Mavzu: Polimerlar va ularning turlari

Mavzu:Polimerlar va ularning turlari.
Polimerlar (yun. polymeres — koʻp qismlardan tashkil topgan) — molekulalari (makromolekulalar) bir yoki bir necha turli koʻp sonli takrorlanuvchi guruxlar (monomer zvenolari)dan tashkil topgan yuqori molekulyar massali (bir necha mingdan bir necha milliongacha) kimyoviy birikmalar. Makromolekula tarkibidagi atomlar bir-biri bilan asosiy yoki koordinatsion valentlik kuchi vositasida bogʻlangan.
P.tabiiy — biopolimerlar (rksillar, nuklein kislotalar, tabiiy smoladar) va sintetik (polietilen, polipropilen, fenolformaldegid smolalar) P.ga bulinadi. P. bir xil struktu-rali zvenolar (mas, polivinilxlorid — CH₂CHCl—) yoki oʻzaro navbatlashuvchi turli xossaga ega zvenolar (sopolimer)dan tashkil topgan boʻladi; vi-nilxlorid va vinilatsetat sopolimeri bunga misol boʻla oladi. Bir nechta kichik oddiy molekulalarning birikishidan hosil boʻlgan P. oligomerlar deb ataladi. Monomerning 2 mo-lekulasi qoʻshilishidan hosil boʻlgan molekula d i m ye r deyiladi. Bunday birikmalar oʻzining xossasiga koʻra, quyi va yuqori molekulali birikmalar oraligʻidagi oʻrinda turadi.
P. molekulalari polimerlanish va polikondensatlanish usullari bilan hosil qilinadi. 20-asrning 2yarmidan boshlab P. sintezining yangi usullarini ishlab chiqildi, chunonchi: a) tayyor P.ga biror yangi, qoʻshimcha monomerni kimyoviy "payvandlash". Bu tayyor P. molekulasining faollashishiga va erkin radikallar hosil boʻlishiga yordam beradi. Bunda P.ning chiziqsimon molekulasiga polimerlanuvchi qoʻshimcha monomer yon tarmoqchasi "payvandlanadi"; b) ikki tayyor P. zanjirini kuchli mexanik taʼsir ostida uzib, makromolekula boʻlaklarini biriktirib, yangi makromolekulalar, yaʼni "blok polimerlar" xreil qilishi. Bu usullar polimer mahsulotlarining xossalarini (puxtaligi, kimyoviy bardoshliligi, elektr oʻtkazmaslik va h.k.) oʻzgartirishga imkon beradi.
P.ning tarkibi va sintez usullariga koʻra, ulardan qattiq va elastik, puxta va moʻrt, issiq va sovuqqa chi-damli, kimyoviy taʼsirlarga bardoshli va h.k. xossaga ega boʻlgan mahsulotlar olish mumkin. Mahsulot hosil qilish uchun P.ga toʻldirgichlar va boshqa moddalar qoʻshiladi. P.ning muhim xu-susiyati shuki, ulardan shtampovkalash, presslash kabi oddiy usullarda buyumlar tayyorlash mumkin.
Polimerlarch. dastlab murakkab boʻlmagan moddalar, kumir va yogʻochni qayta ishlash mahsulotlari (mas, fenol, formalin va boshqalar)ga asoslangan edi. Keyinchalik P. olish uchun neftni kayta ishlash mahsulotlari, tabiiy gaz, qattiq yoqilgʻilarni qayta ishlash mahsulotlari, yogoch va turli oʻsimlik xom ashyolari chiqindilari ishlatiladigan boʻldi. Xossasining yaxshiligi va xalq xoʻjaligiga keltiradigan foydasining kattaligi hamda xom ashyo zaxiralarining koʻpligi P.ni keng koʻlamda ishlab chiqarishga imkon berdi.
P. xossasiga koʻra, quyidagilarga boʻlinadi: kauchuklar — keng temperatura oraligʻida qayishqoklik xossasini yoʻqotmaydigan P.; plastmassalar — yuqori temperaturada yumshaydigan va keng temperatura oraligʻida juda puxta, qattiq, nisbatan qayishqoq P.; sintetik tolalar — yuqori temperaturada (180—200°) yumshaydigan va shu temperaturada puxta ip boʻlib choʻziladigan P.; lok va boʻyoqlar — yeyilishga chidamli, metall, yogʻoch va shishaga yopishadigan, atmosfera va mexanik taʼsirlarga chidamli P. Polimerlarning xossasi turlicha bulganligidan ular kora va rangli metallar, yogʻoch, tosh, suyak, shisha va boshqa urnida ishlatiladi. Baʼzi bir sintetik P. ion alma-shuvchi smolalar, qon plazmasi oʻrin-bosari sifatida, tuproqni strukturalashda va boshqalarda qoʻllanadi.
