Polymere sind große Moleküle, die aus vielen sich wiederholenden Struktureinheiten bestehen, den sogenannten Monomeren. Diese Einheiten sind über kovalente Bindungen miteinander verknüpft und bilden lange Kettenstrukturen. Polymere sind eine zentrale Klasse von Materialien, die in zahlreichen Alltagsprodukten und industriellen Anwendungen zu finden sind.

Es gibt zwei Haupttypen von Polymeren: synthetische Polymere und natürliche Polymere. Synthetische Polymere wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyethylenterephthalat (PET) werden in großem Maßstab in der Petrochemie hergestellt. Natürliche Polymere hingegen, wie Polysaccharide (z.B. Zellulose) und Polypeptide (z.B. Proteine), sind in biologischen Systemen weit verbreitet.

Ein wichtiger Aspekt bei der Herstellung und Anwendung von Polymeren ist deren Klassifizierung in thermoplastische Polymere und duroplastische Polymere. Thermoplaste, wie Polyamide und Polyethylene, können bei Wärme verformt und wieder verfestigt werden. Sie eignen sich daher besonders gut für die Verarbeitung durch Spritzgießen und Extrusion. Duroplaste hingegen verhärten irreversibel bei Wärmezufuhr und sind besonders hitzebeständig, was sie ideal für Hochtemperaturanwendungen macht.

Eine spezielle Art von Polymeren sind die biologisch abbaubaren Polymere, wie Polymilchsäure (PLA). Diese Polymere bieten ökologische Vorteile, da sie in industriellen Kompostieranlagen abgebaut werden können und somit zur Reduzierung von Kunststoffabfällen beitragen.

Die Vielseitigkeit der Polymere zeigt sich auch in der Entwicklung von funktionellen Polymeren wie PEDOT:PSS, das in elektronischen Anwendungen wie leitfähigen Beschichtungen verwendet wird. Polydopamin ist ein weiteres bemerkenswertes Polymer, das für seine haftenden Eigenschaften bekannt ist und vielfältige Anwendungen in der Medizin- und Umwelttechnik findet.