3-mavzu:
CHIZIQLI POLIMERLAR. SUYUQLANISH VA ERISH
TERMODINAMIKASI,
FAZAVIY
DIAGRAMMALAR,
HOLAT
TENGLAMASI, IDEAL ERITUVCHI, CHIZIQLI MAKROMOLEKULANI
STATISTIK TERMODINAMIKASI. POLIMER TO’RLAR. TO’RLAR
HOLAT
TENGLAMASI,
YUQORI
ELASTIKLIK,
TO’RLAR
DEFORMATSIYASI
STATISTIK
NAZARIYASI
VA
TADQIQOT
USULLARI.
Maxsus tuzilishli polimer tizimlar.
Maxsus tuzilishli polimerlar turlariga tolalar, plenkalar,
turli morlogiyali
zarrachalar kiradi. Shuningdek, qattiq va suyuq fazali polimer tizimlar, jumladan,
suyuq kristallar, polimer gellar, polimer-polimer aralashmalar va polimer kompozitlar
mavjud bo’lib, ularning fizik xosslarini o’rganish muhim hisoblanadi.
Tola hosil qiluvchi polimerlarning asosiy turlari.
Polimer tolalar ikki yirik guruhga, ya’ni
tabiiy va
kimyoviy tolalarga ajratiladi.
Ularning hosil bo’lishi nihoyatda xilma-xildir. Odatda
kimyoviy tolalar polimer
suyultma yoki eritmalaridan hosil qilinadi, ya’ni shakllantiriladi, ammo tabiiy
tolalarning
(ipakdan
tashqari)
hosil
bo’lishi,
bevosita,
organizmda
makromolekulalarning sintez bo’lishi bilan birgalikda amalga oshadi. Bunda o’ziga
xos murakkab biofizik jarayonlar ro’y beradi. Kimyoviy va
tabiiy tolalar asoslarini
tashkil etuvchi polimerlar tuzilishiga oid muhim ma’lumotlar adabiyotlarda keng
ko’lamda berilgan, biz ularning ayrimlarini eslatib o’tamiz.
a) Tabiiy tolalar polimerlari. Tabiiy tolalar o’simliklar, hayvonlar va mineral
tolalar guruhlariga bo’linadi. O’simliklarda tolalar, asosan ularning poyasi va
barglarida bo’ladi. Bu tolalarning
tarkibini polisaxaridlar, o’simlik oqsillari kabi
biopolimerlar tashkil qiladi.
Polisaxaridlarning ko’p tarqalganlaridan biri sellyuloza bo’lib, u g’o’za urug’i-
chigit sirtidagi momiq paxta tolasi tarkibining 90 % ni tashkil etadi. Shuningdek,
barcha yog’ochlar tarkibining 40-50% ham sellyuloza biopolimeridir. Sellyuloza
biopolimer sifatida muntazam tuzilishga ega qattiq
zanjirli makromolekulyar
birikmadir. Uning sintezi tsitoplazmadagi faol markazlarda faollashtirilgan glyukoza
qoldiqlarning keskin ravishda birikishi tufayli uzun zanjirlarning hosil bo’lishi
natijasida amalga oshadi.
Bir paytning o’zida hosil bo’layotgan zanjirlar ko’ndalang yo’nalishda vodorod
bog’lari va dispersion kuchlar bilan bog’lanib boradi. Buning oqibatida
sellyulozaning dastlabki ustmolekulyar shakllanishi mikrofibrillasi hosil bo’ladi. Bu
mikrofibrillaning ko’ndalang o’lchami 60-80 Å ni tashkil etadi.
Mikrofibrilla uchun yon tomon yo’nalishida jipslashib, yupqa lamellalarni
hosil qilish xosdir. Bu sellyuloza tolasi ikkilamchi devorining
shakllanishiga olib
keladi. Mikrofibrillalar lamellalarda o’zaro oriyentirlangan va uzunliklari bir xil
bo’lib, bir necha mikrometrlarni tashkil etadi. Bunday strukturaviy shakllanishda
barcha sellyuloza molekulalari o’zaro oriyentirlangan mikrofibrillalarda tartiblangan
holda bo’ladi.
Tabiatda sellyulozaning boshqa xil strukturaviy shakllanishlari ham kuzatiladi.
Masalan, mikrofibrillalar o’zaro oriyentastiyaga ega bo’lmasdan, to’rsimon struktura
hosil qiladi.
Odatda mikrofibrillalar geterogen strukturalidir. Ularda
turli xil tartiblanish
darajasiga ega sohalar mavjud bo’ladi. Eng yuqori tartiblangan sohalar kristallitlar
bo’lib, ular gidroliz yoki alkoliz reaksiyalari orqali ajratib olinishi mumkin. Bu
kristallitlar uzunligi 600-800 Å atrofida bo’ladi. Lekin, nativ, ya’ni gidroliz yoki
alkoliz reaksiyasi o’tkazilmagan holdagi sellyuloza kristallitlari uzunligi 1200-2000
Å gacha yetadi. Agar sellyuloza eritmalardan izotrop holatda cho’ktirilsa, hosil
bo’lgan kristallitlar uzunligi 100-200 Å dan oshmaydi. Bunday bo’lishiga
asosiy
sabab termodinamik to’siqlardir.
