Molekulalarda relaksatsiya jarayonlari

Amorf polimer qovushoq-oquvchanligi. 
Qovushoq-oquvchanlik holatida polimerlar tashqi kuchlar ta’sirida qaytmas 
deformatsion o‘zgarishlar namoyon qiladi. Shu bilan bir qatorda qovushoq oqimda 
hamma vaqt qaytar deformatsiyalar ruy beradi va buning vujudga kelishiga asosiy 
sabab oqish jarayonida makromolekulalarning konformatsion o‘zgarishlarini 
muvozanatli holatidan og‘ishidir. Masalan, polimerning qovushoq-oquvchanlik 
holatida doimiy kuchlanish ta’sir etayotgan bo‘lsa, dastlab uning deformatsiyalanish 
tezligi nobarqaror, keyin esa deformatsiya vaqtga bog‘liq bo‘lmay qoladi (8.1-rasm).
 
Barqarorlikka erishish yuqori elastik deformatsiya rivojlanishini relaksatsion 
jarayoni tugaganligini anglatadi. Deformatsiyaning keyingi bosqichda rivojlanishi 
faqat qovushoq-oquvchanlik bilan bog‘liq bo‘ladi. Polimerlarni qovushoq-
oquvchanlik holatida eng muhim tavsiflari ularni siljishdagi xususiyatlaridir. Oddiy 
siljishda qovushoq oqim tezligi (tezlik grdienti) 

va siljish kuchlanishi 

orasidagi 
bog‘lanish Nyuton qonuni 

= 

bo‘yicha aniqlanadi, bunda 

- proporsionallik 
koeffitsienti bo‘lib, qovushoqlik deyiladi. Doimiy haroratda qovushoqlik 
deformatsiyalanish rejimiga bog‘liq bo‘lmasligi mumkin. Bu sharoitni qoniqtiruvchi 
oqim rejimlarini namoyon qiluvchi tizimlar ichida Nyuton suyuqliklari ham bo‘lib, 
ular asosan quyi molekulyar birikmalardir. Bunday tizimlarda issiqlik harakati tufayli 
uzluksiz ravishda qayta tiklanish shunchalik tez amalga oshadiki, tashqi kuchlar 
yetarli darajada o‘zgarishlarga sodir bo‘lishiga ta’sir qilishga ulgurmaydi. Ammo, 
issiqlik harakati suyuqlikning strukturasining o‘zgarishiga siljish maydonichalik ta’sir 
ko‘rsatishi mumkin. Bunda kuchlanishni siljish tezligiga nisbati effektiv qovushoqlik 
bo‘lib, u deformatsiyalanish rejimiga bog‘liq bo‘ladi. Bunday deformatsion 
rejimlarda qovushoqlikning siljish kuchlanishi va siljish tezligiga bog‘liqligi 
qovushoqlik anomaliyasi deyiladi.
Polimerlarning oqish tezligini (

) kuchlanishga (

) bog‘liqligi o‘lchash polimer 
tizim uchun qovushoqlik anomaliya effekti tavsifli ekanligini ko‘rsatadi, ya’ni bunda 
kuchlanish ortib borishi bilan qovushoqlikni egri chiziqli tarzda kamayishi amalga 
oshadi (4.3.2-rasm). Deformatsiya tezligini kichik miqdorlarida polimerning 
8.1-rasm. Doimiy kuchlanish ta’siri 
ostida qovushoq-oquvchanlik holatdagi 
polimerning deformatsiyasini (

) vaqtga 
(t) bog‘liqlik grafigi:
а – yuqori elastik deformatsiya;
в – qaytmas deformatsiya 

---

qovushoqligi asimptotik tarzda cheklanma miqdoriga yaqinlashadi va eng katta 
(boshlang‘ich) nyuton qovushoqligi (

o
) deyiladi. 
Qovushoqlikni anomaliya effekti deformatsiyalanish jarayonida ruy beradigan 
kompleks strukturaviy o‘zgarishlar bilan bog‘liqdir. Bu kabi deformatsion 
o‘zgarishlarga, avvalom bor, makromolekulalararo bog‘lar asosida shakllangan 
fazoviy to‘rsimon tuzilishni parchalanishi kiradi.
Polimerlarning qovushiqligi haroratga kuchli bog‘liq bo‘ladi. Yuqori 
haroratlarda, 
ya’ni polimerning shishalanish haroratidan ancha yuqorida 
qovushoqlikni haroratga bog‘liqligi eksponensial qonun bo‘yicha va jarayon 
qovushoq oqimning faollik energiyasi bilan tavsiflanadi. 
Polimerning molekulyar massasi oshishi bilan, ya’ni ma’lum bir kritik 
molekulyar massaga erishilganda qovushoq oqimning faollik energiyasi molekulyar 
massadan 
bog‘liq bo‘lmay qolish hollari kuzatiladi. Bu hol oqimda 
makromolekulaning harakatlari alohida olingan qismlarining diffuziyasi tufayli ruy 
beradi. Bunda chiziqli polimerning qovushoq oqim faollik energiyasi elementar 
zvenolarning kimyoviy tuzilishiga bog‘liq bo‘ladi va zanjirning qattiqligi oshgan 
sayin faollik energiyasi ham oshadi. 
Nazariy hisoblashlar va eksperimental natijalar asosida olib borilgan tahlillar 
polimerlarning qovushoqligini molekulyar massaga bog‘iqligi ikki qismdan iborat 
bo‘lishi ko‘rsatgan. Molekulyar massasi kichik bo‘lgan polimerlar uchun 

 

 M shart 
bajariladi. Ammo molekulyar massaning oshishi ma’lum kritik miqdordan oshganda, 
molekulyar massa uzluksiz tarzda qovushoqlikka ta’sir etadi. Bu sohada quyidagi 
shart bajariladi: 

 

M
3,5
. Zanjir uzunligi qancha katta bo‘lsa, shunchalik ko‘p 
molekulalararo siljish bo‘yicha o‘zaro muvofiqlashishi talab etiladi.
Polimerlarning shishalanishi, xuddi quyi molekulyar moddalardagidek 
zvenolarni o‘zaro ta’sirlashish energiyasi (ichki- va molekulalararo) va issiqlik 
harakati energiyasi orasidagi munosabatga bog‘liqdir. Tizimda haroratning pasayishi 
bilan issiqlik harakati energiyasi (kT) ham kamayib boradi va ma’lum bir 
miqdorgacha kamayganda ichki va molekulalararo ta’sirlashishlarni yengib o‘tishga 
yetarli bo‘lmay qoladi. Bunday hol shishalanish holatiga tavsiflidir.