เป็นสารอินทรีย์ที่มีขนาดใหญ่ มวลโมเลกุลสูงมาก มีจุดหลอมเหลวไม่แน่นอน ขึ้นอยู่กับขนาดของพอลิเมอร์ พอลิเมอร์เกิดจากการรวมตัวกันของสารตั้งต้นโมเลกุลเล็ก ๆ จำนวนมาก สารตั้งต้นเหล่านี้ เรียกว่า มอนอเมอร์ พอลิเมอร์มีทั้งส่วนที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ และส่วนที่สังเคราะห์ขึ้น บางชนิดมีโครงสร้างที่ค่อนข้างสลับซับซ้อน ตัวอย่างของโพลิเมอร์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติได้แก่ ยางธรรมชาติ เซลลูโลส โปรตีน และแป้ง ซึ่งมีโครงสร้างที่ซับซ้อนมาก สำหรับโพลิเมอร์ที่สังเคราะห์ขึ้นได้แก่ พอลิเอทิลลีน พอลิไวนิลคลอไรด์ และ พอลิสไตรีน เป็นต้น
มอนอเมอร์ (monomer) หมายถึง สารตั้งต้นที่ใช้เตรียมพอลิเมอร์ เป็นโมเลกุล หรือหน่วยเล็ก ๆ ที่มาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์ แล้วเกิดเป็นพอลิเมอร์ มอนอเมอร์ส่วนใหญ่เป็นสารที่ไม่อิ่มตัว และมีขนาดเล็ก เช่น เอทิลีน (CH₂ = CH₂) โพรพิลีน (CH₃CH = CH₂) และไวนิลคลอไรด์ (CH₂=CHCl) เป็นต้น

1.1. โฮโมพอลิเมอร์ (homopolymer) หมายถึง พอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ชนิดเดียวกัน ตัวอย่าง โฮโมพอลิเมอร์ ได้แก่ แป้ง และเซลลูโลส ซึ่งเกิดจากมอนอเมอร์ชนิดเดียวกัน คือ กลูโคส ตัวอย่าง โฮโมพอลิเมอร์สังเคราะห์ ได้แก่ พอลิเอทิลีน ซึ่งเกิดจากมอนอเมอร์ คือ เอทิลีน
1.2. โคพอลิเมอร์ หรือ พอลิเมอร์ร่วม (copolymer) หมายถึง พอลิเมอร์ที่เกิดขากมอนอเมอร์หลายชนิด ตัวอย่างโคพอลิเมอร์ที่พบในธรรมชาติได้แก่ โปนตีน ซึ่งเกิดจากกรดอะมิโนหลายชนิดยึดเหนี่ยวกันด้วยพันธะเพปไทด์ ตัวอย่างโพลิเมอร์สังเคราะห์ ได้แก่ พอลิเอสเทอร์ พอลิเอไมด์ และยางเอสบีอาร์ เป็นต้น

ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์หรือปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชัน หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดจากมอนอเมอร์มารวมกันเป็นพอลิเมอร์
ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ
ก. ปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแน่น (Codensation polymerization) หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดจากมอนอเมอร์ที่มีหมู่ฟังก์ชันมากกว่า 1 หมู่ มาทำปฏิกิริยากัน และเกิดผลิตภัณฑ์เป็นโมเลกุลเล็ก ๆ ด้วย เช่น H₂O , HCl , NH₃ , CH₃OH เป็นต้น ตัวอย่างของปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์ เป็นต้น
ข. ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันแบบเติม (addition polymerization) หมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดจากมอนอเมอร์มารวมกัน โดยไม่มีสารโมเลกุลเล็ก ๆเกิดขึ้น ส่วนใหญ่จะเกิดจากมอนอเมอร์ที่เป็นสารอินทรีย์ไม่อิ่มตัว เช่น เอทิลีน โพรพิลีน ไวนิลคลอไรด์ และสไตรีน เป็นต้น
พอลิยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบควบแน่นของยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์ โดยมี H₂SO₄ เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
ในขั้นแรกเตรียมยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์ จากยูเรียและฟอร์มัลดีไฮด์ก่อน จากนั้นจึงใช้เป็นมอนอเมอร์ ในการเกิดปฏิกิริยาเป็น พอลิยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์

พอลิเอทิลีน
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเดิม โดยใช้ก๊าซเอทิลีนเป็นมอนอเมอร์
นำเอทิลีนมาทำให้ร้อนระหว่าง 100 - 300 ⁰C ภายใต้ความดันสูง และมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม ปฏิกิริยาจะเป็นดังนี้

ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นตรงพันธะคู่ อย่างต่อเนื่อง ตราบเท่าที่ยังมีเอทิลีน และภาวะที่เหมาะสม การเกิดปฏิกิริยาในแต่ละครั้ง จะมีคาร์บอนเพิ่มขึ้น 2 อะตอม
โซ่ของพอลิเอทิลีนยาวมาก จึงอาจเขียนเป็นสูตรทั่วไปง่าย ๆ ได้ดังนี้

n มีค่าประมาณ 100 - 10,000
- พอลิไวนิวคลอไรด์ หรือ พีวีซี (polyvinyl chloride ; PVC) พีวีซี เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเติมเช่นเดียวกัน โดยอะเซติลีนทำปฏิกิริยากับ HCl ได้ไวนิลคลอไรด์ ซึ่งเป็นมอนอเมอร์

CH CH + HC1 CH₂ = CH - Cl
อะเซติลีน                 ไวนิลคลอไรด์

เขียนสมการแสดงการเกิดพอลิเมอร์แบบง่าย ๆ ได้ดังนี้

พอลิไวนิลคลอไรด์ สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ตามลักษณะของโครงสร้างหรือการจัดตำแหน่งของอะตอมคลอรีนภายในโมเลกุล

จะเห็นได้ว่าโครงสร้างของโพลิไวนิลคลอไรด์คล้ายกับพอลิเอทิลีน จึงทำให้มีสมบัติบางอย่างคล้ายกัน นอกจากนี้ การจัดตำแหน่งของคลอรีนในพอลิไวนิลคลอไรด์ที่แตกต่างกัน ก็ทำให้พอลิไวนิลคลอไรด์มีสมบัติบางอย่างที่แตกต่างกันได้ การควบคุมสภาวะการผลิต เพื่อกำหนดตำแหน่งของคลอรีนภายในโครงสร้างของพอลิไวนิลคลอไรด์จะทำให้ได้พลาสติก ที่มีสมบัติต่าง ๆ กัน ซึ่งสามารถนำไปใช้ในวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันได้
- พอลิสไตรีน เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเติมเช่นเดียวกัน เขียนสมการแสดงปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ แบบง่ายได้ดังนี้

ตารางแสดงสมบัติของพอลิเมอร์บางชนิด รวมทั้งประโยชน์ของพอลิเมอร์ดังกล่าว

เนื่องจากพอลิเมอร์เกิดจากมอนอเมอร์มารวมตัวกัน ดังนั้นโครงสร้างของพอลิเมอร์จึงขึ้นอยู่กับโครงสร้างของมอนอเมอร์ โดยทั่ว ๆ ไปอาจแบ่งโครงสร้างของพอลิเมอร์ทั้งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติและที่สังเคราะห์ออกได้เป็น 3 แบบดังนี้
ก. โครงสร้างพอลิเมอร์แบบเส้น (linear polymer) เกิดจากมอนอเมอร์ยึดต่อกันเป็นสายยาว ในกรณีที่เป็นโคพอลิเมอร์ มอนอเมอร์จะจัดเรียงสลับกันได้หลายแบบ โครงสร้างแบบนี้ทำให้โซ่พอลิเมอร์เรียงชิดกันมากกว่าแบบอื่น ทำให้มีความหนาแน่นสูง มีจุดหลอมเหลวสูง รวมทั้งมีลักษณะแข็ง เหนียวและขุ่นมากกว่าโครงสร้างแบบอื่น ๆ
พอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบเส้น เมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัวและเมื่ออุณหภูมิลดลงจะแข็งตัวใหม่ สามารถเปลี่ยนสถานะกลับไป-มาได้โดยไม่ทำให้สมบัติของพอลิเมอร์เปลี่ยนแปลง
ตัวอย่างพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบเส้น ได้แก่ พอลิไวนิลคลอไรด์ พอลิโพรพิลีน พอลิสไตรีน และ พอลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต
ข. โครงสร้างพอลิเมอร์แบบกิ่ง (branched polymer) เป็นโครงสร้างที่มีโซ่กิ่งแตกออกจากโครงสร้างหลัก โซ่กิ่งมีทั้งชนิดโซ่สั้นและโซ่ยาว การที่มีโซ่กิ่ง ทำให้โซ่พอลิเมอร์ไม่สามารถจัดเรียงให้ชิดกันได้มาก ความหนาแน่นจึงต่ำ มีความยืดหยุ่นได้ และมีจุดหลอมเหลวต่ำ พอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบกิ่ง เมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัว และเมื่ออุณหภูมิลดลงจะแข็งตัวใหม่ สามารถเปลี่ยนสถานะกลับไปกลับมาได้โดยไม่ทำให้สมบัติของพอลิเมอร์เปลี่ยนแปลง เช่นเดียวกับพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบเส้น
ตัวอย่างของพอลิเมอร์แบบกิ่งได้แก่ พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ
ค. โครงสร้างพอลิเมอร์แบบร่างแห่
เป็นโครงสร้างของพอลิเมอร์ที่เกิดจากโพลิเมอร์แบบเส้นหรือแบบกิ่งมาเชื่อมต่อกันเป็นร่างแห ทำให้โครงสร้างมีความแข็งแรงมาก ไม่ยืดหยุ่น
ตัวอย่างของพอลิเมอร์แบบร่างแห ได้แก่ พอลิยูเรียฟอร์มัลดีไฮด์ ใช้ทำ เบกาไลด์ เมลานีน ใช้ทำถ้วยชาม

