شامل مونومرهای A بعنوان شاخه اصلیو مونومرهای B بعنوان شاخه فرعی بصورت زیر میباشد:

AAAAAA


B B


B B

کوپلیمرهایپیوندی را میتوان با آغاز کردن پلیمریزاسیون مونومری مانند B بصورترادیکال آزاد در حضور هموپلیمری از مونومر A تهیه کرد. رادیکالهای آزادیکه بوجود می آیند باعث برداشته شدنم اتمهایی در امتداد زنجیر پلی (A)میشوند. و به این طریق محلهای رادیکالی را بر روی زنجیر بوجود میآورندکه پس از این محلها پلی (B) میتواند رشد پیدا کند. نمونه ای از یککوپلیمر مهم صنعتی ، کوپلیمری است که از حدود 85 درصد کلرید پلی وینیل و15 درصد استات پلی وینیل تشکیل شده است و به عنوان ماده پایه در اکثرثباتهای وینیلی بکار میرود. از دیگر کوپلیمرهای پیوندی که از اهمیت صنعتیبرخوردارند میتوان پروپن نیتریل بوتا- 1و3 – دین و فنیل اتن را نام برد.