1Eshankulov Xasan Nurmamatovich., 1Umbarov Ibragim Amanovich., 1Тurayev Хayit Xudaynazarovich

3.3. Nikel va qalay akrilatlari asosida sopolimerlarning texnologik va kinetik xususiyatlari.

Sintez qilingan Nikel va qalay akrilatlari asosida sopolimerlarning polimerizatsiya tizimining tarkibiy qismlari va aralashtirish tezligi o'rtasidagi nisbat ham metall zarrachalarining hajmiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Sopolimerning monomerlariga nisbatan massa miqdorlarining o’lchamlari va pH ko’rsatgichlari keltirilgan (3-rasm).

τnm

pH

3-rasm. Monomerlarning polimerlanish sharoitining Nikel va qalay akrilatlari asosida sopolimerlarini hosil bo’lish xususiyatlariga ta'siri: (a) τ; (b) pH (1). 320 K; (2). 355 K.

Metilmetakrilat monomerning tabiatiga va aralashish tezligiga qarab Ni va Sn akrilat zarrachalarining o'lchami quyidagilar bilan tavsiflanadi:

Nikel va qalay akrilatlarning zarracha radiusining oshishi bilan, ularning umumiy miqdorining kamayishi, akril kislota va metilmetakrilat monomerlarining boshlang'ich kontsentratsiyasi ortganligi sababli, polimerizatsiya tizimining yopishqoqligi oshishiga olib kelishi mumkin. Ni va Sn akrilatga metil metakrilat monomerining polimerlanish jarayonini tezlashtirish uchun initsiator sifatida ishlatilgan kaliy persulfatning parchalanishi paytida hosil bo'lgan radikallarning harakatchanligining pasayishi va natijada polimer-monomer zarrachalarining boshlang'ich miqdori kamayishi kuzatiladi[36-37]. Shuni ham ta'kidlash kerakki, sopolimerlanishining klassik nazariyasiga ko'ra, konvertatsiya tezligi 15-20 % ga yetganda, uning doimiy pasayishi natijasida tezlik oshadi. Bu sintez qilingan sopolimerning zarracha kattaligining oshishiga va ularning tuzilishi va xususiyatlarining o'zgarishiga olib keladi.
Nikel va qalay akrilat (NiA, SnA) sopolimerlar tabiatiga va uni sintez qilish shartlariga qarab dispers holatdagi NiA, SnA monomeri ishtirokida metilmetakrilat (MMA) ning o’zoro vaqtga bog’liq holatda polimerlanishi natijasida hosil bo’lgan sopolimerlarning natijalari 4-rasmda keltirilgan .

α (%)

4 -rasm. Nikel va qalay akrilatlari asosida sopolimerlarning hosil bo’lish miqdorlari monomerlarga nisbatan vaqt oralig’ida o’zgarishi keltirilgan va MMA ning mol/mol nisbatlarida o'zaro ta'siri natijasida kopolimerning vaqt o'tishi bilan miqdoriy o'zgarishi: (1), (2), (4) NiA, SnA-MMA; (3) sopolimer-MMA; (5,6) AK-Ni, SnCl₂ sopolimerning monomerlarga mol nisbati: (1)–(3) 3 : 1; (4) 1 : 1. Td. PM, K: (1), (3), (5) (6) 351; (2), (4), 382
Ni va Sn akrilat sopolimerlarining polimerlanish tezligi va monomerlarning konversiya darajasi ko'p jihatdan polimer matritsasining tabiatiga bog'liq (4-rasm). MMA polimerizatsiyasi yuqori tezlikda sodir bo'ladi va polimer matritsasining xususiyatiga qarab, monomerlarning konvertatsiya tezligiga 75-92 10-20 daqiqada erishiladi. Ni, SnA-gr-MMA sopolimeridan foydalanilganda maksimal konversiya darajasi va eng yuqori polimerlanish tezligi kuzatiladi. Sopolimer tarkibining faolligi ham uning sintez shartlariga bog'liq ekanligi aniqlandi. O’rtacha miqdordagi NiA, SnA bilan sintez qilingan sopolimer tarkibi, MMA monomerining polimerizatsiyasi paytida ancha faollik ko'rsatadi. Buni bir necha omillar tasirida, hamda monomerik va sopolimerik fazalarning bir biriga yaqinligi hisobigadir. Shuni ta'kidlab o’tish kerakki, sopolimer tarkibini quritish harorati ham uning faolligiga ta'sir qiladi. Qulay sharoitda quritilgan sopolimerlar (351K) katta faollik ko'rsatadi[36-37]. Sopolimerning xossalarini yaxshilashda monomerlarning o’rni katta ekan.
3.4. Nikel va qalay akrilatlari asosida sopolimerlarning eruvchanligi va suvning yutilishi o'rganildi.
Ni va Sn o'z ichiga olgan AK va MMA monomerlariga asoslangan kopolimerlar metall tarkibiga qarab har xil eruvchanlik xususiyatlarini namoyon qiladi. Ni akrilat asosidagi kopolimer organik erituvchilarda kam eriydi, lekin suvda juda yaxshi eriydi va yopishqoqlikka ega.Sn akrilat kopolimeri dimetilformamidda erimaydi, lekin dioksanda yaxshi eriydi. Suvda erimaydi, lekin u suvni yutish uchun o'rganilgan va shishish tezligi yuqori bo'lganligi isbotlangan.
Suvda Sn akrilat kopolimerining shishishini hisoblash. 127g suvga 1,5g Sn akrilat kopolimeri qo'shildi va suvda shishish jarayoni taxminan to'rt bosqichda o'rganildi. Birinchi (dastlabki) bosqichda tizim ikkita komponentdan iborat: polimer va past molekulyar og'irlikdagi suyuqlik. Eritmaning ikkinchi bosqichi shishish jarayonidir, buning natijasida past molekulyar og'irlikdagi suyuq molekulalar polimerga intensiv kirib, u bilan kuchli solvat komplekslarini hosil qiladi. Kopolimer erishining uchinchi bosqichida, polimer shishib ketishi bilan, polimerning hajmi va makromolekulalar orasidagi masofa oshadi, alohida makromolekulalar ajrala boshlaydi va past molekulyar og'irlikdagi suyuqlik qatlami hosil bo'ladi[38]. Eritmaning oxirgi (to'rtinchi) bosqichida yuqori molekulyar og'irlikdagi moddaning molekulalari past molekulyar og'irlikdagi erituvchiga tarqalishi tufayli teng taqsimlanadi va haqiqiy eritma hosil qiladi (5 -rasm).

5-rasm. Qalay akrilat sopolimerining suvda erishi va bo’kishi.
Sn akrilat kopolimerining shishish tezligi quyidagi formula yordamida hisoblab chiqilgan.