6-bob polimerlarning suyuq fazali tizimlari


Download 0.78 Mb.
Pdf ko'rish
bet11/19
Sana28.02.2023
Hajmi0.78 Mb.
#1237240
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   19
Bog'liq
2 5390886823583033655

elektromagnit suyuqliklar deb ham yuritishadi.
Suyuq kristall faza polimerni issiqlik ta‟sirida suyultirish orqali 
suyultma ko„rinishida hosil qilingan bo„lsa termotrop va erituvchi ta‟sirida 
eritma ko„riniashida hosil qilingan bo„lsa liotrop deyiladi.
a) Liotrop suyuq kristallar. Flori silindrsimon makromolekulalarni 
o„qlar bo„yicha nisbatiga P = L/d (zanjirni L-kontur uzunligi, d- diametri) 
6.4.2-rasm. Xolesterik tekstura 
qatlamlarida orientatsiyon 
tartiblanish chizmasi: 

xl 

anizometrik makromolekulalarni 
x o„qiga nisbatan burchlari 


117 
binoan syuyq kristall holatga o„tish uchun makromolekulalarni tartiblangan 
anizotropik fazasini hosil qiladigan eritmaning konsentratsiyasi (

2
*
quyidagi formula yordamida aniqlanadi: 

2
* = (8/p)[1 - (2/p)] (6.4.1) 
Bunga binoan liotrop suyuq kristallar uchun haroratni (T) konsentratsiyaga 
(

2
*) bog„lovchi fazaviy diagramma tuzish mumkin va bunday 
diagrammaning umumiy ko„rinishi 6.4.3-rasmda keltirilgan. Unda 

I
* va 

2
* - birinchi va ikkinchi kritik konsentratsiyalar bo„lib, ular miqdorlari bir 
biriga juda yaqin. Bu konsentratsiyalar fazaviy diagrammada Flori 
koridorining joyini, sohasini va holatini belgilaydi. Flori koridori (II soha) 
izotrop holatdan (fazadan) anisotrop holatga (III fazaga) o„tish sohasidir 
va unda izotrop va anizotrop fazalar aralashgan bo„ladi. Anizotrop fazaga 
o„tish va u osmotik qopqon prinsipi bo„yicha (2.3.4-rasmga qarang) keskin 
tarzda amalga oshadi. III - to„liq anizotropik faza termodinamik 
muvozanatli soha hisoblanadi. IV - soha esa gipotetik tavsifga ega bo„lib, 
unda anizotropik faza teksturalari va turli xil kristall solvatlari (birikma, 
koordinatsion holatlari, agregatsiyalari) bilan farqlanadi. Masalan, kuchli 
magnit maydonida IV - soha elementlari o„ziga xos nematik monokristallar 
hosil qilishi mumkin.
Ushbu jarayonlarni kompleks tahlil etishda ikki jihatning, ya‟ni 
fazaviy va relaksatsion tavsiflar superpozitsiyasiga e‟tibor berish 
muhimdir. Masalan, nematik teksturani smektik yoki xolesterik 
teksturalarga almashishi ham fazaviy ham relaksatsion jarayonlardir. 
Bunday almashishlar natijasida anizotropik eritmaning fizik tavsiflari 
tekstura turiga qarab turlicha bo„ladi. 
Muvosanatli suyuq kristall holatlari va majburiy orientatsiya holatlari 
uchun alohida makrolekulalar va tartib yunalishini belgilovchi direktorlar 
orientatsiya o„qini yoki yo„nalishini aniqlash uchun turli funksiyalar 
qo„llaniladi. Orientatsiya parametri sifatida, odatda, quyidagi funksiya 
6.4.3-rasm. Liotrop suyuq kristallar 
uchun Flori fazaviy diagrammasi: 

I
* va 

2
* - birinchi va ikkinchi 
kritik konsentratsiyalar;
– izotrop eritma sohasi (fazasi); 
II – koridor; III – to„liq anizotropik 
faza; IV – gipotetik anizotropik faza. 


118 
ishlatiladi: 
 F = (3cos
2

 - 1)/2 (6.4.2) 
bu yerda 

- makromolekula yoki direktor o„qining dezorientatsiya 
burchagi bo„lib, uning miqdori makroskopik orientatsiya o„qiga nisbati 
bo„yicha aniqlanadi. 
b) Termotrop suyuq kristallar. Umuman olganda quyi molekulyar 
birikmalar suyuq kristallar hosil qilishi uchun asosiy talablardan biri bu 
molekulalararo kuchsiz ta‟sirlashishlar mavjud bo„lishi lozim, aks holda 
harorat ko„tarilishi bilan issiqlik harakatini oshishi natijasida anizotrop 
holatga emas, balki izotrop, ya‟ni braun haroratlari nomayon bo„ladigan 
holatga o„tib qolish mumkin. Polimerlarda bunday izotrop holatga o„tib 
qolmaslik uchun makromolekulada mezogen guruhlar bo„lishiga e‟tibor 
birish lozim bo„ladi. Agar makromolekulada mezogen tabiatli guruhlar 
bo„lmasa, unda bunday guruhlarni kimyoviy reaksiyalar yoki shu kabi 
modifikatsiyalar orqali kiritish talab etiladi va buni ikki yo„l bilan amalga 
oshirish mumkin: birinchi yo„l – bu asosiy zanjirga mezogen guruhni 
kiritish va ikkinchi yo„l – bu zanjirga yon guruhlar sifatida mezogen 
guruhlarni ulashdir. Bunday tarzda hosil qilingan mezogen guruhli 
zanjirlari 6.4.4-rasmda tasvirlangan. 
Mezogen guruhlar makromolekulalar tarkibida o„ziga xos xossalarni 
namoyon qiladi:
- agar mezogenlar uzluksiz biriksa, makromolekula qattiq zanjirli bo„lib 
qoladi va natijada suyuqlanish harorati kimyoviy destruksiya haroratidan 
yuqori bo„ladi; 
- agar makromolekulyar zanjir uzlukli, ya‟ni mezogen guruhlar 
egiluvchan zanjircha qismlar (speyserlar) bilan birikkan yoki mezogenlar 
yon tomonlardan speyserlar bilan ulangan bo„lsa, haroratning ko‟tarilishi 
tufayli issiqlik harakatini oshishi natijasida mezogenlarni energetik qulay 
bo„lgan mezofaza hosil qilishlari uchun yetarli darajada harakat qilshlariga 
egiluvchan speyserlar katta imkon beradi.

 
 

6.4.4-rasm. Harakatchan qattiq mezogen 
(
) guruhlar hisobiga termotrop 
suyuq kristall hosil qiladigan egiluvchan 
polimer chizmalari: a – mezogen 
guruhlar zanjirning yon tomonlaridan 
ulangan; – mezogen guruhlar asosiy 
zanjirga kiritilgan.


119 
Bularga bog„liq ravishda mezogenli polimerlar ikki xil fazoviy 
topomorfizm shakllari, ya‟ni qatlangan va to„g„rilangan (postlangan
zanjirlar anizotropiyasiga asoslangan suyuq kristall holatlarni namoyon 
qilishi kuzatilgan. Bunday suyuq kristallar teksturalarini shakllanish 
tartiblari 6.4.5-rasmda G-T diagrammada ifodalangan. Izotrop (Iz) holatdan 
anizotropik holatlarga o„tishda, ya‟ni haroratning (T) pasayib borishida 
issiqlik harakatining kamayishi tufayli termodinamik qulay topomorfizm 
teksturalari shakllana boshlaydi. Bunda makromolekulyar zanjirlarninig 
konfiguratsiyon va konformatsiyon o„zgarish imkoniyatlariga bog„liq 
ravishda suyultmada izotrop zanjirlardan dastlab rostlangan zanjirlar 
nematik (RZN) teksturalari (nematikasi) shakllanadi yoki bo„lmasa Gibbs 
(G) energiyasi nisbatan ko„proq bo‟lishi talab etiladigan qatlangan zanjirlar 
nematikasi (QZN) vujudga kelishi kuzatiladi. 
Haroratning yanada pasayib borishi suyultmada Gibbs energiyasining 
nisbatan 
yuqoriroq 
miqdorlariga 
to„g„ri 
keladigan 
teksturalarni 
shakllanishiga olib keladi. Bunda QZN dan qatlangan zanjirlar smektikasi 
(QZSm), undan keyin esa qatlangan zanjirlar kristalliti (QZK) shakllanadi. 
Shunungdek, RZN dan nisbatan kamroq Gibbs energiyasi bilan 
tavsiflanadigan qatlangan zanjirlar smektikasi (RZSm), undan keyin esa 
qatlangan zanjirlar kristalliti (RZK) shakllanadi. 
Bunday topomorfizmlarni vujudga kelishida bevosita zanjirlardagi 
speyserlar muhim rol o„ynaydi va speyserlar uchun Florining egiluvchanlik 
6.4.5-rasm. Termotrop suyuq 
kristallar topomorfizmi uchun G-T 
fazaviy diagramma (a) va topomorf 
shallar chizmalari (b):

Download 0.78 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   19




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling