Yuqori molekulali birikmalar va ularning xossalari

BО‘KISH KINETIKASI 

YUMB ning bо‘kish darajasi 

0

0

m m

m







  

formula bilan ifodalanishini yuqorida kо‘rib о‘tdik. Endi bо‘kish kinetikasini 

kо‘rib chiqamiz. 

Bо‘kkan  modda  massasi  m  ikki  massa  yig‘indisiga  teng;  biri  quruq  modda 

massasi m

0

 va ikkinchisi bо‘kish vaqtida polimer yutgan suyuqlik massasi g dir: 

g = m- m

0

 

g esa о‘z navbatida 

g = V∙d ga teng 

bu  yerda  V-  suyuqlik  hajmi,  d-uning  zichligi.  Endi  bо‘kish  darajasi  uchun 

quyidagi formulaga ega bо‘lamiz: 

0

V d

m







  

 

 

                 (8.11) 

---

27 

Polimerning  bо‘kish  jarayoni  ma’lum  vaqt  ichida  sodir  bо‘ladi.  Bо‘kish 

tezligi 

  

  

 uchun quyidagi tenglamani yozish mumkin: 





max

d

k

dm











  

 

 

 

(8.12) 

bu yerda α

max 

- maksimal bо‘kish darajasi 





 ayni vaqtdagi bо‘kish darajasi. 

Bu tenglama integrallanganida quyidagi ifoda kelib chiqadi: 





max

ln

km const













 





2,303

max

k

lg

m const











 

 

m = 0 bо‘lganda α =0. Binobarin, -lgα

max

=const, 

 

yoki           

–

–

–

2,30

(

3

)

max

max

k

lg

lg

m









 

 

yoxud 

2,303

max

max

k

lg

m













     

 

 

 

(8.13) 

 

Bu  tenglama  tо‘g‘ri  chiziq  tenglamasidan  iborat. Tajribada  t о‘zgarishi  bilan 

max

max

lg









  ning  о‘zgarishidan  foydalanib,  diagramma  tuziladi.  Hosil  qilingan 

diagrammada  tо‘g‘ri  chiziqning  og‘ish  burchagi  tangensiga  teng  bо‘ladi.  Bundan 

foydalanib, bо‘kish jarayonining tezlik konstantasi k ni hisoblab topish mumkin. 

POLIMERLARNING DEFORMATSIYALANISHI 

Uzun  zanjirsimon  polimer  makromolekulasi  о‘zining  konformatsiyasini 

mexanik  yuk,  harorat,  erituvchi  va  hokazolar  ta’siri  natijasida  о‘zgartirishi 

mumkin.  Lekin  polimer  shaklining  bunday  о‘zgarishlari  sekinlik  bilan  amalga 

oshadi. Buning sababi shundaki, polimer makromolekulasining о‘lchami juda katta 

va  ular  bir-biriga  ta’sir  kо‘rsatib  turadi.  Shunga  kо‘ra  polimerga  tashqi  ta’sir 

---

28 

kо‘rsatilganida uning strukturasining о‘zgarish jarayoni asta-sekin ma’lum (ba’zan 

ancha uzoq) vaqt ichida sodir bо‘ladi, natijada polimer munosib muvozanat holatga 

keladi.  Avval  kо‘rsatilgan  tashqi  ta’sir  natijasida  polimer  holatining  kechikib 

о‘zgarishi relaksatsiya deb ataladi. Bu hodisa, masalan, polimerning mexanik 

xossalari  о‘zgarishida  namoyon  bо‘ladi.  Polimerga  tashqi  mexanik  ta’sir 

kо‘rsatilganida polimer materiali holatining о‘zgarishi bu ta’sir qancha vaqt davom 

etishiga  bog‘liq.  Bir  bо‘lak  polimer  material  olib,  uning  tepa  tomonini  taxtaga 

mahkamlab, past tomoniga yuk osilsa, avval polimer parchasi ozgina uzayadi, yuk 

uzoq vaqt shu holda qoldirilganida uzayish kо‘payadi. Polimer yoyiluvchanlik  

namoyon  qiladi.  Buni  8.8-rasmda  keltirilgan  diagramma  shaklida  kо‘rsatish 

mumkin. 

8.12-rasm.  Polimer  parchasining 

о‘zgarmas yuk ta’sirida chо‘zilishi 

a)  va  yuk  olingandan  keyingi  (b) 

relaksatsiyasi.v

e 

–  elastik  deformatsiya, 

v

yu.e. 

–  yuqori  elastik  deformatsiya,  v

q

  – 

qoldiq  deformatsiya,  v

u

  –  umumiy 

deformatsiya, 

γ

yuk

  –  yuk, 

τ

relak 

–

relaksatsiyaga 

muvofiq 

keladigan 

yukning qiymati. 

Elastik  deformatsiya  (γ

e

),  yuqori  elastik  deformatsiya  (γ

yue

)  va  qoldiq 

deformatsiya (γ

q

) lar polimerning umumiy deformatsiyasi (γ

u

) ni tashkil etadi: 

   

   

.

u

e

yu e

q















  

Elastik deformatsiya polimer zanjirida bо‘lgan va о‘zining dastlabki holatiga 

qaytayotgan  atomlararo  valent  burchaklarning  о‘zgarishi  tufayli  vujudga  keladi. 

Shuning uchun ham polimerning ayni vaqtdagi harakati prujina harakatini eslatadi. 

Makromolekula 

zanjirlari 

bir-biriga 

nisbatan 

siljimagan 

holda 

tо‘g‘rilanganida yuqori elastik deformatsiya kelib chiqadi. 

---

29 

Qoldiq  deformatsiya  makromolekulalarning  bir-biriga  nisbatan  siljishi 

(«siyqalanishi») natijasida vujudga keladi, bunda polimer xuddi suyuqlik kabi oqa 

boshlaydi,  shu  sababdan  qoldiq  deformatsiya  ba’zan  «oquvchi  deformatsiya»  deb 

ham  ataladi.  Demak,  elastik  va  yuqori  elastik  deformatsiyalar  qaytar 

deformatsiyalar  bо‘lib,  birinchisi  bir  lahzada,  ikkinchisi  ma’lum  vaqt  mobaynida 

sodir bо‘ladi. Lekin qoldiq deformatsiya qaytmas jarayonlar jumlasiga kiradi. 

Polimer  deformatsiyalanganida  uning  hajmida  ichki  kuchlanishlar  (tortilish 

yoki  siqilishlar)  vujudga  keladi.  Polimer  parchasi  tez  chо‘zilsa,  uning 

makromolekulasi  zanjirlari  qayta  joylanishga  ulgura  olmagani  sababli  polimerda 

katta  ichki  kuchlanishlar  hosil  bо‘ladi.  CHо‘zilib  turgan  polimerda  chо‘zuvchi 

kuch  ta’sirida  makromolekulalar  qayta  joylana  boshlaydi,  ma’lum  vaqt  о‘tgandan 

keyin  polimerdagi  ichki  kuchlanishlar  qamaya  boradi.  Agar  polimer  asta-sekin 

chо‘zilsa,  makromolekula  zanjirlari  qayta  joylanishga  ulguradi,  juda  ham  tez 

chо‘zilsa,  polimerda  yuqori  elastik  va  qoldiq  deformatsiyalar  rivojlanishga 

ulgurmaydi,  polimerda  mо‘rtlik  paydo  bо‘lib,  polimer  material  hatto  uzilib 

(yemirilib) 

ketadi. 

Polimerlardan 

buyumlar 

tayyordashda 

ularning 

deformatsiyalanish xususiyatlari hisobga olinadi.