Polykondensationen sind Reaktionen, bei denen Polykondensate entstehen. Aus Monomere werden Polymere (Kunststoffe) gebildet. Sie verlaufen in Stufen und unter Abspaltung von Nebenprodukten (normalerweise Wasser, ). Schematisch kann man sie sich wie folgt abgebildet vorstellen:
Die Reaktion der Polykondensation wird auch eine Stufenreaktion genannt. Man unterscheidet im Wesentlichen die folgenden beiden Reaktionsmöglichkeiten:
Durch Carbonsäureamidbindung Polyamid
Polyester
Polyester sind Stoffe, bei denen viele Monomere durch Esterbindungen miteinander verknüpft sind, sodass Polymere entstanden sind. Hierfür reicht es natürlich nicht aus, Monomere mit jeweils nur einer funktionellen Gruppe zu haben, denn diese könnten ja nur eine Esterbindung ausbilden und keine weitere. Um einen Polyester zu erhalten, benötigt man also Monomere mit (mindestens) zwei funktionellen Gruppen pro Monomer, und hier gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten, nach denen zwei Typen von Polyestern unterschieden werden: Die Monomere von Polyester-Typ I sind Hydroxycarbonsäuren, Polyester des Typ II werden aus Dicarbonsäuren und Dialkoholen hergestellt.
Polyamid
Die Polyamidbildung hat, was den Reaktionsmechanismus angeht, große Ähnlichkeit mit der Polyesterbildung: Bei beiden Reaktionen wird ein Nukleophil an das Carbonyl-Kohlenstoffatom einer Carbonsäure addiert, der erste Reaktionsschritt (Addition eines Protons an den Carbonyl-Sauerstoff und Bildung eines Carbokations) ist sogar derselbe. Der Unterschied ist, dass das Carbokation nicht mit einem Alkohol reagiert wie bei der Esterbildung, sondern mit einem Amin, und dass dementsprechend ein Carbonsäureamid entsteht und kein Ester.
Für die Polyamidbildung gilt ebenfalls das, was oben zur Polyesterbildung gesagt wurde: Als Monomere müssen Moleküle verwendet werden, die mindestens zwei funktionelle Gruppen besitzen, damit die Reaktion an beiden Enden der Monomere stattfinden und sich eine Polymerkette bilden kann. Entsprechend den beiden Polyestertypen gibt es hier also auch zwei Typen von Polyamiden: Zum einen gibt es den AS-Typ, bei dem die Monomere Aminosäuren (abgekürzt AS) sind, also Stoffe, die als funktionelle Gruppen sowohl eine Amino- als auch eine Carboxylgruppe besitzen, zum anderen gibt es den AA-SS-Typ, der aus zwei unterschiedlichen Monomeren gebildet wird, nämlich aus einem Diamin (AA) und einer Dicarbonsäure (SS).