รูปโครงสร้างแบบต่าง ๆ ของพอลิเมอร์ ( 0 แทนมอนอเมอร์)

โดยทั่ว ๆ ไป สมบัติทางเคมีของพอลิเมอร์จะคล้ายกับสมบัติทางเคมีของมอนอเมอร์ เช่น มอนอเมอร์ที่เป็นแอลกอฮอล์ จะทำปฏิกิริยากับมอนอเมอร์ที่เป็นกรด ได้เป็นพอลิเมอร์ สำหรับสมบัติทางกายภาพของพอลิเมอร์จะแตกต่างจากสารโมเลกุลเล็ก ๆ ทั่วไป ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดและการจัดเรียงตัวของมอนอเมอร์ให้มีโครงสร้างแบบต่าง ๆ รวมทั้งขึ้นอยู่กับแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโซ่พอลิเมอร์ เช่น พันธะไฮโดรเจน แรงระหว่างขั้ว และแรงแวนเดอร์วาลส์ ชนิดและขนาดของแรงยึดเหนี่ยวซึ่งแตกต่างกัน จะทำให้สมบัติทางกายภาพแตกต่างกันได้

พลาสติก เป็นสารอินทรีย์ประเภทพอลิเมอร์มีมวลโมเลกุลประมาณ 200,000 - 500,000 เกิดจากการนำพอลิเมอร์ไปหล่อ หรืออัดให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ แล้วคงตัวในรูปร่างนั้น ๆ
พลาสติกส่วนใหญ่เป็นพอลิเมอร์สังเคราะห์ ประกอบด้วยธาตุ C , H , O , N และ Cl วัตถุดิบที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์พลาสติกได้แก่ น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน และผลผลิตทางเกษตรบางชนิด ประมาณ 90% ของพลาสติกสังเคราะห์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันเตรียมได้จากผลิตภัณฑ์ของน้ำมัน พลาสติกจัดได้ว่าเป็นสิ่งที่มีประโยชน์มากที่สุดอย่างหนึ่ง มีคุณสมบัติพิเศษที่สามารถใช้แทนวัตถอื่น ๆ ได้เกือบทุกชนิด เช่น ใส ทึบ อ่อนนุ่ม แข็ง เหนียว ยืดหยุ่น ทนความร้อน ทนสารเคมี กันน้ำ และเป็นฉนวนไฟฟ้า จึงสามารถใช้พลาสติกแทนไม้ หนัง แก้ว ยาง และเหล็ก จัดได้ว่าพลาสติกเป็นสิ่งที่สำคัญและจำเป็นต่อมนุษย์ทั้งในด้านที่อยู่อาศัย เสื้อผ้า ยารักษาโรค เครื่องใช้ต่าง ๆ ยานพาหนะ และอวัยวะเทียม
5.1 ประเภทของพลาสติก
พลาสติกมีหลายชนิด มีลักษณะและสมบัติแตกต่างกันตามองค์ประกอบและโครงสร้างของพอลิเมอร์ทั้งนี้สามารถเตรียมพลาสติกให้ มีสมบัติเหมาะสมตามต้องการ เพื่อให้ใช้งานได้อย่างเหมาะสมและปลอดภัย
การศึกษาชนิดของพลาสติก อาจจะดูได้จากสมบัติบางประการเช่น ความแข็ง เหนียว อ่อนนุ่ม ความหนาแน่น การละลายและการเผาไหม้ บางชนิดเมื่อถูกขีดจะเป็นรอย หรือตัดเป็นชิ้นได้ง่าย บางชนิดต้องใช้มีดกรีดจึงจะมีรอย พลาสติกละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เฮกเซน เบนซิน โทลูอีน และไซลีน เป็นต้น จึงไม่ควรใช้พลาสติกบรรจุตัวทำละลายเหล่านี้
เมื่อให้ความร้อนแก่พลาสติกในตอนแรก พลาสติกจะอ่อนตัวและหลอมละลายจึงจัดให้มีรูปร่างต่าง ๆ กันได้ บางชนิดหลังจากเย็นลงแล้วนำกลับมาหลอมเหลวได้ แต่บางชนิด เมื่อจัดให้มีรูปร่างต่าง ๆ แล้ว จะนำมาหลอมใหม่ไม่ได้
โดยอาศัยการหลอมละลายเมื่อโดยความร้อน จึงอาจแบ่งพลาสติกเป็น 2 ประเภท ดังนี้
5.1.1. เทอร์มอพลาสติก (thermoplastic) หรือเรียกว่าพลาสติกเปลี่ยนรูป พลาสติกชนิดนี้เมื่อถูกความร้อนจะเกิดการหลอมละลาย และกลับแข็งตัวใหม่เมื่อปล่อยให้เย็น สภาพของการหลอมละลายและการแข็งตัวสามารถเปลี่ยนกลับไปกลับมาได้ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ สมบัติต่าง ๆ ยังเหมือนเดิมจึงสามารถ นำกลับมาหลอมละลายใช้ใหม่ได้หลังจากนำไปหล่อเป็นผลิตภัณฑ์แล้ว
