พอลิเมอร์ (polymer) คือ สารประกอบโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่และมีมวลโมเลกุลมาก เกิดจากมอนอเมอร์ (monomer) ซึ่งเป็นโมเลกุลเดี่ยวอาจเป็นชนิดเดียวกันหรือต่างชนิดกัน จำนวนหลายพันหลายหมื่นโมเลกุลมายึดต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนซ์

ประเภทของพอลิเมอร์สามารถจำแนกตามเกณฑ์ได้ดังนี้
1. แหล่งกำเนิดของพอลิเมอร์ แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ พอลิเมอร์ธรรมชาติ มีทั้งที่เป็นสารอินทรีย์ (แป้ง ไกลโคเจน เซลลูโลส) และเป็นสารอนินทรีย์ (แร่ซิลิเกตและทรายซิลิกา) และพอลิเมอร์สังเคราะห์ เช่น พลาสติก ยางสังเคราะห์ และเส้นใยสังเคราะห์ เป็นต้น
2. ชนิดของมอนอเมอร์ที่เป็นองค์ประกอบในโมเลกุล แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ โฮโมพอลิเมอร์ (homopolymer) คือ พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวกัน เช่น พอลิเอทิลีน เป็นพอลิเมอร์ที่มีมอนอเมอร์คือเอทิลีนเหมือนกันหมด และโคพอลิเมอร์ (copolymer) คือ พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยหน่วยเล็ก ๆ ของมอนอเมอร์ต่างชนิดกัน

เส้นใย เช่น ฝ้าย ขนสัตว์ ไหม และเส้นใยสังเคราะห์ มีลักษณะเป็นเส้นเล็กยาว มีความแข็งแรง และทนต่อแรงดึงตามความยาวของเส้น
สารยืดหยุ่น เช่น ถุงมือยาง และยางรถยนต์ชนิดต่าง ๆ เป็นพอลิเมอร์ที่สามารถปรับเปลี่ยนรูปร่างได้ เมื่อยืดแล้วปล่อยก็จะกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ เนื่องจากแรงยึดระหว่างโมเลกุลไม่แข็งแรง เมื่อถูกยืดโมเลกุลจะเรียงตัวเป็นระเบียบ แต่เมื่อปล่อยจากการยืดจะกลับสู่สภาพเดิมที่เป็นก้อนขด ไม่เป็นระเบียบ
พลาสติก เช่น เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่สังเคราะห์ขึ้นใช้แทนวัสดุธรรมชาติ บางชนิดเมื่อเย็นก็แข็งตัว เมื่อถูกความร้อนก็อ่อนตัว บางชนิดแข็งตัวถาวรมีหลายชนิด เช่น ไนลอน ยางเทียม ใช้ทำสิ่งต่าง ๆ เช่น เสื้อผ้า ฟิล์ม ภาชนะ ส่วนประกอบเรือ หรือ รถยนต์

สมบัติทางกายภาพของพอลิเมอร์จะมีความสัมพันธ์กับโครงสร้างซึ่งแบ่งเป็น 3 แบบ ดังนี้
1. โครงสร้างแบบสายยาวหรือโซ่ตรง เกิดจากมอนอเมอร์ที่มาสร้างพันธะเรียงต่อกันเป็นเส้นตรง มีสมบัติเหนียว แข็งแรง สามารถยืดตัวและโค้งงอได้ เมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัวและจะแข็งตัวเมื่ออุณหภูมิลดลง สามารถเปลี่ยนกลับไปกลับมาได้โดยที่สมบัติของพอลิเมอร์ไม่เปลี่ยนแปลง

2. โครงสร้างแบบสาขาหรือแขนง เกิดจากมอนอเมอร์ที่มายึดกันและแตกกิ่งก้านสาขาออกจากโซ่พอลิเมอร์หลัก สมบัติของโครงสร้างนี้มีลักษณะคล้ายโครงสร้างแบบยาว แต่จะมีความหนาแน่นน้อยและโค้งงอได้ดีกว่า เนื่องจากมีกิ่งก้านสาขาขวางกั้นอยู่ระหว่างโมเลกุลของสายพอลิเมอร์

3. โครงสร้างแบบตาข่ายหรือร่างแห เกิดจากมอนอเมอร์ที่มาเชื่อมต่อกันเป็นร่างแห ภายในโมเลกุลมีกิ่งก้านสาขาเชื่อมโยงกัน มีสมบัติแข็งแรง ทนทาน โค้งงอได้น้อย คงรูปร่าง ไม่ยืดหยุ่น และทนความร้อนได้ดี เนื่องจากโมเลกุลยึดกันแน่นใน 3 ทิศทาง

พลาสติก พลาสติกมีสมบัติที่เป็นประโยชน์หลายประการ เช่น มีน้ำหนักเบา มีความเหนียว แข็งแรง ไม่ทำปฏิกิริยากับอากาศ กรด เบส และสารเคมี เป็นฉนวนความร้อนและฉนวนไฟฟ้าที่ดี อีกทั้งส่วนมากมักอ่อนตัวและหลอมเหลวเมื่อได้รับความร้อน จึงนำไปขึ้นเป็นรูปทรงต่าง ๆ ได้ง่าย

ยางธรรมชาติ เกิดจากมอนอเมอร์ที่เรียกว่า "ไอโซพรีน" รวมตัวกันเป็นพอลิไอโซพรีน ยางธรรมชาติจะได้จากพืช เช่น ต้นยางพารา ต้นยางกัตตา มีสมบัติต้านทานต่อแรงดึงดูดสูง ทนแต่ยืดหยุ่นได้ดี ไม่ละลายน้ำ แต่สมบัติบางประการ เช่น แข็งและเปราะที่อุณหภูมิต่ำ เหนียวและอ่อนตัวเมื่อร้อน ไม่ทนตัวทำละลายอินทรีย์ เป็นต้น ซึ่งเป็นข้อจำกัดที่ไม่เหมาะต่อการนำไปใช้ จึงได้ทำการปรับปรุงคุณภาพของยางธรรมชาติด้วยกระบวนการวัลกาไนเซชัน (vulcanization process) โดยเติมกำมะถันลงไปทำปฏิกิริยากับยาง ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวกระตุ้นที่เหมาะสม เผาที่อุณหภูมิสูงประมาณ 140 °C ทำให้พอลิเมอร์ของสายยางเชื่อมต่อกันด้วยโมเลกุลของกำมะถัน ยางที่ได้เรียกว่า ยางวัลกาไนส์ ซึ่งจะยืดหยุ่นได้ดี มีความคงตัวสูง และไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

เส้นใยสังเคราะห์ เส้นใยเซลลูโลสเป็นเส้นใยธรรมชาติ ที่แต่เมื่อเปียกน้ำจะทำให้ความเหนียวและความแข็งแรงของเส้นใยลดลง และไม่ทนต่อแสงแดด นักวิทยาศาสตร์จึงได้พัฒนาเส้นใยสังเคราะห์ขึ้นจากปฏิกิริยาการรวมตัวระหว่างมอนอเมอร์ 2 ชนิด ที่ไม่มีพันธะคู่ระหว่างอะตอมคาร์บอนกับคาร์บอน แต่มีหมู่อื่นซึ่งไวต่อปฏิกิริยาแทน เช่น หมู่แอมิโน หมู่คาร์บอกซิล หรือหมู่ไฮดรอกซิล เส้นใยที่ผลิตได้จะมีความเหนียว ทนทาน ยับยาก ซักรีดได้ง่าย และทนกว่ากรด—เบสได้ดีกว่าเส้นใยธรรมชาติ

ซิลิโคน เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแน่น โมเลกุลของอนอเมอร์แต่ละโมเลกุลจะประกอบด้วยสารอนินทรีย์ ได่แก่ ซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2) ซิลิโคนแบ่งออกเป็นหลายชนิดตามมอนอเมอร์ตั้งต้น จึงมีสมบัติที่เหมาะแก่การนำไปใช้ประโยชน์มากกว่ายาง เช่น สลายตัวได้ยาก ไม่ไวต่อการทำปฏิกิริยาเคมี ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ เป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี และไม่มีปฏิกิริยาต่อร่างกายมนุษย์ ในทางการแพทย์จึงนิยมนำมาใช้ทำอวัยวะเทียม
โฟม เป็นพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่ผ่านกระบวนการเติมแก๊สให้เกิดฟองจำนวนมากแทรกอยู่ระหว่างเนื้อพลาสติก ส่งผลให้เนื้อโฟมเบาและมีความยืดหยุ่น จึงสามารถใช้ในการบรรจุอาหารได้อาหารร้อนและอาหารเย็น

http://www.trueplookpanya.com/learning/detail/31756-044332