La chimica dei polimeri è lo studio e la manipolazione di sostanze chimiche sintetiche e organiche note come polimeri. Un polimero è una catena ripetitiva di molecole che si uniscono per formare quella che viene chiamata macromolecola. I polimeri sono sostanze versatili, aventi le varie proprietà di flessibilità, leggerezza, durezza e durata. I chimici dei polimeri trovano modi per isolare e sviluppare queste proprietà. Inoltre, identificano proprietà conduttive e chimiche uniche di determinati polimeri per usi industriali e medici.
In una forma o nell’altra, questa branca della chimica è presente nel regno della scienza dalla metà del XIX secolo. La nitrocellulosa, un polimero precoce, è stata sviluppata utilizzando rispettivamente la ricerca di Henri Braconnot e Christian Schönbein. Negli anni successivi, la nitrocellulosa e i suoi derivati furono usati in vari modi, incluso come un’efficace medicazione per ferite durante la guerra civile americana.
Il primo impianto di produzione di fibre sintetiche fu aperto nel 1884 da un industriale francese di nome Hilaire de Chardonnet. Produceva un tessuto polimerico chiamato rayon di viscosa, che veniva usato come sostituto più economico della seta. Da quel momento, il campo della chimica dei polimeri si è notevolmente ampliato, raggiungendo il culmine all’inizio del XX secolo con lo sviluppo del Kevlar® e del nylon. Lo sviluppo di questi materiali ha suscitato un grande interesse che continua ancora oggi. Diverse migliaia di sostanze con applicazioni pratiche sono state prodotte dall’inizio del XX secolo come risultato dei progressi nella chimica dei polimeri.
L’uso di polimeri è molto diffuso nella società moderna, fornendo componenti chimici essenziali di molti degli oggetti che le persone usano quotidianamente. Pneumatici, sacchetti di plastica, compact disc e lenti a contatto usa e getta contengono tutti materiali sviluppati da questo campo della scienza. Ogni anno vengono immessi sul mercato sempre più articoli contenenti polimeri sintetici e organici. Poiché la maggior parte dei polimeri sono sintetici, i prodotti che li utilizzano richiedono generalmente quantità minori di risorse non rinnovabili rispetto alle loro controparti fatte di altri materiali.
La ricerca sulla chimica dei polimeri è un’industria multimiliardaria in sé e per sé. Ciò è dovuto alla sua ampia applicabilità in quasi tutti i campi industriali e scientifici. Spesso viene prima identificata un’esigenza che può essere soddisfatta dai polimeri, seguita poi dal finanziamento per sviluppare un polimero adatto a quello scopo specifico. Una volta che il polimero è stato sviluppato, può essere esplorato dai chimici dei polimeri per trovare altre possibili applicazioni, nonché derivati che possono avere i propri usi.