重合度

重合度（DP）は、高分子、ポリマー、オリゴマー分子中のモノマー単位の数です。^{[1] [2] [3]}

ホモポリマーの場合、モノマー単位は 1 種類だけであり、数平均重合度は で与えられます。ここで、は数平均分子量、 はモノマー単位の分子量です。上線は算術平均値を示します。ほとんどの工業用途では、数千または数万の重合度が求められます。この数値は、通常発生するポリマーの分子サイズの変動を反映するものではなく、モノマー単位の平均数のみを表します。 ${\displaystyle {\overline {DP}}_{n}\equiv {\overline {X}}_{n}={\frac {{\overline {M}}_{n}}{M_{0}}}}$${\displaystyle {\overline {M}}_{n}}$${\displaystyle M_{0}}$

しかし、一部の著者は、DPを繰り返し単位の数として定義しており、共重合体の場合、繰り返し単位はモノマー単位と同一ではない可能性がある。^{[4] [5]}たとえば、ナイロン6,6では、繰り返し単位に2つのモノマー単位—NH(CH ₂ ) ₆ NH—と—OC(CH ₂ ) ₄ CO—が含まれるため、1000モノマー単位の鎖は500繰り返し単位に相当します。したがって、重合度または鎖長は、最初の（IUPAC）定義では1000ですが、2番目の定義では500です。

段階的重合において、高い重合度（したがって分子量）を達成するためには、カロザースの式^{[6] [7]}に従って、高いモノマー変換率pが必要です。例えば、を達成するにはp = 99%のモノマー変換率が必要になります。 ${\displaystyle {\overline {X}}_{n}}$ ${\displaystyle {\overline {X}}_{n}={\frac {1}{1-p}}}$${\displaystyle {\overline {X}}_{n}=100}$

しかし、連鎖成長フリーラジカル重合では、カロザースの式は適用されません。代わりに、反応の最初から長い鎖が形成されます。反応時間が長いとポリマー収率は高くなりますが、平均分子量にはほとんど影響しません。^[8]重合度は、開始された鎖あたりに重合されるモノマー分子の平均数である運動鎖長と関連しています。 ^[9]ただし、いくつかの理由により、運動鎖長と異なることがよくあります。

• 連鎖停止は、 2つの鎖ラジカルの再結合によって完全にまたは部分的に起こり、重合度が2倍になる^[10]
• モノマーへの連鎖移動により、同じ運動連鎖（反応ステップ）の新しい高分子が開始され、重合度の低下に対応する。
• 溶媒または他の溶質への連鎖移動（改質剤または調節剤も重合度を低下させる^{[11] [12]}

同じ組成でも分子量が異なるポリマーは、異なる物理的性質を示すことがあります。一般的に、重合度が増加すると、融点^[13]が高くなり、機械的強度が高くなります。

合成ポリマーは、重合度が異なる高分子種の混合物から構成され、したがって分子量も異なります。ポリマーの平均分子量にはさまざまな種類があり、さまざまな実験で測定できます。最も重要な2つは、数平均（X _n）と重量平均（X _w）です。^[4]

数平均重合度は、ポリマー種の重合度の加重平均であり、ポリマー種のモル分率（または分子数）によって重み付けされます。これは通常、ポリマーの 浸透圧の測定によって決定されます。

重量平均重合度は、重合度の加重平均であり、各種の重量分率（または分子の総重量）で重み付けされます。これは通常、ポリマーによる レイリー光散乱の測定によって決定されます。

• 無水グルコース単位