พลาสติกประเภทนี้เป็นพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบโซ่ตรง มีการเชื่อมระหว่างโซ่พอลิเมอร์น้อยมาก จึงทำให้หลอมเหลว หรือผ่านการเพิ่มแรงดันได้หลายครั้งโดยไม่ทำลายโครงสร้างเดิม ตัวอย่างเทอร์มอพลาสติก ได้แก่ ลูไซต์ (Lucite) ซึ่งมีลักษณะโปร่งแสง จึงใช้ทำแว่นตาชนิดตกไม่แตก ทำหน้าต่างเครื่องบินและถุงพลาสติก เป็นต้น ตัวอย่างอื่น ๆ ได้แก่ พอลิเอทิลีน พอลิโพรพิลีน พอลิสไตรีน เทฟลอน และ พีวีซี เป็นต้น
5.1.2. พลาสติกเทอร์มอเซต (thermosetting plastic) หรือพลาสติกคงรูป เป็นพลาสติกที่รักษาสภาพเป็นของแข็งได้อย่างถาวร หลังจากได้รับความร้อน หรือได้รับความดันจนหลอมตัวครั้งแรก และนำไปทำเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างต่าง ๆ แล้ว เมื่อเย็นลงจะแข็งตัวอย่างถาวร มีความแข็งมาก ทนต่อความร้อนและความดันไม่อ่อนตัว นำกลับไปหลอมละลายใหม่ไม่ได้ จึงเปลี่ยนรูปร่างใหม่ไม่ได้ สภาพการหลอมละลายและการแข็งตัวจึงเปลี่ยนกลับไปกลับมาไม่ได้ ถ้าใช้อุณหภูมิสูงพอ จะเริ่มแตกและไหม้กลายเป็นขี้เถ้า พลาสติกประเภทนี้ เป็นพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างแบบร่างแห จึงทำให้นำมาหลอมใช้ใหม่ไม่ได้ ตัวอย่างเช่น เบคีไลต์ (Bakelite) ซึ่งเป็นพวกฟีนอล ฟอร์มัลดีไฮด์ที่สังเคราะห์ได้จากฟีนอลและฟอร์มัลดีไฮด์ ใช้ทำผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและตัวเครื่องโทรศัพท์ ตัวอย่าง อื่น ๆ ได้แก่ เมลานีน และพอลิยูรีเทน
พลาสติกทั้งสองประเภทนี้ จะผลิตออกมาในรูปของวัตถุดิบพลาสติกที่เป็นเม็ด ผง แผ่นหรือพลาสติกเหลว ซึ่งใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมขั้นต่อเนื่องโดยนำไปหลอมเหลวและทำให้ขึ้นรูปให้มีลักษณะและสมบัติตามความต้องการได้เช่น ทำเป็นแผ่น เป็นท่อ โฟมกาว นอกจากนี้ยังอาจเติมสารช่วยเพิ่มความแข็ง เช่น ไฟเบอร์กลาส หรือบางชนิดอาจเติมสารที่ช่วยให้นำไฟฟ้าได้เป็นต้น
จากสมบัติและลักษณะของพลาสติกทั้ง 2 ประเภทจะเห็นได้ว่าจะทำลายหรือทำให้สลายตัวได้ยาก ทำให้เป็นผลเสียก่อให้เกิดปัญหามลภาวะของสิ่งแวดล้อม ซึ่งในปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามหาวิธีแก้ไขปัญหาเหล่านี้อยู่ แต่อย่างไรก็ตามผลดีของพลาสติกนั้นมีมาก มีความทนทาน ไม่เปราะ หรือแตกง่าย มีน้ำหนักเบา
พลาสติกต่าง ๆ อาจจะมีสมบัติบางอย่างเหมือนกันหรือแตกต่างกันก็ได้ รวมทั้งประโยชน์ก็อาจจะแตกต่างกันด้วย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดและคุณสมบัติของพลาสติกนั้น ตารางต่อไปนี้จะเป็นตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากพลาสติกชนิดต่าง ๆ

ตารางแสดงตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเทอร์มอพลาสติก

จะเห็นว่าพลาสติกมีส่วนเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น อุตสาหกรรมรถยนต์ บรรจุหีบห่อ ไฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน เครื่องมือ โรงงานและอุตสาหกรรมก่อสร้าง เป็นต้น สำหรับในประเทศไทยยังไม่มีอุตสาหกรรมพลาสติกอย่างจริงจัง ส่วนใหญ่จะซื้อพลาสติกสำเร็จรูปจากต่างประเภท แล้วนำมาประกอบเป็นรูปต่าง ๆ ภายในประเทศ แต่ในอนาคตอาจจะมีอุตสาหกรรมพลาสติกได้เนื่องจากการค้นพบน้ำมันและก๊าซธรรมชาติซึ่งใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิต

เส้นใย (fiber) เป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่ง ซึ่งมีโครงสร้างเหมาะสมต่อการนำมาปั่นเป็นเส้นด้ายมีทั้งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ และจากการสังเคราะห์ เส้นใยอาจจะแบ่งประเภทได้ดังนี้

ก. เส้นใยธรรมชาติ (nature fiber) เป็นเส้นใยที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เช่น เส้นใยเซลลูโลส เส้นใยโปรตีน และใยหิน เส้นใยธรรมชาติที่นำมาใช้มากคือ เส้นใยเซลลูโลส ซึ่งพบอยู่ในส่วนต่าง ๆ ของพืชได้แก่ เส้นใยที่หุ้มเมล็ด เช่น ฝ้าย นุ่น มะพร้าว เส้นใยจากเปลือกไม้ เช่น ลินิน ปอ เส้นใยจากใบไม้ เช่น สับประรด ศรนารายณ์ เส้นใยเซลลูโลสเป็นโฮโมพอลิที่เกิดจากมอนอเมอร์ คือ กลูโคสจำนวนมากสร้างพันธะต่อกัน มีโครงสร้างเป็นแบบโซ่กิ่ง เส้นใยเซลลูโลสที่ใช้มากที่สุดคือ ฝ้าย คิด เป็น 50 % โดยปริมาณของเส้นใยทั้งหมด
สำหรับเส้นใยโปรตีน เป็นเส้นใยจากขนสัตว์ เช่น ขนแกะ ขนแพะ เส้นใยจากเส้นผม เล็บ หรือเขาสัตว์ เส้นใยไหม ซึ่งเป็นเส้นใยจากที่หุ้มรังของตัวอ่อน เส้นใยโปรตีนมีสมบัติทั่ว ๆ ไปคล้ายโปรตีนอื่น ๆ คือเมื่อเปียกน้ำจำทำให้ความเหนียวและความแข็งแรงของเส้นใยลดลง
ข. เส้นใยสังเคราะห์ (synthetic fiber) เป็นส้นใยที่สร้างขึ้นมาเพื่อใช้แทนเส้นใยธรรมชาติ เนื่องจากเส้นใยบางชนิด เช่น เส้นใยจากฝ้าย เมื่อนำมาทอเป็นผ้า เพื่อใช้งานอาจเกิดเชื้อราได้ง่าย เส้นใยจากผ้าไหมจะหดตัวเมื่อได้รับความร้อนและความชื้น เส้นใยบางชนิด เช่น ลินิน ป่าน ต้องผลิตด้วยมือ ถ้าใช้เครื่องจักรจะได้เส้นใยที่คุณภาพไม่ดี และสูญเสียมาก
เซลลูโลแอซิเตต เป็นพอลิเมอร์กึ่งสังเคราะห์ชนิดแรก เตรียมได้จากปฏิกิริยาระหว่างเซลลูโลสกับกรดแอซิติกเข้มข้น โดยใช้กรดซัลฟิวริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ภายหลังจึงได้นำมาผลิตเป็นเส้นใย ได้แก่ เส้นใยอาร์เนล 60 และผลิตเป็นแผ่นพลาสติกทำแผงสวิตซ์และหุ้มสายไฟ นอกจากนี้ยังได้ผลิตเส้นใยจากเซลลูโลสอีกหลายชนิด โดยการปรับปรุงคุณภาพเส้นใยเซลลูโลสให้มีสมบัติอื่น ๆ เพิ่มขึ้น เช่น เรยอน (ไนโตรเซลลูโลส) เป็นต้น
เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากพอลิเมอร์สังเคราะห์ โดยที่พอลิเมอร์สังเคราะห์ที่จะนำมาปั่นเป็นเส้นใยจะต้องเป็นโมเลกุลที่มีขนาดยาว มีการจัดเรียงตัวค่อนข้างเป็นระเบียบและส่วนใหญ่ต้องเรียงตัวตามแนวแกนของเส้นใย เส้นใยสังเคราะห์บางชนิดมีสมบัติดีกว่าเส้นใยธรรมชาติ เช่นต้านทานต่อจุลินทรีย์ เชื้อราและแบคทีเรียได้ดีกว่า ไม่ยับง่าย ไม่ดูดน้ำ ทนทานต่อกรดเบสและสารเคมีอื่น ๆ รวมทั้งซักง่ายและแห้งเร็ว
ตัวอย่างเส้นใยสังเคราะห์ได้แก่ เรยอน พอลิเอสเทอร์ และพอลิเอไมด์ เป็นต้น
ตัวอย่างของเส้นใยสังเคราะห์ที่เป็นพอลิเอไมด์ ได้แก่ ไนลอน เช่น ไนลอน - 6,6 ไนลอน - 6,10 เป็นต้น (ตัวเลขหลังชื่อไนลอนคือ จำนวนอะตอมของคาร์บอนในมอนอเมอร์ของเอมีน และกรดคาร์บอกซิลิก ตามลำดับ)
ตัวอย่างของเส้นใยสังเคราะห์ที่เป็นพอลิเอสเทอร์ได้แก่ ดาครอน ซึ่งเป็นโคพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันแบบควบแน่นระหว่างมอนอเมอร์ เอทิลีนไกลคอลกับกรดเทเรฟทาลิก เส้นใยสังเคราะห์ชนิดนี้ เป็นที่นิยมใช้กันมาก เพราะมีสมบัติทนต่อความร้อน แสงแดด สารเคมี กรดและเบส รวมทั้งไม่ยับง่าย ซึ่งดีกว่าเส้นใยอื่น ๆ เพราะซักแล้วไม่ต้องรีด

ยาง เป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่ง ประกอบด้วยมอนอเมอร์ประมาณ 1,500 - 15,000 โมเลกุล ยางเป็นสารที่มีสมบัติพิเศษคือ ยืดหยุ่นได้ ทำให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ ได้ง่าย สิ่งต่าง ๆ ที่ทำด้วยยางมักจะมีความทนทานมาก ยืดหยุ่นได้ เช่น เครื่องมือเครื่องใช้ต่าง ๆ ของเล่น ยางรถ ลูกบอล รองเท้า และยางลบ เป็นต้น ยางอาจจะแบ่งเป็น 2 ชนิด คือยางธรรมชาติ และยางสังเคราะห์ สำหรับยางธรรมชาติได้จากต้นยาง และนำมาใช้ประโยชน์เป็นเวลาหลายร้อยปีแล้ว ส่วนยางสังเคราะห์เพิ่งจะเริ่มต้นเมื่อไม่นานมานี้ เนื่องจากการขาดแคลนยางธรรมชาติ
ก. ยางธรรมชาติ (natural rubber) ยางธรรมชาติเป็นพอลิเมอร์ของไฮโดรคาร์บอนที่เรียกว่าพอลิไอโซพรีน (polyisoprene)
ซึ่งมีมอนอเมอร์เป็นไอโซพรีน (isoprene ; )

ตัวอย่างยางธรรมชาติที่เรียกว่า ยางพารามีสูตรโครงสร้างของพอลิไอโซพรีนดังนี้

ยางพาราหรือพอลิไอโซพรีน

หรือเขียนเป็นสูตรทั่ว ๆ ไปได้เป็น

ยางธรรมชาตินอกจากยางพาราแล้วยังมียางชนิดอื่น ๆ ที่ให้น้ำยางได้ เช่น ยางกัตตา ยางบาราทา และยางซิคเคิล ซึ่งทั้ง 3 ชนิดนี้ ต่างก็เป็นพอลิเมอร์ของไอโซพรีน เรียกว่า พอลิไอโซพรีน เช่นเดียวกับยางพารา แต่มีโครงสร้างของพอลิไอโซพรีนต่างกันดังนี้

