Toshtemirova muborak gulmurodovna mahalliy xomashyolar asosida olingan polisulfid oligomerlar sintezi va tadqiqoti

Tadqiqot natijalarining ilmiy va amaliy ahamiyati.
Tadqiqot natijalarining ilmiy ahamiyati mahalliy xomashyolar asosida tarkibida azot, fosfor, oltingugurt bo‘lgan yuqori samarali modifikatsiyalangan polisulfid oligomer germetiklar olish usullarining ishlab chiqilganligi, sintezning optimal sharoiti aniqlanganligi bilan izohlanadi.
Tadqiqot natijalarining amaliy ahamiyati shundan iboratki, o‘tkazilgan laboratoriya sinovlari natijasida olingan tarkibida azot, fosfor, oltingugurt bo‘lgan modifikatsiyalangan polisulfid oligomerlarni germetiklar sifatida qo‘llash mumkinligi ko‘rsatilgan. Tarkibida oltingugurt, azot, fosfor saqlagan polisulfid oligomerlarni modifikatsiyalashning aniqlangan qonuniyatlaridan yangi yuqori samarali oligomerlar olish uchun foydalanish mumkin.
Dissertatsiyaning tuzilishi va hajmi. Dissertatsiya tarkibi kirish, uchta bob, xulosa, foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat. Dissertatsiyaning hajmi 90 betni tashkil etgan.


I.BOB. POLISULFID OLIGOMERLAR SINTEZI VA ULAR ASOSIDAGI GERMETIKLAR.
1.1-§ Polisulfid oligomerlarining sintezi, strukturasi va xossalari
Polisulfid oligomerlari sanoatda galogenli organik birikmalar bilan polisulfid natriyning suvli eritmalari bilan o‘zaro ta’siri natijasida olinadi. Natijada, eritmada oxiri SH –funksional guruh bilan tugovchi suyuq tiokol olinadi. Hozirgi vaqtda, tiokol oligomerlari va modifikatsiyalangan anologlarini sintez qilishning ko‘plab yangi usullari majud bo‘lib, ularga tegishli bo‘lgan ma’lumotlar turli davriy nashrlarda chop etilgan [1; 28-b].
Polisulfid oligomerlarining sintez qilishda, alifatik polixlorli hosilalardagi xlor atomining SH-guruhiga almashinishiga asoslanib, hosil bo‘lgan politiollarni havo kislorodi bilan oligomerning disulfidgacha bo‘lgan oksidlanishi katta qiziqish uyg‘otadi.
Bu polisulfid oligomerlarning molekulyar massasini nazorat qilishga, ishlab chiqarish jarayonini soddalashtirishga hamda ekologiyaga zarar yetkazmasdan ishlash imkonini beradi.
PSO ni Bunte tuzi bilan natriy gidrosulfidni toluol va suvdagi eritmasidan o‘tkazish orqali polikondentsatsiyalash jarayonida olish mumkin.
Keyingi usulda Buten tuzini suyuq tiokoldan o‘tkazib olish mumkin.



Polisulfid oligomerlarini sintez qilishning ushbu usuli, deyarli chiqindisiz yopiq sikldan foydalanib, olingan molekulyar parametrlarga ega bo‘lgan tiokolni 98-95 % unum bilan olish imkonini beradi.
Amerika qo‘shma shtatlarida yangi suyuq sulfidli - Permapol nomli kauchuklar - an’anaviy suyuq tiokollarga nisbatan katta afzalliklarga ega bo‘lgan SH -merkaptaan guruhlari bilan sintez qilingan.
Permapolga asoslangan vulkanlash, yuqori fizik-mexanik xususiyatlari va texnologik qovushqoqlik ko‘rsatkichlarining mustahkamligi tufayli aviatsiyada yoqilg‘i zaxiralarini korroziyadan himoya qilish uchun ishlatilishi keltirilgan.
Products research and Chemicals Corporation (PRC) kompaniyasi permapol P-2 va P-3 oligomerlarini ishlab chiqarishni boshlangan. Permapol R-2 ikki oynali oynalarni germetiklash uchun tavsiya etilgan. [1;.31-b.]:

Permapol R-3 politioefirlarida "zaif" formal strukturaning va disulfid bog‘larning yo‘qligi ularga bir qator afzalliklarni berishi keltirib o‘tilgan. R-3 tuzilishi an’anaviy PSO larga nisbatan ularning katta agressiv qarshiligini aniqlagan:
R-3 ning strukturasi PSO larning strukturasi bilan solishtirib ko‘rilganda ularning yuqori agressiv sharoitlarga chidamliligini ko‘rishimiz mumkin ekanligi keltirib o‘tilgan.

Bunday holda, oligotiolning funksional guruhlari boshqa tabiatga ega bo‘lishi mumkin. Ushbu ishda ditiodietilen glikol asosidagi erkin gidroksil guruhlari bilan PSO ni sintez qilish usuli o‘rganilgan. Bu polisulfid oligomer va uretan asosidagi materiallariga xos bo‘lgan xususiyatlar to‘plamiga ega bo‘lgan, ozroq miqdorda qo‘shimcha mahsulotlar bilan oligomerlarni olish imkonini berishi aytib shtilgan. Oligotiol sintezi bosqichida oxirgi guruhlarning modifikasiyasi merkapto guruhlarining reaksion faol birikmalar bilan keyingi reaksiyalari tufayli amalga oshirilishi mumkinligi aytib o‘tilgan. Polikondensatsiyani o‘tkazishda to‘yinmagan qo‘shmonomerlardan foydalanish mumkinligi keltirib o‘tilgan, masalan, stirol, metilmetakrilat, izopren, vinilasetat va hak.
PSO ning sanoat sinteziga o‘xshash texnologiyalardan foydalanish natijasida suvning bir hil dispersiyasi olinishi va bu uzoq vaqtgacha barqaror bo‘lib qolishi keltirilgan.
U barcha turdagi sintetik latekslar bilan yaxshi aralashishi va oltingugurt miqdori yuqori bo‘lganligi sababli emulsiya polimerizasiyasi latekslari va kauchuklari uchun vulkanlovchi vosita sifatida ishlatilishi ham mumkinligi aytilgan.
Qo‘shmonomer sifatida akril kislotaning stirol va nitril aralashmasini dixloretan bilan teng nisbatda ishlatganda, zvenolarning statik tarqalishi bilan sopolimer olingan. [1; 35-b.]:
bu yerda x=0–30, u=3–5, n=1 yoki 3. 1000–4500 mahsulotning molekulyar massasi. 20 °C da sopolimerlanishi keltirilgan.
Sopolimerlanish mahsulotlari elastomerning xossalarini mustahkamlaydi, yaxshi agdeziya xossasiga ega bo‘ladi, qurilishda va elektrotexnikada to‘ldiruvchi birikmalar sifatida keng miqiyosda qo‘llanilgan.
Shunday qilib, ko‘rib chiqilgan sintez usullari molekulyar og‘irlik bilan, funksionallik turiga, taqsimlanish darajasiga va funksional guruhlarining tarkibi bo‘yicha PSO olish imkonini berishi aytilgan. Modifikasiya paytida, tiokolning reaksion faol birikmalar bilan sintez qilish bosqichida PSO ning asosiy zanjiri va funksional guruhlari tabiatini o‘zgartirish mumkinligi keltirilgan. Tiokol molekulasi tarkibiga reaksion faol birikmalarning guruhlarini kiritish substratlar bilan yopishishning o‘zaro ta’sirining sezilarli darajada oshishiga, shuningdek materiallarning mustahkamligi va kimyoviy bardoshligining oshishiga olib kelgan. Bu modifikasiyalangan oligotiollarni amaliy qo‘llash sohalarini sezilarli darajada kengaytirish imkonini bergan [1; 45-52-b].
Ishdan ko‘rishimiz mumkinki, [2; 194-199-b.] organik aminlash tizimlarining gidrazin gidratida faollashtirilgan poligalogenalkanlar va para holatdagi elementar oltingugurt bilan tiollashni amalga oshirilgan. Monoetanolamin, trietanolamin va trietilamin aminlar sifatida ishlatilgan. Reaksiyalar turli tuzilishdagi strukturaga ega bo‘lgan tiokollarni olish imkonini berishi keltirilib o‘tilgan. Mahsulotlarning elementar tahlili va IQ-spektroskopiyasi tahlil natijalari orqali ajratiish mumkin bo‘lishi aytilgan. Di- va poliotiollarni olish uchun sintez qilingan tiokollarning qaytarish reaksiyasi usulida amalga oshirilgan. Dixlorometan va monoetanolamin shar-sharoitlarning tiollarni gidrazin gidratdagi sinteziga ta’sirini uch aminli tizimda o‘rganish uchun ishlatilgan. Yuqori barqarorlikka erishish uchun polimetilenpolisulfidxlormetan monoetanolaminning past konsentrasiyasida gidrazin-gidrat muhitida oltingugurt bilan reaksiyaga kirishishi kerak ekanligi keltirilgan. S:HOCH₂CH₂NH₂: N₂H₅OH: CH₂Cl₂ ning mollar nisbati 8: 1: 10: 4. Bundan tashqari, ularning 3[CH₂S_x]₃ 3 polimer birligidagi qiymati 2,7 dan katta (hosil bo‘lish unumi75 %) ekanligi aytil o‘tilgan.
Vinilinxlorid va 1,2-dixloretanning gidrazingidratidagi oltingugurt bilan o‘zaro ta’sirining reaksiyasi - KOH tizimi 1750-6120 molekulyar og‘irligi bo‘lgan polivinilen sulfidli oligomer hosil bo‘lishi bilan davom etadi, bu tarkibida vinilgidrazin va vinilxlorid birliklari mavjud. Z-konfigurasiyasi va chiqishda 1,4-ditin 46 % gacha, suv - gidrazin qatlamida S_n^2– (n=1–4), polisulfid anionlari, asosan S₂^2–– topilgan. Oligomerlar va 1,4-ditin hosil bo‘lish mexanizmiga birinchi bosqichda dixloretenni degidroxlorlash va xlorasetilen hosil bo‘lishini kirishi aytib o‘tilgan [3; 383-388-b].
Xakimullin Y.N va mualliflar tomonidan, oligomerlarining suyuq polisulfidli tiokollarning barqaror va barqaror bo‘lmagan xossalarini o‘rganishgan. Uretan efirlari asosidagi tiokollar sintezining sharoitlari o‘rganilgan va bu kabi oligomerlarning boshqa turdagi polimer tokollarga qaraganda bir qancha afzalliklarga ega ekanligi Kazan olimlari tomonidan e’tirof qilingan[4; 1485-1492-b].
Oligosulfidlar – etinditiol hosilalari, 96% gacha hosil bilan, suyuq ammiak tarkibidagi natriy asetilenidlarning (HC≡CNa, NaC≡CSNa) Na-Cl [sp] bog‘lanishiga elementar oltingugurt kiritilishi natijasida sintez qilingan. Etin (mono- va di) tiollari va etin (mono- va di) gidropolisulfanlarning (HC≡CSH, HSC≡CSH, HC≡CS[x]H, HS[x]C≡CS[y]H) oligomerlari olingan.
Sintez qilingan polienolsulfidlar jigarrang tusdagi kukunsimon moddalardir (t,suyuq 122-203 °C), tarkibida oltingugurt miqdori 77 % gacha, organik erituvchilarda qisman eriydi, yuqori qarshilikli yarimo‘tkazgichlar (10^-13 -10^-14 sm∙sm^-1), paramagnetizm (10¹⁷-10¹⁸ spin∙g^-1) va oksidlanish-qaytarilish xususiyatlariga ega ekanligi aytib o‘tilgan. IQ, EPR spektroskopiyasi va siklik voltampermetriyasiga ko‘ra, oligomerlarda asosan turli oligosulfid bog‘lari, shu jumladan oligotieniofen strukturalari mavjudligi keltirib o‘tilgan. Sintez qilingan oligosulfidlar litiy-sulfatli batareyalarni ishlab chiqarish quvvatining (345-720 mA∙ch∙g^-1) yuqori qiymatlarini berishi aniqlangan [5; 1485-1492-b].
