A. V. Umarov, G’. I. Muxamedov, X. O. Qo’chqorov // Polimerli kompozit materiallar fizikasi


-rasm. Makromolekulani lamellada yig’ilishi


Download 6.9 Mb.
Pdf ko'rish
bet6/134
Sana20.11.2023
Hajmi6.9 Mb.
#1788612
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   134
Bog'liq
Polimer kompozitlar fizikasi

1.3-rasm. Makromolekulani lamellada yig’ilishi:
a,b – tartibli; c, d – tartibli 
Tartibli yig‘ilishda (a) makromolekula zanjiri lamelladan 
chiqqan zahoti yana orqaga qo‘shni holatga sirtda to‘g‘ri sirtmoq 
hosil qilib qaytadi. Bunday holatda muntazam monokristall o‘sadi 
(c). Lekin, real kristallarda makromolekulani lamellaga yig‘ilishi 
tartibsiz, ya‘ni lamella sirtida turli uzunlikdagi sirtmoqlar bo‘lishi 
(b) molekulani lamellaga qaytishi uning ixtiyoriy nuqtasida 
bo‘lishi yoki makromolekulaning bir qismi umuman lamellaga 
qaytmasdan amorf fazani tashkil etishi (d) ro‘y beradi.
Globulali monokristallarda panjara tugunlari o‘ralgan kon-
formatsiyalardagi alohida makromolekulalar – globulalardan 
hosil bo‘ladi. Bunday tuzilmalar kristallanishini majburiy sharti 
o‘ralgan molekulalar o‘lchamlarini bir xilda bo‘lishidan iborat. 
Shu sababdan globulali kristallar shakllanishi faqat biopolimerlar 
uchun xarakterli bo‘ladi. Chunki ularda monodisperslik o‘ta 
yuqori. 


16 
Globulali monokristallarga misol sifatida tamaki virusi mo-
zaikasini aytish mumkin.
Chiziqli tuzilmaga ega makromolekula zanjirda kovalent bog‘ 
bilan bog‘langan monomerlar majmuasidan iborat bo‘ladi. 
Bunday polimerlar molekulalari bir-biriga nisbatan kimyoviy 
inert va bir-biri bilan faqat Van-der-Vaal‘s kuchlari orqali 
bog‘langan. Ularni qizdirilishida qovushoqligi kamayib, oldin 
yuqori elastiklik holatiga, keyin qovushoq oquvchan holatga o‘ta 
boshlaydi.
Chiziqli polimerlarni qizdirish natijasida plastikligi o‘zgar-
gani uchun ularni termoplastik polimerlar deyiladi. 
Agar makromolekulani asosiy zanjirining yon tomonida 
uzunligi asosiy zanjir uzunligidan ancha qisqa va takrorlanuvchan 
monomer bo‘g‘inlardan tashkil topgan shaxobchalari yuzaga 
kelsa, unday tuzilmalarni tarmoqlangan deyiladi (akril va 
metakril kislotalar polimerlari, polivinilxlorid va boshqalar). Yon 
tomonda shoxlagan zanjirlar yuzaga kelishini ozod valentliklar 
paydo bo‘lishi bilan tushuntiriladi. 
Odatda polimerlanish harorati ortishi bilan makromolekulalar 
zanjirida tarmoqlanish ortadi. Makromolekulada ba‘zan yon to-
mondan shoxlanish siyrak va katta uzunlikda bo‘lib, asosiy zanjir 
bo‘g‘inlari bilan bir xildagi bo‘g‘inlardan tashkil topishi mumkin. 
Bunday polimerlar singdirilgan polimerlar deyiladi. 
Tarmoqlangan (singdirilgan) polimerlar chiziqlilariga nisba-
tan ancha mustahkam bo‘ladi. Shuning uchun ishlab chiqarish 
sanoatida zanjirni nazoratli tarmoqlantirish usuli termoplast poli-
merlar xossalarini modifikatsiyalashda asosiy sanaladi. Fazoviy 
polimerlarda makromolekula zanjirlari bir-biri bilan asosiy valent 
bog‘lar orqali atomlar yoki atomlar guruhi hosil qilgan ko‘nda-
lang ko‘prik yordamida bog‘langan.


