Kurs ishi mavzu: Amorf polimerlarning uch fizik holati Kurs ishi rahbari: To`lakov N. Q. Andijon – 2024 Mundarija Kirish I bob. Amorf polimerlarning uch fizik holatlari

Download 184,69 Kb.
bet	8/9
Sana	15.05.2024
Hajmi	184,69 Kb.
	#234329

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Bog'liq
Nuriddinova M 2024 305 1

Termik destruksiya (piroliz)

Sellyulozaning destruksiyasi: Sellyuloza qattiq tolasimon modda bo'lib, kimyoviy jihatdan uning tola va zarrachalari polisaxaridlarga kiradi. Stereoregulyar tuzilishga ega va o'zaro juda kuchli vodorod bog'lari bilan bog'langan makromolekulalari morfologiyasi bo'yicha kristall polimerlarga kiradi. U har xil ta'sirlarda ayniqsa, kimyoviy destruksiyaga oson uchraydi, ya'ni sellyuloza asosidagi material va buyumlarni ishlatish sharoitini bilish va tanlash hamda sellyuloza tutgan qoldiq xom ashyoni qayta ishlab foydali modda, material va buyumlar olish uchun ishlatiladi.
Termik destruksiya (piroliz), kislorodsiz muhitda (vakuum, inert gaz) qizdirilsa sellyuloza va uning hosilalari 120°C dan boshlab parchalana boshlaydi. Gazsimon va kichik molekulali suyuq moddalardan tashqari 150-250°C da quyuq yog'simon levoglyukozan nomli modda (40-45 %) hosil bo'ladi.

Shinalarda kord nomli tola sifatida qo'llaniladi. Uni qo'llashni omixtalashda termik destruksiya mexanizmini (kauchuk orasidagi sellyuloza tolalari kislorodsiz muhitda Qiziydi- g'ildirak yurganda) bilishdan foydalanilgan. Qolaversa sellyuloza qoldiqlaridan olingan levoglyukozan qattiq mo'rt materiallar, jumladan, penoplast olishda xom ashyo bo'lib xizmat qiladi.
Ishqoriy kislorodsiz muhitdagi kimyoviy destruksiya esa sellyulozaning depolimerlanishiga o'xshaydi, makromolekulaning oxirgi bo'ini birin-ketin gidrolizlanib ajrala boradi:

Ammo, ishqoriy muhitda juda oz miqdordagi kislorod ham sellyulozaning oksidlanishiga olib keladi. Shu sababdan amalda oksidlanish- ishqoriy destruksiya kuzatiladi. U juda ko'p o'rganilgan. Masalan, sellyulozaning oddiy efirlari karboksimetil sellyuloza, metilsellyuloza va etilsellyuloza ishqoriy muhitda faollashtirib olinadi. Shuning uchun efirlash bilan birga sellyulozaning destruksiyasi bir vaqtda boradi, natijada sellyulozaning molekulyar massasini kamayadi.
Tabiiy sellyuloza qoldiqlarini ishqoriy muhitda pishirib reaksion faolligi yuqori, qayta ishlovga tayyor mahsulot- sellyuloza olinadi. Masalan, paxta lintidan paxta sellyulozasini olish. Bu jarayonda sellyulozani oksidlash- ishqoriy destruksiyaning qonuniyatlari hisobga olinadi. Aks holda olingan mahsulotni molekulyar massasi juda pasayib ketadi.
Makromolekula tarkibida amid guruhlarning miqdori ortgan sari poliamid va poliuretanlarning amorflanish harorati orta boradi. Chunki bu holda amid guruhlardagi vodorod atomlari bilan karbonil gruppadagi kislorod atomlari orasida hosil bo'ladigan vodorod bog'larining miqdori sekin-asta orta boshlaydi. Natijada faqat polimerning amorflanish va shishalanish haroratigina emas, balki zichligi, kristallanish darajasi, qattiqligi va orientirlanish darajalari ham ortadi. Bu esa, o'z navbatida, polimerning mustahkamligi, elastiklik moduli, Issiqqa chidamliligi, mo'rtligi va qattiqligining ortishiga hamda elastikligi, yumshoqligi va cho'ziluvchanligining kamayishiga sabab bo'ladi.
Poliamidlarda hosil bo'ladigan vodorod bog'lari amid guruh miqdori bilan bir qatorda elementar zveno tarkibidagi uglerod atomlarining juft yoki toqligiga ham bog'liq.
Amalda tarkibidagi uglerod atomlari soni juft bo'lgan poliamidlarning shishalanish va kristallanish haroratlari, qattiqligi, mo'rtligi, mustahkamligi, elastiklik moduli hamda xossalari, tarkibida toq uglerod atomlari bo'lgan poliamidlarga qaraganda yuqoriroq va afzalroq bo'ladi. Chunki elementar zvenosida juft uglerod atomlari bor makromolekulalarda barcha amid va karbonil guruhlar bir-biri bilan vodorod bog'lari hosil qilib bog'lanadi. Agar elementar zvenosidagi uglerod atomlari toq bo'lsa, makromolekula tarkibidagi amid va karbonil guruhlarning bir qismi vodorod bog'lari hosil qiladi, ikkinchi qismi esa o'zaro ta'sirlana olmaydi. Buning sababi toq uglerod atomli zvenolarda ba'zi amid va karbonil guruhlar orasidagi masofaning uzoq bo'lishidir. Poliuretan va polimochevinalar ham xossalari va tarkibidagi qutblangan guruhlarining miqdori jihatidan poliamidlarga o'xshaydi. Ammo poliuretan elementar zvenosidagi oddiy efir bog'lari (-О-CH₂-O- va -О-С-NH-) xuddi poliefirlardagi kabi, qo'shni uglerod atomlarining o'z o'qi atrofida harakatlanishiga qulaylik tug'diradi. Natijada makromolekulaning qayishoqligi ortib, polimerning amorflanish va shishalanish harorati, mo'rtligi, mustahkamligi hamda boshqa xossalari susayib ketadi. Shuning uchun elementar zvenosida teng miqdorda uglerod atomlari bo'lgan poliuretanlar amorflanish haroratlari jihatidan poliamidlardan pastda va poliefirlardan yuqorida turadi.

Xulosa
Poliuretanlarning xossalari ham elementar zvenosidagi uglerod atomlarining juft yoki toqligiga qarab turlicha bo'ladi. Bu polimerlar makromolekulalarida o'zaro ta'sirlanuvchi qutblangan guruhlar miqdorini kamaytirib, polimerning xossalarini xoxlagancha o'zgartish mumkin. Buning uchun amid gruppadagi vodorod atomlarini qutblanmagan turli radikallarga almashtirish kifoya. Natijada poliamidning amorflanish va shishalanish haroratlari keskin pasayib ketadi. Masalan, agar poliundekanamidning azot atomiga bog'langan vodorod atomlari metil gruppaga almashtirilsa, uning amorflanish harorati 182⁰С dan 60⁰ С gacha kamayadi. Poligeksametilenadipinamidning azot atomi yonidagi vodorod atomlarining yarmi metil guruhiga almashtirilsa, polimerning amorflanish harorati 100⁰С ga pasayadi.
Umuman, amid gruppadagi vodorod atomlarini sekin-asta alkil radikallarga almashtirish bilan shishasimon, kristall polimerlarni kauchuksimon va xatto yelimsimon yopishqoq holatga keltirish mumkin.
Azot atomiga bog'langan vodorod atomlarining metil gruppaga almashishi natijasida bir tomondan, qutblangan atomlar yo'qolib, makromolekulalararo vodorod bog'lari kamaysa, ikkinchidan, polimerning zichligi ham kamayadi, chunki metil guruhlar makromolekulalarning bir-biriga yaqin joylashishiga imkon bermaydi. Bu ikkala faktor ham polimerning shishalanish va amorflanish harorati, mustahkamligi, elastiklik moduli hamda boshqa xossalarini yomonlashtiradi va polimer elastik hamda oquvchan bo'lib qoladi.

Download 184,69 Kb.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Download 184,69 Kb.