Oltingugurt o‘z ichiga olgan epoksid oligomerlari sintez qilindi, ular 4,4'-dioksidfenilsulfid 4,4'-dixlordfenilsulfon, geksaxlorobenzol va epixlorogidrin bilan o‘zaro ta’siri mahsulotidir. Olingan oligomerlarning qotish jarayonlari, tegishli polimerlarning xossalari o‘rganilib, ularni germetiklovchi sifatida ishlatish bo‘yicha tavsiyalar berilgan [6; 60-64-b].
Keyingi ishda, epoksi smolasini suyuq agregatli tiokol bilan tioeterifikasiya reaksiyasi asosida olingan kompozitning yopishqoqlik, deformasiyaga chidamliligi va dinamik mexanik xususiyatlariga turli xil kimyoviy ta’siri o‘rganilgan. Shuningdek, ushbu kompozitga plastifikator kiritilishi yopishqoqlik kuchini, cho‘zilish deformasiyasini va sinish energiyasini oshirishi ko‘rsatilgan. Bunda, plastifikator sifatida oligoeterakrilat MGF-9 dan foydalanish eng katta ta’sirga erishishga imkonini bergan[7; 166-178-b].
Bis- [3- (vinil dietil) -2-gidroksipropil] polisulfidlar sintez qilingan. Polisulfidlar radikal polimerlanishda faol emas, lekin issiqlik boshlanganda yoki katodli katalizatorlar ishtirokida tez polimerlanishi keltirilgan. Polimerlanish o‘zaro bog‘langan polimerlarning paydo bo‘lishiga olib kelilishi aytib o‘tilgan. Litiy-oltingugurtli batareyalarda biriktiruvchi sifatida polimerlar va SPL tavsiya etilgan [8; 4051-4055-b].
Uch komponentli interpenetratsion polimer tarmoqlarini tiolning 2-akrililoksietilizotsianat bilan fosfinlar ishtirokida katalizator sifatida akrilatning keyingi polimerizasiyasi bilan reaksiyaga kirishishi natijasida sintezi tasvirlangan. Polimerlar tarkibining ularning issiqlik va mexanik xususiyatlariga ta’siri aniqlangan. Polimerlarning tuzilishi va xususiyatlarini tartibga solish qobiliyati ko‘rsatilgan. Tiolning izotsianat bilan ta’sirlashishi va tiolning akrilat bilan reaksiyasi kinetikasi Mixael qo‘shish mexanizmi bo‘yicha olib borilgan [9; 3255-3264-b].
Novakov I.A tomonidan oligo(dien diollar) va polisulfidli oligomerlar asosidagi tiouretan elastomerlarining struktura hosil bo‘lishi haqida keng qamrovli o‘rganishgan. Suyuq tiokollar va glitserin ishtirokida polifunksional izotsianatlar bilan oligo(dien diollar)ning qattiqlashishi va strukturaning dastlabki bosqichlarida molekulalarning shakllanishi bilan tavsiflangan. Bu xususiyat jarayonning mikrogeterogen xossalarini va funksional guruhlari past almashishida belgilashi keltirib o‘tilgan. Qattiqlashish tezligi (OH + SH)=1 nisbatiga bog‘liqliq ekanligi o‘rganilgan [10; 96-101 b].
Guchhait P.K boshchilik qilgan tadqiqotchilar tomonidan, epoksi smolasini polisulfid polimer bilan modifikatsiyalash, fazalarga ajratishning oldini olish uchun polisulfid polimeri va epoksid smolasining nisbatini doimiy ravishda saqlash orqali amalga oshirishgan. Nanosilikatning qo‘shilishi polisulfidli oligomelarga termo-mexanik xususiyatlariga, morfologiyasiga va dielektrik xususiyatlariga ta’siri o‘rganilgan. Aniqlashlaricha, nanosilikat miqdorining 3 massa qismdan oshishi polimer xususiyatining keskin yomonlashishiga olib kelgan. Olingan natijalar, elektron mikroskop (TEM) tasvirlariga qaraganda, nanosilikat zarralarining og‘irligi 3 % da yaxshiroq tarqalishi kuzatilgan. Shuningdek, dinamik mexanik tahlil (DMA) tadqiqoti shuni ko‘rsatadiki, nanosilikat miqdori 3 % dan oshishi fizik-mexanik xossalarining pasayishiga olib kelishi aytib o‘tilgan. Keyingi ishda kompozit sistemalar uchun Fure o‘tkazish infraqizil (FTIR) tadqiqoti ham o‘tkazilgan[11; 150-162-b].
Umumiy formulasi -[R-S[n]]-, poliorganopolisulfidlarining yuqori sulfatli polimerlarini sintez qilish muammosi ko‘rib chiqiladi, bu erda R organik radikal, sulfid miqdorining o‘rtacha darajasi n>3. Geteropolikondensasiya, gomopolikondensasiya, radikal, anion, termik sopolimerizasiya, shu jumladan monomer sifatida elementar oltingugurtdan foydalanish va ba’zi hollarda turli xil polisulfid polimerlarini olish uchun kationli initsirlash usullarini qo‘llash termoplastik, termoreaktiv va elastiklikligi imkoniyati ko‘rsatilgan. Polimerlarning ayrim xossalari va qo‘llanish sohalari keltirilgan [12; 68-77-b].
Oligoeteruretanetiol asosidagi germetiklarning yopishqoqligi va tiksotropiyasiga qo‘shimchalarning ta’siri o‘rganildi. Aniqlanishicha, A-175 silikat aerozil oligoeteruretantiol asosidagi germetik moddalar uchun tiksotrop qo‘shimcha sifatida eng samarali hisoblangan. Aerozol yoki gidratlangan kremniy dioksidi bilan birga glikollarning kiritilishi oligoeteruretantiolga asoslangan germetik kompozitsiyalarining yopishqoqligi va tiksotropiyasini keng o‘zgartirishga imkonini bergan [14; 162–165-b].
YaMR spektroskopiyasi bilan E-40 oligo epoksid ishtirokida 2,2'-di(β-xloretil -formal asosidagi tiollarni sintez qilish natijasida olingan past molekulyar kauchuklarning tuzilishini o‘rganish natijalari umumlashtirilgan. Ularning asosida va tegishli vulkanizatlarning texnologik parametrlarini tahlil qilish bo‘yicha ilgari olingan ma’lumotlar asosida suyuq tiokol-epoksid sopolimerlarini hosil qilish mexanizmi taklif qilingan bo‘lib, unga ko‘ra olingan mahsulotlarning tarkibi va tuzilishi polimer zanjirlarining sintezi paytida yuzaga keladigan cho‘zilish va parchalanish jarayonlarining tanlanuvchanligi yetarli emasligi aniqlangan.
Dian-epoksid tabiatiga ega bo‘lgan oligomerni sopolikondensatlash natijasida formal va natriy polsulfid, olingan tiokolepoksid oligomerlari, 2,2'-di(β-xloretil)- chiziqli va tarmoqlangan gomo- va sopolimer molekulalarining aralashmalari turli xil tabiatga ega ekanligi aytib o‘tilgan. Olingan mahsulotlarning tarkibi ularning sintezi jarayonida yuzaga keladigan polimer zanjirlarining cho‘zilishi va parchalanishi jarayonlarining tanlanmaganligi bilan bog‘liqligi ibotlangan [15; 36-38-b].
Ishda [16; 62-70-b] polifunksiyali tiollangan skvalenning sintezi amalga oshirilgan. Tiolen bilan birikish reaksiyasi tiolsirka kislotasi yordamida skvalenning oltita juft bog‘lanishini funksionalizasiya qilish uchun ishlatilishi aniqlangan. Olingan tioasetatlarning gidrolizida tegishli geksatiolatli skvalen SQ6SH chiqgan. Ushbu birikma qo‘shimcha ravishda triallilsianurat, pentaeritrit triakrilat va dietilen glikol divinil efir bilan alohida fotopolimerizasiya qilingan. Moslashuvchan plyonkalar SQ6SH ni yuqoridagi to‘yinmagan monomerlar bilan ko‘p miqdorda fotopolimerlanganda olinishi o‘rganilgan.
Polimerlarni ishlab chiqarish uchun biologik bazada yangi xom ashyolarni qidirish neft manbalarining kamayishi sababli muhim muammoga aylandi. Terpen kabi birikmalarning keng assortimentidan foydalanilgan [17;724-725-b;18;9491-9504-b], o‘simlik moylari [19;736-742-b]. Sellyulozali materiallar [20;1299-1311-b; 17;60-67-b], uglevodlar [21;50-57-b, 19;681-689-b] va boshqalar. Chunki bu polimer materiallar tabiiy yoki kimyoviy modifikatsiyalangan usullar bilan olingan. Skvalen - bu akula jigari, bug‘doy urug‘i va zaytun moyida joylashgan triterpenoid. Shuningdek, u odamlarda tanadagi yog‘ tarkibidagi og‘irlikning 5 %- 8 % gacha bo‘lgan tanada mavjudligi ko‘rsatib o‘tilgan [22; 60-67-b].
U sanoat usulida zaytun moyidan ishlab chiqarilgan. Shuningdek, u kosmetika sanoatida terini namlantiruvchiruvchi vosita sifatida foydalanilgan. Polyunsatura - bu birikma uni bio-asosli polimerlarni tayyorlash uchun ishlatiladigan juda jozibali materialga aylantirishi keltirilgan [23; 17-36-b, 24;743-750-b].
Maqolada [25; 577-584-b] polisulfidlarga asoslangan elastomerlar bir idishda tiolenning oddiy ishqoriy ta’sir o‘tkazish usuli bilan suyuq polisulfid oligomerining bisfenol-A diakrilat smolasi bilan reaksiyasi bilan muvaffaqiyatli o‘tkazilgan. Infraqizil spektroskopik tahlil (FTIR) shuni ko‘rsatdiki, suyuq polisulfid oligomerining molekulyar og‘irligi merkaptan funksional guruhining konversiyasiga ta’sir ko‘rsatmaganligi aniqlangan. Olingan elastomerlar polisulfidning past haroratli egiluvchanligini saqlab turishda davom etishdi, Elastomer-LP3 bundan mustasno edi, bu esa bisfenol-A tarkibidagi tarkibining yuqoriligi bilan bog‘liqligi keltirilgan. Barcha namunalar 0,7 MPa kuchlanish kuchiga ega edi, bu metall oksidi bilan ishlangan polisulfid polimeri bilan taqqoslangan. Bundan tashqari, namunalar metall oksidi bilan ishlangan polisulfidlarga qaraganda yuqori issiqlik barqarorligiga ega ekanligi isbotlangan. Ushbu vulkanlash metodologiyasi tez, samarali va ekologik toza usulni ta’minlaydi (metall oksidlari va plastifikatorlar mavjud emas) polisulfid elastomerlarini ishlab chiqarish uchun tavsiya etilgan.
Bisfenol-A diakrilat smolasi bo‘lgan PSF oligomerlarining faol shakllariga asoslangan polisulfid elastomerlari olingan. Michaela tipidagi tiol qo‘shilish reaksiyasi bitta idishda sodir bo‘ladi, katalizator sifatida trans (dimetilaminometil) fenol (DMP-30) ishlatilishi keltirilgan.
Bugungi kunda aksariyat mualliflar tiolen atamasini tiollarning faollashmagan uglerod-uglerodli qo‘sh bog‘lanishlaridan tashqari, maleimidlar, akrilatlar va norbornenlar kabi juda ko‘p to‘yinmagan funksional guruhlar bilan reaksiyasini tavsiflash uchun ishlatilishi keltirib o‘tilgan. Ushbu holatlarning ba’zilarida reaksiya aralash mexanizm bilan, shu jumladan, klassik radikal qo‘shilishi, shuningdek, Maykl turiga ko‘ra nukleofil qo‘shilishi bilan o‘tishi mumkinligi keltirilgan [26; 1540-1573-b, 27; 3308-3313-b].
Ushbu tadqiqot ishida, tiodiglikol va gidroksipropillangan oligopoliol bilan aralashmasi ta’sirida elastik poliuretan ko‘pikining kimyoviy parchalanish jarayonining namunasi o‘rganilgan. Bunda, poliuretanning parchalanish jarayonini nazorat qiluvchi sistemalarda glikolning zanjiriga oltingugurt atomlarining kiritilishi, uretan bilan reaksiyadagi faolligi va hosil bo‘lgan uretanlarning termodinamik barqarorligini pasaytirganligi aniqlangan. Tarkibida oltingugurt saqlovchi oligoeteruretan asosida neft va benzinga chidamli poliuretan germetiklari olingan[28; 1546-1551-b].
Syao O va Malysheva G. V tadqiqotchilari tomonidan polisulfidli va siloksan kauchuklari asosidagi germetik materiallarining kimyoviy tabiati, fizik holati, qotib qolish mexanizmi, qo‘llash texnologiyasi, xususiyatlari va asosiy amaliy sohalari o‘rganilgan. Mahalliy ishlab chiqarilgan polisulfid va silikon-organik germetiklari muhandislik va qurilishda eng ko‘p foydalanilishi tavsiya etilgan[29; 222-227-b ].
Quyidagi tadqiqot ishida, polisulfid kompozitining termik barqarorligini oshirish uchun uglerod tolalarini sistemaga kiritish tadqiqoti olib borilgan. Ushbu tajribada, polisulfid matritsasi sifatida poli(etilentetrasulfid) (PETS) ishlatilgan, eng muhim sabablaridan biri unumdorlik jihatidan eng samarali hisoblanishi keltirilgan. Uglerod tolasining massa miqdori PETS matritsasiga turli foizlar(0,5, 1,0 va 2,0) da kiritilgan. Olingan kompozitlarining morfologiyasi va strukturaviy xususiyatlari skanerlash elektron mikroskopi (SEM), rentgen nurlari diffraksiyasi (XRD) usullari va Fourier transform infraqizil (FTIR) texnikasi bilan o‘rganilgan. Shuningdek, olingan yangi turdagi kompozitlarning issiqlik xossalari differensial kalorimetriya skanerlash (DSK) va termogravimetrik tahlil (TGA) usullaridan foydalangan holda tekshirilgan. Bundan tashqari, PETS/KF kompozitlari turli erituvchilarga nisbatan yuqoribardoshlilikka ega hisoblanishi aniqlangan.
Asosan, bunday birikmalar reaksiyaning yuqori samaradorligi va ortogonalligi bilan bog‘liq. Bu tiol kimyosi tobora ko‘proq polimerlarni va makromolekulyar sintezni funksionalizasiyalashda, shuningdek o‘zaro bog‘liq birikmalardan funksional biomateriallarga qadar ko‘proq an’anaviy qo‘llanmalarda tobora ko‘proq foydalanilishini keltirib chiqarishi isbotlangan [31; 6896-690642-b, 3613–3619-b]. So‘nggi yillarda ba’zi yangi oligomer tiollar sintez qilingan va ishlab chiqarishga qo‘yilgan, bu yangi germetiklovchi materiallarning fizik-mexanik xossalarini oshirgan. Masalan, ditiol poliefirlari va uning hosilalari yarim kristalli tiol materiallari uchun yangi imkoniyatlarni ochib berishi aniqlangan [43; 5230-5236 b; 44;1137-1143-b]. Dipolimerlanish jarayonida oligomer tiollardan foydalanish shaklning o‘zgarishi va xususiyatlarining pasayishining oldini olishda afzalliklariga [45; 14-24-b] yoki bir hil materiallarda past oynaga o‘tish harorati ega ekanligi keltirilgan [46; 5103-5111-b]. Boshqa bir ishda qattiqlik va zarba qarshiligining ajoyib qiymatlarini olish uchun yuqori stakandan o‘tish harorati bo‘lgan fotoqotish yoki termik qotish plyonkalarni tayyorlashda ishlatiladigan tiokarbamat oligomerlaridan foydalanilgan. [47;165-199-b]. Bu ishda polisulfidli polimerlarga metall oksidi va izotsianatning qotish jarayoniga ta’siri ham o‘rganilgan [48; 1925-1929 b; 49; 2599–2604 b, 50; .390-395 b] va diakrilat birikmasining polisulfidining kinetik tahlili o‘tkazilgan [51; 1-8- b].
Poliorganosiloksan birikmalarning germetik xossalarini oshirish uchun turli yaxshilangan fizik-mexanik xususiyatlarga ega birikmalari keltirilgan. germetiklarning xususiyatlarini yangi o‘zgartiruvchi qo‘shimchalar, struktura hosil qiluvchi qo‘shimchalar (QM-smolalar), qattiqlashtiruvchi tezlatgichlar va biriktiruvchi moddalar tarkibiga kiritish orqali o‘zgartirish imkoniyati ko‘rsatilgan. Tayyorlangan aralashmalar yarimo‘tkazgichli qurilmalar va integral sxemalarni germetiklash uchun tavsiya etilishi mumkinligi keltirib o‘tilgan [52; 5230–5236-b,53; 319–343-b ].
Shu bilan birga, PSO vulkanizatlari shisha va metallga yetarlicha yuqori darajada yopishmasligi keltirilgan. Ularning yopishqoqligini oshirish uchun kompozitsiyalarga turli xil adgezivlikni oshiruvchi moddalar kiritiladi: epoksid, fenol-formaldegid smolalari va boshqalar. 5÷10 og‘irlikdagi eng ko‘p ishlatiladigan germetiklar shu jumladan epoksid smolasi (U-30-MES-5, U30-MES-10), uning kiritilishi yopishqoqlikni oshiradi, lekin ish paytida ularning kuchini va suvga chidamliligini pasaytirishi keltirilgan.
Bunday germetiklarda smolalarning faqat ozgina qismi kimyoviy bog‘langan bo‘lib, bu yoqilg‘i va erituvchilar muhitida ishlash paytida epoksid komponentlarini olish uchun old shartlarni yaratishi keltirilgan. PSO ning yopishqoqlik xususiyatlarini yaxshilaydigan somonomerlarni kiritish orqali sopolimer tiokollarni tayyorlashda ushbu kamchiliklarni bartaraf etish mumkinligi keltirilgan. Sopolimer tiokollarni sintez qilish bo‘yicha ishlar o‘n yildan ziyod vaqtdan beri davom etishi isbotlangan.
Mualliflar tamonidan [53;36-40-b; 54;50-56-b] xlororganik hosilalari aralashmasi bo‘lgan epixlorogidrin (EXG), chiqindilari asosida tiokollar sintez qilingan.
Suyuq tiokollar asosidagi germetiklovchi kompozitsiyalarining adgezion xossalarini yaxshilash maqsadida mualliflar [55; 16-20-b] 2,2^.-dixlorodietilformal va epixlorgidrin asosidagi sopolimer tiokollarni oldi va ular asosidagi germetiklarning xossalarini o‘rganilgan. Tarmoqlanishni hosil qilish uchun 0,5 dan 3,0 mol% gacha bo‘lgan miqdorda 1,2,3-trixloropropan ishlatilgan. ECh polikondensasiya bosqichida massaning 0,5 dan 3,0% gacha bo‘lgan miqdorda kiritilgan. Olingan polimer sulfat va natriy gidrosulfid aralashmasi bilan bo‘linib, terminal merkapto guruhlari bilan suyuq oligomer hosil qilishi isbotlangan [56; 67–70-b].
Ushbu tadqiqot ishida etilen dixlorid va natriy tetrasulfiddan asosida diammoniy tuzlaridan katalizator sifatida foydalangan holda polikondensatsiya usuli bilan yangi polisulfid polimeri sintez qilingan.
Olingan polimer issiqlik xususiyatlari termogravimetrik tahlil va diferensial skanerlash kalorimetriyasi bilan tadqiq qilingan. Polimerning erituvchiga chidamliligi shishish usuli bilan o‘rganilgan [57; 286–291-b].
Plastifikatorlarning tabiati va konsentratsiyasining kompozitsiyalarning qotib qolish tezligiga ta’siri va U-30M germetik vulkanizatsiyasining tuzilishi o‘rganilgan. Plastifikatorning tabiati va miqdorini to‘g‘ri tanlash kompozitsiyalarning ishlash muddatini nazorat qilish va ularning xususiyatlarining maqbul darajasini ta’minlaydigan o‘zaro bog‘liqlik zichligi bilan moddiy konstruksiyalarni tayyorlashga imkon berishi ko‘rsatilgan.
Kochergin Y.S tomonidan epoksi polimerlar asosida suyuq tiokol olish va olingan tikolning issiqlik bilan ishlov berish hamda suv konsentratsiyasining ta’sirining xossalari o‘rganilgan [58; 295–300-b].
Keyingi ishda, epoksid smolasi va suyuq tiokolning tioeterifikatsiya reaksiyasi asosida olingan germetiklovchi kompozitning yopishqoqligi, deformatsiya kuchi va dinamik mexanik xususiyatlariga mono- va diglitsidil erituvchilarning ta’siri o‘rganilgan. Kompozitsiyaga suyultiruvchi moddalarning kiritilishi yopishqoqlik kuchining o‘zgarishi bilan materialning siqilish kuchi, buzilish deformatsiyasi va sinishning oshishiga olib kelishi o‘rganilgan. Ta’sirning kattaligi suyultiruvchining kimyoviy tabiatiga bog‘liq degan xulosani berishgan [59; 159–161-b].
Kochergin Y.S va boshqa mualliflar tomonidan, Jeffamine T-403 polioksipropilentriaminning epoksid smolasining suyuq tiokol bilan tioeterifikatsiya reaksiyasi asosida olingan polimer kompozitining fizik-mexanik, yopishqoqlik va relaksatsiya xususiyatlariga ta’siri o‘rganilgan. Polioksipropilentriaminning kiritilishi yopishqoqlik va yopishtiruvchi kuchning sezilarli darajada oshishiga, parchalanish cho‘zilishi va materialni yemirilishga olib kelishi ko‘rsatilgan [60; 33–39-b].
Oligosulfidlardan litiy oltingugurtli qayta zaryadlanuvchi(345-720 mA / mass. g^-1) batareyalarni olishning tadqiqot olib borilgan, bunda etin-1,2-ditioldan olingan oligosulfidlar suyuq ammiakdagi natriy asetenilidlarining (HC≡CNa, NaC≡CSNa) tarkibiga elementar oltingugurtni kiritish orqali 96 % gacha unum bilan sintez qilingan, so‘ngra suyuq ammiak bilan gidrolizlanishi keltirilgan. Shuningdek, etinetiollar, etinditiollar va mono- va bis-(polisulfanil) etinlarning oligomerlanishi keltirilgan (HC≡CSH, HSC≡CSH, HC≡CSxH, HSxC≡CSyH). Olingan polienik oligosulfidlar 122 dan 203 °S gacha bo‘lgan harorat oralig‘ida eriydigan va 77 % gacha oltingugurtni o‘z ichiga olgan jigarrang kukunlar sifatida ajratib olingan, va ular organik erituvchilarda kam erishi va paramagnit (1017-1018 spin g^-1) va oksidlanish-qaytarilish xossalariga ega bo‘lgan yuqori qarshilikga bardoshli bo‘lgan yarimo‘tkazgichlar ekanligi (10−13-10−14 S sm⁻¹). IQ va ESR spektroskopiyasi va siklik voltametriya ma’lumotlariga ko‘ra, olingan oligomerlar asosan turli oligosulfid birliklardan tuzilishdan iboratligi aniqlangan. [61; 1559–1566-b].
Muallif Litvinov I.A. tomonidan U-30M markali tokol asosidagi germetiklarning turli plastifkatorlar bilan munosabatini o‘rganib, uning fizik-kimyoviy xossalarini o‘rganilgan. Plastifikator bilan modifikatsiyalangan germetiklarning ta’sir etish xossalari o‘rganilgan. Tarkibida xlor saqlagan parafinlar(KhP-52 va KhP-470) dan PL-105 qo‘shilishi germetiklarning dielektrik xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilashi ko‘rsatilgan. Ushbu olingan germetiklarning beton konstruksiyalarni korroziyadan himoya qilish uchun qoplamalar sifatida qo‘llash tadqiqoti olib borilgan [62; 262–264-b].
2,2′-dixlorodietilformalindan sintez qilingan polisulfid oligomer tarkibidagi asosiy siklik fraksiya komponenti molekulalarining geometrik parametrlari aniqlangan. Mass-spektrometrik ma’lumotlarga ko‘ra ushbu birikmaga kiritilgan siklik tuzilish tasdiqlangan [63; 195–198-b ].
Myachina G.F va boshqa mualliflar tomonidan, turli vulkanlovchi moddalar bilan suyuq tiokollarning molekulyar harakatchanligi keng harorat oralig‘ida PMR usuli bilan o‘rganililgan. Polisulfidli oligomerlarning vulkanlashda molekulyar harakatchanlik xossalarining o‘zgarishi moddalarning tabiati va hosil qiluvchi vulkanlovchi tarmog‘i tuzilishining ta’siri aniqlangan. Tiokol germetiklarining vulkanizatsiya tarmoqlarining samarali (υ_eff va kimyoviy (υ_ch) zichligi ikkinchisining PMR spektri parametrlari bilan bog‘liqligi aniqlangan [64; 386–388-b].
Oksidlanish-faol oltingugurtli poli(etilenpolisulfidlar) −[CH₂S y ]n−(y=4-22) poli(etilen di- va trisulfidlar)ni elementar oltingugurt bilan chuqur ta’sirlashtirish yo‘li bilan tayyorlangan. Qayta zaryadlanuvchi litiy batariyalarining faol katodli materiali sifatida olingan moddalardan foydalanish ularning 418-550 mA/massa g^-1 quvvati bilan aylanishini ta’minlashi aniqlangan [65; 932–940-b].
Ushbu [66; 2093–2096-b] ishda, disulfidli bog‘lari bo‘lgan aromatik amin bilan ikkita epoksidni polimerlash yo‘li bilan hosil qilingan disulfid bog‘lari bo‘lgan epoksi tarmog‘i sintez qilingan. Bisfenol A diglitsidli efiri (DGEBA) va poli(etilen glikol) diglitsidli efiri (DER736) mos ravishda qattiq va yumshoq komponentlar sifatida ishlatilganligi keltirilgan. O‘rganilayotgan polimerlarning o‘zaro bog‘lanish zichligi DER736 miqdori ortib borishi bilan kamaydi, natijada shishasimon harorat pastroq va mexanik kuch zaiflashishi ko‘rsatib o‘tilgan. Disulfid bog‘lanishning dinamik kovalent tarmoq xarakteri va uning past faol energiyasi ham turli haroratlarda bog‘lanishni bo‘shatish tajribalari orqali o‘rganilgan. To‘liq kesilgan namunaning kuchlanish kuchi o‘rtacha haroratda dastlabki qiymatlarning 84 % (13 MPa) (16 MPa) ga tiklandi degan xulosani berishgan.
Samuilov A.Y va uning hammaulliflari tomonidan, natriy polisulfidlari n (T) bilan organik galogenidlar bilan kondensatsiyalash reaksiyasi asosida yangi turdagi tarkibida oltingugurt saqlagan polimer olingan. Bu usulga tayanib dastlabki tiokol polisulfidli natriy tetrasulfid va etil dixlorid asosida olingan. Ushbu elastomer erituvchilar ta’siriga bardoshli bo‘lishiga qaramasdan, uning mexanik xususiyatlari pastligi va kislotaga ta’srilariga chidamsizligi uning kamchilliklari sifatida keng qo‘llashga to‘sqinlik qilganligi keltirilgan [67; 655-662-b].
Ushbu[68; 193-204-b] ishda etilen-propilen-dien terpolimeriga adezivligini oshirish uchun epoksi-polisulfid sopolimer qo‘shilgan va terpolimerning malein angidrid bilan eritilishining uning poliuretan qoplamasiga yopishishiga ta’siri o‘rganilgan. Olingan natijalarga ko‘ra, epoksi-polisulfid sopolimerini yopishtiruvchi vosita sifatida ishlatish terpolimerning poliuretan qoplamasiga yopishishini sezilarli darajada oshirgan. Suvning ta’sir burchagi o‘zgartirilmagan terpolimer uchun 88° bo‘lib epoksi-polisulfid sopolimeri uchun esa bu ko‘rsatgich 65 gacha kamaygan. Peelning mustahkamligi o‘zgartirilmagan terpolimer uchun 0,2 N/mm dan yuqorida aytib o‘tilgan modifikatsiyalangan elastomer uchun 1,12 N/mm gacha oshirilgan. Shuningdek, oligan bu sopolimerning xususiyatlari mexanik va morfologik tadqiqotlar natijalari bilan o‘rganilgan va tasdiqlangan .
Keyingi ishda ham epoksidli smolalarni turli mol nisbatlarda suyuq polisulfid bilan mexanik aralashtirish yo‘li bilan kompozit olishning tadqiqoti olib borilgan. Olingan mahsulotdan namunalar olinib, aromatik kislota angidrid bilan qattiqlashtirilgan. Fourier transform infraqizil spektrlarini (FTIR) qiyosiy o‘rganish epoksid guruhi, qattiqlashtiruvchi vosita va polisulfid o‘rtasidagi kimyoviy reaksiya natijasida modifikatsiyani ko‘rsatgan. Qattiqlashtirilgan namunalarning cho‘zilish kuchi biroz pasaydi, sinish cho‘zilishi esa polisulfid miqdori ortishi bilan ortib borayotgan tendensiyani ko‘rsatgan, ya’ni 50 gm gacha ekanligi ko‘rsatilgan [69; 859-865-b].
Davudova M.L va uning hammualliflari tomonidan gidrinning T6000 markasining epixlorgidrinli kauchuk asosidagi vulkanlash natijasida olingan kompozitning strukturasi va elastik-mustahkamlik hamda elastik-gisterez xossalariga tiuram va guanidin tezlatgich tizimlarining ta’siri o‘rganilgan. Turli xil tabiat va zichlikka ega bo‘lgan vulkanizatsiya tarmog‘ida sulfidli bog‘lanishlar hosil bo‘lishidan kelib chiqadigan xossalardagi farqlar aniqlangan. Kauchuklarni amaliy qo‘llash bo‘yicha tavsiyalar berilgan [70; 1-6-b].