17 
Bu polimerlardagi makromolekulalar hatto oz miqdordagi 
valent bog‘lar bilan joylashganda ham ular organik erituvchida 
erimaydi, lekin ularda bo‘kadi. Chiziqli polimerlarga nisbatan 
yuqori haroratlarda plastikligi kam bo‘ladi. Bu polimerlarni ko‘p 
sonli ko‘ndalang ko‘priksimon joylashuvga ega bo‘lgani uchun 
uch o‘lchamli polimerlardan farqli o‘laroq, to‘rli (to‘rsimon) poli-
merlar deb ataladi. Uch o‘lchamli polimer bilan to‘rli polimer-
ning farqi, ulardagi choklanish zichligida bo‘lib, to‘rli polimerda 
zanjirlar bir-biri bilan bog‘langan. Bu esa, harakatni keskin 
cheklashga va kimyoviy, mexanik xossalarini o‘zgartirishga olib 
keladi. Odatda rezina yumshoq, lekin vulkanizatsiyalanishda 
oltingugurt bilan S-O turdagi kovalent bog‘ hosil qilib, mustah-
kamligi ortadi. Polimer to‘rsimon tuzilmaga ega bo‘lgani holda 
birdaniga, masalan, yorug‘lik va kislorod ta‘sirida eskirish ro‘y 
berib, uning elastikligi va ishchi qobiliyati yo‘qolishi mumkin. 
Undan tashqari, agar polimer molekulasining reaksiya qobili-
yatiga ega guruhlari bo‘lsa, qizdirishda ular ko‘plab ko‘ndalang, 
kuchli bog‘lar bilan birikadi va polimer choklangan holatga o‘ta 
boshlaydi. Shunday qilib, qizdirish, bunday material xossasini 
keskin qaytmas tarzda o‘zgartirishi natijasida material mustah-
kam, yuqori qovushqoq, erimaydigan va yumshamaydigan bo‘lib 
qoladi. Yuqori haroratda reaksiyalanish qobiliyatini ortishi yuza-
ga keladigan molekulali polimerlar termoreaktiv polimerlar 
deyiladi. Ulardagi molekulalar bir-biriga nisbatan faollashibgina 
qolmay, balki yot jismlar sirtlari bilan ham faol bo‘ladi. Shuning 
uchun termoreaktiv polimerlar termoplastlardan farqli ravishda
hatto past haroratda ham yuqori adgeziya qobiliyatiga ega 
bo‘ladi. Ulardan himoya qobig‘i, yelimlar va kompozit material-
larda bog‘lovchi matritsa sifatida foydalaniladi.


18 
Polimerlar regulyar – tartibli va noregulyar – tartibsiz 
tuzilishga ega bo‘ladi. Agar polimer zanjirida bo‘g‘inlarni 
monoton tarzda almashib takrorlanishi kuzatilsa, ya‘ni zanjir 
bo‘ylab uzoq tartib saqlansa, unda polimer regulyar tuzilishga ega 
bo‘ladi. Bu tartibni buzilishi noregulyar tuzilishga olib keladi.
Polimerlarni ishlatilishi va oxirgi shakliga qarab, plastic-
largaelastomerlarga, tola va suyuq smolalarga bo‘lish mumkin.
Agar polimer bosim va harorat ostida qattiqlik va buyum 
shaklini olsa, uni plastiklar deyiladi. Bularga polistrol, poli-
vinilxlorid, polimetilmetakrilat (plaksiglas) lar kiradi. 
Elastomerlar – kauchuk mahsulotlarini vulkanizatsiyalashdan 
so‘ng olingan, yuqori mustahkamlikka va yahshi deformatsiya-
lanish xususiyatiga ega bo‘lgan polimerlardir. Masalan, tabiiy, 
sintetik va silikonli kauchuklar. 
Turli germetiklar, adgezivlar, jipslovchilar va boshqalar 
sifatida suyuq holda foydalaniladigan polimerlar suyuq smolalar 
deyiladi. 
Polimer material xususiyatlarini molekula tuzilmasi bilan 
(kimyoviy tarkib va molekuladagi atomlarni ketma-ketlik bilan 
birikishi) bir qiymatli tarzda aniqlanmaydi. Polimer xususiyati 
yana ustmolekulyar tuzilmaaga ham bog‘liq bo‘ladi, ya‘ni 
makromolekulalarni fazoviy tanlangan elementlarda taxlanish – 
joylashish tartibiga ham bog‘liq. 
Bunday elementlarni o‘lchami, shakli va ularni materialda 
o‘zaro joylashuvi polimerning ustmolekulyar tuzilmasini va uning 
xossalarini belgilaydi. 
Molekulalararo ta‘sir natijasida polimerda yuzaga keladigan 
ustmolekulyar tuzilma ko‘rinishi jihatdan uchta guruhga 
bo‘linadi: 


19 
1. 
Kristall polimerlar - 70% dan ortiq ustmolekulyar kris-
tall tuzilmali kristallitlar bo‘ladi; 
2. 
Qisman kristallangan polimerlar - kristall faza ulushi 
25-60% bo‘ladi; 
3. 
Amorf polimerlar - bularda kristall faza bo‘lmaydi. 
Makromolekulalarni chiziqli tuzilmasiga ega polimerlar 
kristall tuzilma hosil qiladi (polietilen, polipropilen, ftoroplast, 
ba‘zi polimerlar). 
Makromolekulalarni tarmoqli tuzilishiga ega, ya‘ni chiziqli 
makrozanjirlari harakatchanligi qiyinlashgan polimerlar amorf 
kristall tuzilmani hosil qiladi. Masalan, yuqori bosim ostida sintez 
qilib olinadigan polietilen, uning asosiy zanjirida juda ko‘p sonli 
tarmoqlar bo‘lib, 70% gacha amorf fazani tashkil qilishi mumkin. 
Ustmolekulyar tuzilmani turli xil ko‘rinishlari 1.2-rasmda 
ko‘rsatilgan. Makromolekulalar ko‘p martalab 180
0
burchakka 
buralib, shunday taxlanganki, ularni qo‘shni sohalari bir-biriga 
tutashib quti hosil qiladi. Ustmolekulyar tuzilmani shakllanishi 
quti hosil bo‘lishidan boshlanadi. Ularni o‘lchami nanometr 
ulushidan ortib ketmaydi.

Download 6.9 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   134




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