"полимерлар кимёсига" кириш

Sellyulozaning destruksiyasi: Sellyuloza qattiq tolasimon modda bo'lib, kimyoviy jihatdan uning tola va zarrachalari polisaxaridlarga kiradi. Stereoregulyar tuzilishga ega va o'zaro juda kuchli vodorod bog'lari bilan bog'langan makromolekulalari morfologiyasi bo'yicha kristall polimerlarga kiradi. U har xil ta'sirlarda ayniqsa, kimyoviy destruksiyaga oson uchraydi, ya'ni sellyuloza
131

asosidagi material va buyumlarni ishlatish sharoitini bilish va tanlash hamda sellyuloza tutgan qoldiq xom ashyoni qayta ishlab foydali modda, material va buyumlar olish uchun ishlatiladi.
Termik destruksiya (piroliz), kislorodsiz muhitda (vakuum, inert gaz) qizdirilsa sellyuloza va uning hosilalari 120°C dan boshlab parchalana boshlaydi. Gazsimon va kichik molekulali suyuq moddalardan tashqari 150-250°C da quyuq yog'simon levoglyukozan nomli modda (40-45 %) hosil bo'ladi.

Shinalarda kord nomli tola sifatida qo'llaniladi. Uni qo'llashni omixtalashda termik destruksiya mexanizmini (kauchuk orasidagi sellyuloza tolalari kislorodsiz muhitda Qiziydi- g'ildirak yurganda) bilishdan foydalanilgan. Qolaversa sellyuloza qoldiqlaridan olingan levoglyukozan qattiq mo'rt materiallar, jumladan, penoplast olishda xom ashyo bo'lib xizmat qiladi.

Ishqoriy kislorodsiz muhitdagi kimyoviy destruksiya esa sellyulozaning depolimerlanishiga o'xshaydi, makromolekulaning oxirgi bo'ini birin-ketin gidrolizlanib ajrala boradi:

132
Ammo, ishqoriy muhitda juda oz miqdordagi kislorod ham sellyulozaning oksidlanishiga olib keladi. Shu sababdan amalda oksidlanish- ishqoriy destruksiya kuzatiladi. U juda ko'p o'rganilgan. Masalan, sellyulozaning oddiy efirlari karboksimetil sellyuloza, metilsellyuloza va etilsellyuloza ishqoriy muhitda faollashtirib olinadi. Shuning uchun efirlash bilan birga sellyulozaning destruksiyasi bir vaqtda boradi, natijada sellyulozaning molekulyar massasini kamayadi.

Tabiiy sellyuloza qoldiqlarini ishqoriy muhitda pishirib reaksion faolligi yuqori, qayta ishlovga tayyor mahsulot- sellyuloza olinadi. Masalan, paxta lintidan paxta sellyulozasini olish. Bu jarayonda sellyulozani oksidlash- ishqoriy destruksiyaning qonuniyatlari hisobga olinadi. Aks holda olingan mahsulotni molekulyar massasi juda pasayib ketadi.
Kislotali muhitdagi kimyoviy destrukdiyada eritmadagi proton sellyuloza makromolekulasi bo'g'inlari orasidagi glyukozid bog' kislorodiga birikib glyukozid bog'li makromolekulani uzadi:

O ^H O
O⁺


_{O O} ...

Reaksiya kinetikasini sellyulozaning molekulyar massasi, aniqrog'i, polimerlanish darajasi ( P )ning pasayishi bilan o'lchanadi. Masalan, SP=1000 bo'lgan makromolekulada bitta glyukozid bog'ni uzilishi 0,1% gidrolizlanish
darajasiga to'g'ri keladi, ammo M va ^P 2 martaga kamayadi, ^P 1000 —> 500.

k
dn _{, n}
dt

bu yerda n- makromolekuladagi glyukozid bog'larning o'rtacha soni

n A ^A , bu yerda A- sistemadagi elementar bo'g'inlarning umumiy soni-
P

miqdor doimiyligi. ^P muvozanatli qiymati ekanligini hisobga olinsa. Kislotali

muhitdagi sellyulozaning destruksiyasi natijasida glyukoza hosil bo'ladi:

133

Ma'lumki, sellyuloza tolasi fibrillalardan tashkil topgan bo'lib, amorf va kristall qismlardan iborat. Kislotali eritmada sellyuloza amorf qismlari orasiga proton kirib amorf qismdagi sellyulozani parchalab yuboradi. Gidrolizni ehtiyotkorlik bilan kuzatib shu holatda to'xtatilsa, eritmani siqib va yuvib tashlangach mikrokristall sellyuloza deb ataluvchi modda ajralib chiqadi. Mikrokristall sellyuloza yuqori kristall holatda bo'lgan oppoq qordek cho'ziq zarrachalardan tashkil topgan kukunsimon modda hisoblanadi.

Mikrokristallik sellyuloza zarrachasining _{L 1 mkm, d 25-50 Å.} Bu zarrachalarda yuz mingta makromolekula bo'ladi. Mikrokristallik sellyulozaning zarrachalari boshlang'ich polimer zarrachalaridan makromolekula agregatlaridan tashkil topgan bo'lib, u agregatlar diskret kolloid zarrachalarning bog'lari kabi mustahkam molekulalararo bog'lar bilan bog'langan. Shu sababli mikrokristall sellyulozani kolloid sellyuloza deb qarash mumkin. Mikrokristallik sellyuloza dori tabletkalari olish, kosmetikada va parfyumeriyada krem va eritmalarni barqarorlash, qattiq suspenziyalarni (elektrod olishda) barqarorlash, plenkalarni to'ldirish va yumshatishda qo'llaniladi.