Polimer termini bugungi kunda plastmassa va kompozitlar sanoatida keng tarqalgan bo'lib ishlatiladi va ko'pincha "plastik" yoki "qatron" ma'nosini bildiradi. Aslida, polimer termini juda ko'p ma'noga ega.
Polimer - molekulalarning uzun zanjirlar bilan birlashtirilgan kimyoviy tarkibi. Ushbu materiallar, polimerlar noyob xususiyatga ega va ularning maqsadlariga qarab moslash mumkin.
Polimerlar insonparvar va tabiiy ravishda sodir bo'lmoqda. Masalan, rezina juda foydali bo'lgan va ming yillar davomida odam tomonidan ishlatilgan tabiiy polimerik materialdir. Kauchuk mukammal elastik xususiyatlarga ega va bu ona tabiat tomonidan yaratilgan molekulyar polimer zanjirining natijasidir. Har ikkala texnogen va tabiiy polimerlar elastiklik xususiyatlarini namoyish etishi mumkin, ammo polimerlar keng ko'lamdagi qo'shimcha foydali xususiyatlarni namoyish etishi mumkin. Kerakli foydalanishga bog'liq holda, polimerlar foydali xususiyatlardan foydalanish uchun nozik tarzda sozlanishi mumkin. Bu xususiyatlar: Polimerizatsiya - ko'plab kichik monomer molekulalarini kovalent birikmalar bilan birlashtirilgan zanjirga birlashtirish yo'li bilan sintetik polimer yaratish usuli. Polimerizatsiyaning ikkita asosiy shakli, bosqichma o'sish polimerizatsiyasi va zanjirning o'sish polimerizatsiyasi mavjud.
Ikkita polimerizatsiya turlari o'rtasidagi asosiy farq shundaki, zanjirning o'sish polimerizasiyasida monomer molekulalari bir vaqtning o'zida zanjirga qo'shiladi. Qadam o'sish polimerizatsiyasi holatida monomer molekulalari bir-biri bilan bevosita bog'lanishi mumkin.
Polimerizatsiya jarayoni murakkabligi va noyob termin bilan to'la.
Bu ikkala maqolada batafsil chuqur o'ylamasligimiz kerak.
Polimer zanjirini yaqinlashtiradigan bo'lsak, ular molekula zanjirining ingl. Strukturasi va fizik xususiyatlari polimerning haqiqiy fizik xususiyatlarini taqlid qilishi mumkinligini ko'rgan bo'lar edi.
Misol uchun, agar polimer zanjiri monomerlar orasidagi mahkam bog'langan bog'lardan iborat bo'lsa va uni kesish qiyin bo'lsa. Ehtimol, bu polimer kuchli va qattiq bo'ladi. Yoki, agar molekulyar darajadagi polimer zanjiri chiziqli xususiyatlarga ega bo'lsa, bu polimer ham moslashuvchan xususiyatlarga ega bo'ladi.
O'zaro bog'langan polimerlar
Odatda plastmassa yoki termoplastika deb ataladigan polimerlarning ko'pi o'zaro bog'liq polimerlar emas. Ma'nosi, molekulalar va polimer zanjirlar orasidagi bog'lanishlarni buzish va qayta biriktirish mumkin.
Ko'p ishlatiladigan plastmassalar haqida o'ylayotgan bo'lsangiz, ular issiqlik bilan shakllarga boqilishi mumkin. Bundan tashqari, ular qayta ishlanishi mumkin. Plastmassadan tayyorlangan soda idishlari eritilib, gilamdan yalpiz kurtkalargacha yoki yangi suv idishlariga aylantirish uchun qayta ishlatilishi mumkin. Bu faqat issiqlik qo'shilishi bilan amalga oshiriladi.
Boshqa tomondan, o'zaro bog'langan polimerler molekulalar orasidagi o'zaro bog'liq bo'lgan bog'ning sindirilganidan so'ng qayta bog'lana olmaydi. O'zaro bog'langan polimerler ko'pincha yuqori kuch, qattiqlik, termal xususiyatlar va qattiqlik kabi kerakli xususiyatlarni namoyish etadi.
FRP (elyaf takviyeli polimer) kompozit mahsulotlarda o'zaro bog'langan polimerlar eng ko'p ishlatiladi va ular qatron yoki termoset qatroni deb ataladi. Kompozitlarda ishlatiladigan eng keng tarqalgan polimerlar poliester, vinil-ester va epoksi hisoblanadi.
Biroq, termoset qatroniga bo'lgan eng katta salbiy xususiyat, polimerning isloh qilinishi, qayta tuzilishi yoki qayta ishlanmasligi mumkin emas.
Polimerlarning namunalari
Quyida bugungi kunda ishlatiladigan keng tarqalgan polimerlar ro'yxati, ularning taxalluslari va tez-tez ishlatiladigan turlari mavjud: