6-bob polimerlarning suyuq fazali tizimlari

6.2.1. Polimerlar erishishining termodinamik asoslari 
Bunday 
tizimlarni 
hosil 
qilish 
uchun 
polimer-erituvchining 
ta‟sirlanishi termodinamik jihatdan quyidagicha ifodalanadi: 

G = 

H
ar
- T

S
ar
 = x
p

H
pp 

 x
r

H
rr
 - 

H
pr 
- x
p
T

S
pp
- x
r
T

S
rr
 

 T

S
pr
(6.2.1.1) 
bu yerda x
p
va x
r
- polimer va erituvchi molyar ulushi; ar - aralashish 
(erish); pp
 
- polimer-polimer; pr - polimer-erituvchisi ta‟sirlashish 
indekslari. 
Erishda 

G 

0 shart bajariladi, bunda tizimni tashkil etuvchilarning 
tabiatiga bog„liq holda entalpiya (

H
ar
) oshishi yoki kamayishi mumkin. 
Umumiy holda termodinamik parametrlarning o„zgarishiga muvofiq erish 
jarayoni ikki xil bo„ladi: 
- entalpiyaviy erish - entalpiyaning o„zgarishi entropiyani juda kichik 
o„zgarishlarida (

H

0, 

S

0) amalga oshishini tavsiflaydi. Bu 
qutblangan polimerlarning (qattiq zanjirli) qutblangan erituvchilarda erishi; 
- entropiyaviy erish - entropiyaning keskin o„zgarishi va entalpiyaning 
deyarli o„zgarmasligi (

H

 0, 

S >>0) bilan amalga oshishi mumkin. Bu 
hol asosan qutblanmagan polimerlarni (egiluvchan zanjirli) qutblanmagan 
erituvchilarda erishida kuzatiladi. 
Odatda polimerlarning erishi, ularning erituvchilarda kuchli bo„kishi 
bilan boshlanadi. Bo„kish va erish jarayonlarining samaradorligi, 
polimerlar molekulyar tuzilishiga, tarkibiga, zanjirlar bo„ylab funksional 
guruhlarning 
joylashishiga, 
egiluvchanligiga, 
tarmoqlanganligiga, 
ustmolekulyar tuzilishi shakliga, molekulyar orientatsiyasiga, shuningdek, 

---

101 
erituvchining kimyoviy tuzilishi va xossalariga bog„liq bo„ladi. 
Amorf polimerlar odatda amorf-kristall polimerlarga qaraganda tezroq 
bo„kadi va eriydi. Amorf-kristall polimerlarning to„liq erishi uchun 
ularning kristall tuzilishini mukammal tutib turgan bog„larni uzish - 
parchalash, ya‟ni suyuqlantirish lozim bo„ladi va bu odatda xona haroratida 
amalga oshmaydi. Umuman olganda kristall polimerlarning erishi yuqori 
haroratlarda bo„kishi, kristall sohalarni suyuqlanishi va molekulalarni 
erituvchi muhitida taqsimlanishi bilan amalga oshadi. Bunda polimerni 
erituvchi bilan mexanik ravishda samarali aralashtirib turish va erituvchini 
tanlash ham muhimdir. 
Ustmolekulyar tuzilish hosil qiluvchi polimer eritmalar-tizimlarni 
tayyorlash uchun erituvchilarni tanlash uchun bir qator talablar qo„yiladi: 
- erituvchi yaxshi eritish qobiliyatiga ega bo„lib, kichik qovushqoqlik va 
yuqori konsentratsiyali eritma hosil qilish imkonini berishi lozim; 
- erituvchining qaynash harorati past bo„lmasligi lozim, odatda, bunday 
eritmalarning qaynash harorati 50

160 
o
C oralig„ida bo„ladi; 
- erituvchi termik va kimyoviy jihatdan yetarli darajada barqaror bo„lishi 
va regeneratsiyasi, ya‟ni eritmadan ajralishi murakkab bo„lmasligi lozim; 
- erituvchi zaharsiz va jihozlarga nisbatan kimyoviy inert bo„lishi kerak; 
- erituvchi polimerni parchalamasligi, ya‟ni destruksiyaga uchratmasligi 
va molekulyar tuzilishda qo„shimcha o„zgarishlarga olib kelmasligi lozim. 
Muayyan polimer uchun tanlangan erituvchining erituvchanlik 
qobiliyatini baholashda bir qator mezonlar mavjuddir. Ularning ichida eng 
qat„iylari bu termodinamik va amaliy  baholashlardir. 
Termodinamik kriteriya erituvching sifatini inobatga olishga, ya‟ni 
ozod energiyani (izobar-izotermik potensialni) o„zgarishiga qarab erituvchi 
termodinamik yaxshi va yomon deb baholashga asoslangandir. Buning 
uchun odatda Flori-Xaggins nazariyasiga muvofiq polimer-erituvchining 
o„zaro ta‟sirlanish parametri (

12
) topiladi: 

12
 = (

I 
- 

o
1
)/RTV
2
2
 -[ln(1-V
2
) 

 (1-1/x)V
2
]/V
2
(6.2.1.2) 
bu yerda 

i 
va 

o
1
erituvchini eritmadagi va xususiy kimyoviy potensiallari 
farqi; V
2
- polimerning hajmiy ulushi; x - polimerning samarali qismi 
(termodinamik segment) bo„lib, erituvchi o„lchami bilan bir tartibdadir. 
Parametr 

12
o„lchamsiz kattalik bo„lib, polimer va erituvchining 
o„zaro ta‟sirlashish energiyalari nisbatini tavsiflaydi va uning miqdori (kT) 
issiqlik harakati energiyasiga yaqindir. Uning kritik miqdorlari mavjuddir: 
- agar 

12
< 0,5 bo„lsa, erituvchi termodinamik yaxshi; 
- agar 

12
>0,5 bo„lsa, erituvchi termodinamik yomon; 

---

102 
- agar 

12
>1 bo‟lsa, erituvchi cho„ktiruvchi hisoblanadi; 
- agar 

12
= 0,5 bo„lsa Flori ta‟biricha 

-erituvchi, ya‟ni polimer-
polimer va polimer-erituvchi ta‟sirlanishlari bir xil bo„ladi. Bunga mos 
keluvchi harorot 

- harorot (

-nuqta) deyiladi va 

= 

H/

S kabi 
aniqlanadi. Sharoit esa 

-sharoit deb ham yuritiladi va uning uchun 

G = 

H - T

S = 0 shart bajariladi.
Termodinamik kriteriyaga muvofiq erkin energiya miqdori qanchalik 
ko„p pasaysa, erituvchi shunchalik yaxshi bo„ladi. Ammo erituvchi sifatini 
baholashda termodinamik va amaliy kriteriyalar jiddiy farqlanadi. Shu 
bois, erituvchini tanlashda har ikkala kriteriyani xususiyatlariga e‟tibor 
berish lozim. 
Amaliy kriteriya - polimerning eruvchanligiga va eritmaning xossasiga 
nisbatan baholashga asoslangandir. Bunda ekvikonsentirlangan eritmaning 
qovushoqligi qancha kichik yoki ekviqovushoq eritmaning konsentratsiyasi 
qancha katta bo„lsa, erituvchi shuncha yaxshi hisoblanadi. Bu, odatda, 
kichikroq tuzilishlar hosil qilish qobiliyatiga ega eritmaga mos keladi. 
Polimerlarga erituvchi tanlash ular o„rtasida umumiylik bo„lishiga 
bog„liqdir, ya‟ni o„xshash atomlar, atom guruhlari, zvenolar, elementlar. 
Ko„pchilik, hollarda erituvchi tarkibida ma‟lum miqdorlarda tuzlar, 
ishqorlar va kislotalarning bo„lishi eruvchanlikni oshiradi. 6.2.1.1-jadvalda 
bunday polimerlar uchun qo„llaniladigan turli xil eritmalar hamda ularning 
qaynash va eritish haroratlari berilgan.
Bu erituvchilar polimerlar uchun keng qo„llanadi va ular vositasida 
turli tuzilishli va tarkibli polimer tizimlar va materiallar olinadi.