ยางกัตตา หรือ พอลิไอโซพรีน

ยางธรรมชาติที่ใช้ในสมัยแรก ยังมีคุณภาพไม่ค่อยดี กล่าวคือ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากยางธรรมชาติจะมีจุดหลอมเหลวสูงแต่ เมื่ออุณหภูมิต่ำจะเปราะ ภายหลังจึงได้มีการเพิ่มกระบวนการที่ทำให้ยางมีความยืดหยุ่นและอยู่ตัวได้ดียิ่งขึ้นทำให้ยางมีคุณภาพดี และเหมาะสมแก่การใช้งานยิ่งขึ้น
ยางธรรมชาติที่ได้จากต้นยางพาราเมื่อกรีดต้นยางให้มีรอยแผล น้ำยางจะไหลออกมาซึ่งมีลักษณะขุ่นขาว เหมือนกับน้ำนม เรียกว่า latex ซึ่งมีส่วนของไฮโดรคาร์บอนที่เป็นยางอยู่ประมาณ 25 - 40 % เมื่อใส่กรดแอซิติก หรือกรดฟอร์มิกลงไปใน latex จะทำให้เนื้อยางรวมกันเป็นก้อนแยกตัวออกมา ซึ่งมีเนื้อยางถึง 90 - 95 % นอกนั้นเป็นสารอื่น ๆ เช่น กรดอินทรีย์ น้ำตาล และโปรตีน เป็นต้น เมื่อนำเนื้อยางที่ได้ นี้ไปรีดให้เป็นแผ่น ล้างน้ำให้สะอาด ตากแดดให้แห้งและรมควันเพื่อกันไม่ให้เกิดรา จะได้ยางดิบ (crepe) ยางดิบดังกล่าวนี้ยังไม่เหมาะที่จะนำไปใช้ประโยชน์ เนื่องจากไม่มีความเหนียว ยืดหยุ่นไม่ได้ ถ้าดึงหรือยืดออกไปรูปร่างจะแตกต่างจากเดิม รวมทั้งเมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัวง่าย
การปรับปรุงคุณภาพของยาง
การที่ยางมีความยืดหยุ่น เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลของยางมีลักษณะม้วนขดไปมาเป็นวง และบิดเป็นเกลียว มีแรงแวนเดอร์วาลส์ดึงดูดระหว่างโซ่พอลิเมอร์
สมบัติทั่ว ๆ ไปของยางควรจะมีความยืดหยุ่น มีความต้านทานแรงดึงสูงทนต่อการขัดถู เป็นฉนวนที่ดี ทนน้ำ ทนน้ำมันจากพืชและสัตว์ อย่างไรก็ตามจะไม่ทนต่อตัวทำละลายอินทรีย์ และน้ำมันเบนซิน รวมทั้งเมื่อได้รับความร้อนจะอ่อนตัว และที่อุณหภูมิต่ำ ๆ จะแข็งแต่เปราะ ดังนั้นจึงยังนำไปใช้ประโยชน์ได้ไม่มากนัก
ในปี ค.ศ. 1939 ชาร์ลส์ กู๊ดเยียร์ (Charles Goodyear) ได้ค้นพบวิธีที่จะทำให้ยางดิบมีคุณสมบัติดีขึ้น เหมาะแก่การใช้งานต่าง ๆ โดยนำยางดิบไปเผารวมกับกำมะถันภายใต้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม เช่น thiourea , thiophenol , mercatan และ urea ปฏิกิริยาที่นำยางดิบไปเผารวมกับกำมะถันเรียกว่า ปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน (Vancanisation ) ยางดิบที่ผ่านปฏิกิริยาดังกล่าว เรียกว่า Valcanised rubber หรือยางสุก ซึ่งมีคุณสมบัติที่ดีกว่าเดิมมาก กล่าวคือ มีความทนทานต่อสารเคมีต่าง ๆ น้ำ อากาศ ยืดหยุ่นได้ และอยู่ตัวมาก ถึงแม้ว่าอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลง การที่เป็นเช่นนี้เนื่องจาก กำมะถันที่ใส่ลงไปจะทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อม ( cross - link agent) ระหว่างโมเลกุลสายยาวของยางดิบ หรือ โซ่พอลิไอโซพรีน เข้าด้วยกันโดยเกิดเป็นพันธะโคเวเลนต์ขึ้นระหว่างโมเลกุลของยางกับกำมะถันดังนี้

ลักษณะของยางก่อนและหลังเกิดปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน อาจเขียนเป็นแผนภาพได้ดังนี้

รูปที่ 3.8 ลักษณะของงยางดิบก่อนและหลังเกิดปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน

ก. การเรียงโมเลกุลของยางดิบก่อนเกิดปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน
ข. การจัดเรียงโมเลกุลของยางหลังจากเกิดปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน มีส่วนเชื่อม ต่อระหว่างสายยาวของโมเลกุลของยาง ทำให้เหนียวเพิ่มขึ้น
ค. แสดงลักษณะของ Valcanised rubber เมื่อถูกดึงหรือยืดออกไป
การที่กำมะถันเป็นตัวเชื่อมจะไม่ทำให้ลักษณะโครงสร้างของยางเปลี่ยนแปลงไป ลักษณะของยางจึงยังเหมือนเดิม กำมะถัน จะช่วยให้โมเลกุลสายยาวของยางไม้เข้ามาติดกัน เกิดมีช่องว่างพอที่จะทำให้สายยาวของยางเคลื่อนไหวตัวได้ ดังนั้นจึงก่อให้เกิดสมบัติเกี่ยวกับการยืดหยุ่น
เนื่องจากสมบัติของยางดิบและยางสุกแตกต่างกัน เพราะการเชื่อมต่อของกำมะถัน ดังนั้นคุณสมบัติของยาง เช่น การยืดหยุ่นและความแข็งแรงจึงขึ้นอยู่กับปริมาณของกำมะถันที่เติมลงไปในปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน ถ้าใช้กำมะถัน 0.5 - 5.0 ส่วนต่อยาง 100 ส่วนโดยมวล จะทำให้ยางเหนียวมีความยืดหยุ่นและการคงรูป จัดว่าเป็นยางสุกเนื้ออ่อน ถ้าดึงให้ยืดแล้วปล่อยจะหดกลับเข้ารูปเดิมทันที เช่น ยางรถยนต์ แต่ถ้าใช้กำมะถัน 30 - 50 ส่วนต่อยางดิบ 100 ส่วนโดยมวล จะทำให้ยางมีสมบัติที่แข็งมากเรียกว่ายางสุกเนื้อแข็ง (hard rubber) ยางแข็งชนิดนี้มักจะแข็งมากจนไม่มีการยืดหรือหดตัว และในการเกิดปฏิกิริยาวัลคาไนเซชันนั้นนอกจากจะเติมตัวเร่งปฏิกิริยาลงไปด้วยแล้ว ยังต้องมีการเติมสาร antioxidant เข้าไปด้วย เพื่อป้องกันไม่ให้ยางที่ผ่านปฏิกิริยาวัลคาไนเซชันถูกออกซิไดส์ได้ง่าย ทั้งนี้เพราะในโมเลกุลยังมีส่วนประกอบไม่อิ่มตัวอยู่
ข. ยางสังเคราะห์ (synthetic rubber)
ยางสังเคราะห์ เป็นยางที่สร้างขึ้นมาเลียนแบบยางธรรมชาติ เนื่องจากเกิดการขาดแคลนยางธรรมชาติในช่วงเวลา ระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 1
ในปี ค.ศ. 1910 Dr. Metthews ได้ค้นพบวิธีการผลิตยางสังเคราะห์ได้โดยบังเอิญ โดยนำไอโซพรีน ซึ่งเป็นมอนอเมอร์ของยางธรรมชาติมาทำปฏิกิริยากับโลหะ Na เกิดปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันได้เป็น พอลิเมอร์ ซึ่งต่อมาเรียกพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่ได้จากไอโซพรีนว่า กัตตาเปอร์ชา (Gutta percha)
กัตตาเปอร์ชา มีโครงสร้างและองค์ประกอบเหมือนยางกัตตา คือ เป็นพอลิเมอร์ของพอลิไอโซพรีนในยางกัตตา มีลักษณะแข็งและเปราะกว่ายางพารา
ยางสังเคราะห์มีหลายประเภท ตามชนิดของมอนอเมอร์ที่ใช้ ยางสังเคราะห์บางประเภทเกิดจากมอนอเมอร์ 2 ชนิด มารวมกันได้เป็นโคพอลิเมอร์
พอลิบิวทาไดอีน (polybtadiene) หรือ Buna rubber
เป็นยางสังเคราะห์ชนิดแรกที่ผลิตขึ้นในโลกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน ในระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 1 ( ค.ศ. 191) โดยใช้บิงทาไดอีน (butadiene) เป็นมอนอเมอร์และใช้โลหะ โซเดียม เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

polybutadiene หรือ buna ได้มาจากคำว่า bu = butadiene และ na = natrium เมื่อนำพอลิบิวทาไดอีนไปทำปฏิกิริยาวัลคาไนเซชัน จะได้ยางสังเคราะห์ที่มีความยืดหยุ่นมากกว่ายางธรรมชาติ แต่ก็สามารถใช้ทำยางรถยนต์และยางล้อเครื่องบินได้
พอลิคลอโรพรีน (polychloropene)
พอลิคลอโรพรีน หรือมีชื่อทางการค้าว่า นีโอพรีน (neoprene) เป็นยางสังเคราะห์ที่มีคลอโรพรีนเป็นมอนอเมอร์

ยางนีโอพรีน มีสมบัติบางอย่างที่ดีกว่ายางธรรมชาติ เช่น สลายตัวยากไม่ถูกกัดกรอนด้วยโอโซนทนไฟ ไม่อ่อนนุ่ม หรือบวมเมื่อถูกน้ำ ทนต่อกรดและเบส ทนต่อน้ำมัน น้ำมันเบนซินและตัวทำละลายต่าง ๆ จึงนำไปทำเครื่องใช้ต่าง ๆ ได้มาก
ยางเอสบีอาร์ (SBR) หรือ ยางสไตรีน - บิวทาไดอีน (Styrene - butadiene) เป็นยางสังเคราะห์ประเภทโคพอลิเมอร์ เกิดจากปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันของมอนอเมอร์ 2 ชนิด คือ บิวทาไดอีน และสไตรีน

ในปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันนี้ใช้ potassium persulfate เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ถ้าทำที่อุณหภูมิต่างกันจะได้ยางสังเคราะห์ ที่มีการจัดเรียงโครงสร้างที่แตกต่างกัน
ยางเอสบีอาร์ทนต่อการขัดถูและเกิดปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ยากกว่ายางธรรมชาติ มีความยืดหยุ่นต่ำ ส่วนใหญ่ใช้ทำยางรถยนต์ นอกจากนี้ยางเอสบีอาร์ยังมีราคาถูก ถ้าเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชันที่อุณหภูมิต่ำจะเรียกว่า Cold rubber ใช้สำหรับทำยางที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานหนัก เช่น ส้นรองเท้า ยางปูพื้น ถุงเท้ายาง และ สายรัด เป็นต้น
Butyl rubber
เป็นโคพอลิเมอร์ของ isobutyllene กับ isoprene จะได้ยางสังเคราะห์ที่ใช้ทำยางรถยนต์ซึ่งมีสมบัติเก็บก๊าซได้ดี

Buna N
เป็นโคพอลิเมอร์ของ butadiene กับ acrylonitrile ยางสังเคราะห์ชนิดนี้ทนต่อน้ำมันได้ดี จึงใช้ทำเป็นท่อขนถ่ายน้ำมัน