15-ma`ruza. Polimerlar kimyosi reja: Polimerlar, plastmassa, ularning olinishi, xossalari va ishlatilishi

Polimerlarning 
kimyoviy 
tuzilishi. 
Polimer 
materiallar, 
jismlar 
va 
moddalarning xossalari ularni tashkil qilgan makromolekulalarning eng asosiy 
xarakteristikasi ikkita: kimyoviy tuzilishi (tabiati va tarkibi) va kattaligi- 
molekulyar massasi. Ana shu o`lchamning xususiyatlari va imkoniyatlari
jihatidan ham polimer moddasi oddiy moddalardan ancha farq qiladi. 
Polimerlarning tuzilishi shunchalik xilma-xilki uning bu xususiyatini kimyoviy 
belgilariga qarab sinflarga bo`lmasdan tushunib olish qiyin. 
Makromolekulasining asosiy zanjirini tashkil qilgan elementlarga qarab 2 
guruhga bo`linadi: 
a) faqat uglerod atomidan tashkil topgan bo`lsa- karbozanjirli polimerlar 
deyiladi — С —С — С — С — С —. 
b) asosiy zanjirni tashkil qilgan atomlar 2 va undan ortiq elementdan iborat 
bo`lsa polimerni geterozanjirli polimerlar deb yuritiladi. 
Oqsil va sintetik poliamidlar makromolekulalarining asosiy zanjiri 3 xil 
element S, H, N atomlaridan, mochevina-formaldegid smolasi va poliamidlarniki 3 
xil S, O va N atomlaridan atomlaridan tashkil topgan. 
Polimerlar makromolekulasidagi bo`g`inlar bir xil bo`lsa- gomopolimerlar, har 
xil bo`lsa- sopolimerlar deyiladi. 
Makromolekulalarning kimyoviy tuzilishi- konfigurasiyasiga oid yana bir 
omil- bo`g`inlarning o`zaro tuzilishi, ya'ni makromolekula stereoizomeriyasidir. 
Ma'lumki, uglerod atomidagi o`rinbosarlar 2 xil bo`lsa (R va H, yoki R
1
va R
2
) 
uglerod atomi asimmetrik atom bo`lib, u L- yoki D- shaklda (o`ng va chapga 
buruvchi) bo`la oladi. Agar makromolekulaning asimmetrik atomlari faqat L- yoki 
faqat D- shaklda bo`lsa (asosiy zanjir yotgan tekislikka nisbatan) o`rinbosarlar asosiy 
zanjirning bir tomonida bo`ladi: 
... 
... 
H 
H 
H 
H 
Bunday makromolekula izotaktik deb ataladi. 
Agar zanjirda L- va D- shakllar almashinib kelsa (L-, D-, L-, D- ) bunday 
makromolekula sindiotaktik deyiladi: 
... 
... 
H 
R 
H 
R 
Izo- va sindiotaktik makromolekulalar stereoregulyar (fazoviy tartibli) deb 
yuritiladi. Ulardan tashkil topgan polimerlar stereoregulyar polimerlar deb ataladi. 

---

Makromolekulaning o`rinbosarlari fazoda tartibsiz (L- va D- shakllar aralash- 
quralash, statistik betartiblikda) joylashgan bo`lsa uni ataktik makromolekula 
deyiladi. Stereoregulyar makromolekulalar o`zaro tartibli joylashishi mumkin, ataktik 
makromolekulalarda bunday imkoniyat yo`q (silliq va silliq bo`lmagan taxtaning 
taxlanishiga o`xshash). Shu sababli stereoregulyar polimerlarning materiallari yuqori 
mexanik xossalarga ega bo`ladi. Chunki stereoregulyar makromolekulali polimer 
ko`pincha kristallik strukturaga, ataktik polimerlar esa amorf strukturaga ega bo`ladi. 
Izotaktik polipropilenning sindiotaktikadan zichligi va erish harorati (20 °С dan) 
yuqori. 
Polimerlarda sis-trans izomeriya dienlarning (masalan, polibutadien) 
polimerlarida uchraydi. Bu ham fazoviy (geometrik) izomeriyaning xususiy bir 
turidir: 
CH
2 
CH CH 
CH
2 
CH
2 
CH 
CH 
CH
2 
Sis- izomer 
Trans- izomer 
Bu izomeriya ham polimerlarning xossasiga sezilarli ta'sir qiladi. Masalan, 1,4- 
poliizoprenning sis- izomeri oddiy haroratda elastik holida (tabiiy kauchuk, Geveya 
daraxtidan olingani) va kauchuk sifatida ishlatiladi. Ammo uy haroratida trans- 
izomer guttapercha nomli qattiq plastikdir, chunki, u ancha yuqoriroq haroratda 
(+65°С) yumshaydi va undan yuqoriroq haroratdagina kauchuksimon xossani 
namoyon qiladi. 
Asosiy zanjirning tarangligi har-xil bo`lishi mumkin. U asosan bo`g`inlarning 
kimyoviy tuzilishi va tabiatiga ko`p bog`liq. 
Polimerlarning molekulyar massasi ularning asosiy ko`rsatkichlaridan biri 
bo`lib, 5-10 mingdan bir necha milliongacha intervalda bo`ladi. 
Quyi molekulali moddalarda, bilamizki, molekulyar massa bir xil bo`ladi. 
Undan farqli o`laroq, polimerni tashkil qilgan makromolekulalarining molekulyar 
massasi har xil, polidispers bo`ladi. Moddaning keng qabul qilingan ma'nosida birorta 
eng toza polimerni `toza modda` deb bo`lmaydi, chunki u har xil molekulyar massa 
qiymatiga ega bo`lgan makromolekulalardan tashkil topgan.