Natriy trisulfidning suvli eritmasi va a,a-α-dixloro-p-ksilen yordamida polisulfid polimeri sintez qilishning tadqiqoti olib borilgan. Sintez qilingan polimerga rux oksidi, stearin kislotasi va N-siklogeksil-2-benzotiozol sufenamid yordamida 150° S haroratda ishlov berilganligi aytilgan. Olingan namunalarning strukturaviy xususiyatlari rentgen nurlari difraksiyasi, Raman va Fure transform infraqizil spektroskopiyasi bilan tahlil qilingan va o‘rganilgan. Sintezlangan polimerning molekulyar tuzilishi va molekulyar og‘irligi 1H NMR spektroskopiyasi bilan aniqlangan. Termik xususiyatlar differensial skanerlash kalorimetri va termogravimetrik tahlil orqali o‘rganilgan [71; 1531-1537-b].
Quyidagi adabiyot tahlilidan ko‘rishimiz mumkinki, modifikatsiyalash yo‘li bilan olingan butadien-akrilonitril kauchuk SKN-40PVKh-30 ning poligalometil birikmasi, 1,4-bis[(4-trixlorometilfenil)dixlorometil] benzol va epoksid ishtirokida termik hamda peroksid va radioaktiv vulkanlash o‘tkazilgan. Bunda, fenol-formaldegid smolasidan va 4,4-α-ditiobis-N-fenilmaleimiddan olingan polimerning texnik xususiyatlarini yaxshilash maqsadida qo‘shimcha ravishda kiritilgan [72; 421-429-b].
Zhavoronok E.S va bir qator tadqiqotchilar tomonidan, bir qancha epoksi oligomerlarning, monofunksional epoksi birikmalari va ularning aralashmalarining, oligoaminli ular asosidagi qattiqlashtiruvchi molekulyar tuzilishi turlari o‘rganilgan. Oligomer zanjirining egiluvchanligi, uning tarmoqlanish darajasi va vodorod bog‘lanish hosil qilishi mumkin bo‘lgan proton-donor guruhlarning mavjudligi bilan belgilanadigan assotsiyalanishning tuzilishi taklif etilgan. Epoksid oligomerlari va ularning oligoamin bilan aralashmalari bilan qotib tezligi va oligomerlarning tuzilishi va oligomerning glitsidil guruhidagi o‘rinbosarning tabiati o‘rtasidagi bog‘liqliklari o‘rganilgan[73; 421-429-b].
Ushbu adabiyotda, turli molekulyar og‘irlikdagi poliefirlar yordamida silan va poliuretan asosida olingan germetiklarining xususiyatlari o‘rganilgan. Bunda germetikning fizik-mexanik va yopishqoq xususiyatlari poliefir molekulalarning molekulyar og‘irligi bilan uzviy bog‘liqligi tavsiflangan va poliefirning molekulyar og‘irligi oshishi bilan oligomerning qutbliligi va germetiklarning xossalari kamayishi ko‘rsatilgan [74; 357-363-b].
Quyidagi ishda epoksid smolasi asosida olingan yuqori issiqlikka chidamli germetik moddalarini olish uchun tri-(p-izotsianatofenil) tiofosfat va SKTN-A kauchuk dimetilsiloksan bilan modifikatsiyalangan. Modifikatsiyalash natijasida olingan mahsulotlari spektral usullar bilan o‘rganilgan. Ularning fizik-mexanik va kinetik xususiyatlari, shuningdek, relaksatsiya xossalari issiqlikka chidamliligi, shisha o‘tish harorati va suvga chidamliligini oshirishga erishilganligi ta’kidlangan [75; 88-96-b ].
Fedoseev M.S va boshqa mualliflar tomonidan yuqori molekulyar og‘irlikdagi oligomer PDI-3AKni malein angidrid va izoforodiamin bilan aktiv plastifikator, 1,2-epoksisiklopentan bilan imidazollar asosida elastomerlarning fizik-mexanik xususiyatlari aniqlangan [76; 1441-1446-b].
Polisulfid materiallar yog‘larga, erituvchilarga, kislorodga, ozonga, yorug‘likka va ob-havoga chidamliligi yuqori bo‘lib va gazlar hamda bug‘lar uchun past o‘tkazuvchanlikka ega ekanligi keltirilgan Jumladan tarkibida metal oksidlarini saqlagan germetiklarni olish uchun elastomerlarga galliy oksidining 30 % gacha bo‘lgan miqdorda qo‘shilganda kompozitning mustahkamligi, yopishqoqligi va elektr xususiyatlariga ta’siri shunngdek, oqim xususiyatlarini cho‘zilish va siqilish kuchini oshirishga olib kelishi o‘rganilgan. Ammo, elektr qarshiligi harorat oshishi bilan ortib brishi ta’kidlangan [77; 165-168-b].
Ushbu [78; 72-76-b]. ishda oligomer uretan-siloksan kauchuklaridan foydalangan holda germetik polimer kompozitsiyalarini olish bo‘yicha tadqiqot olib borilgan bo‘lib, olingan germetikning qotish tezligini, fizik-mexanik xususiyatlarini va turli substratlarga yuqori yopishish qobiliyati o‘rganilgan. Olingan ushbu germetiklarni, avtomobil va transport sanoatida, kemasozlik, qurilish sanoati va boshqa sohalarda keng qo‘llash mumkinligi taklif etilgan.
Epoksid smolasi asosida olingan epoksidepolisulfon kabi birikmasidan yopishqoqligi yuqori bo‘lgan germetiklar olingan va olingan yuqori navli germetiklarni aviatsiya-uskunalar mahsulotlarini yopishtiruvchi birikmalar sifatida qo‘llashning ilmiy-nazariy tadqiqoti olib borilgan [79; 225-229-b].
Uretan asosida olingan germetiklar keng miqiyosida o‘rganilgan bo‘lib ularning ishlatilishi sohalari yildan yilga ortib borayotganligi keltirilgan. Ushbu materiallarning o‘ziga xos xususiyatlari shundaki tashqi kuch, deformatsiya, elektr va issiqlik xususiyatlarining yuqorligi uning ishlatilishi sohasining ko‘payishiga olib kelishi aytilgan [80; 34-36-b].