|
REJA:
1. Sopolimerlanish jarayonlari
2. Blok va payvand sopolimerlanish
3. Xulosa
Bir yoki undan ortiq tur monomerlarning birgalikda polimerlanish jarayoni s o p o l i m y e r l a n i sh jarayoni deyiladi; hosil bolgan yuqori molekulyar birikmalar esa s o p o l i m e r l a r deb ataladi. Sopolimerlar makromolekulasining tarkibi reaktsiya uchun olingan monomerlarning molekula qoldiqlaridan boginlaridan tashkil topdi. Makromolekulaning tarkibi faqat bir xil monomer molekula boginlaridan tashkil topgan polimerlar g o m o p o l i m e r l a r deyiladi. Gomopolimerlanish jarayonida faqat bir turdagi osayotgan zanjirni tashkil etsa, sopolimerlanish esa bir necha xil korinishdagi osayotgan zanjirlardan iborat boladi. Hozirgi paytda ikki monomerdan tashkil topgan binar sistemalarning sopolimerlanish quyidagi sxema tarzida ifodalanadi:
n M1 + n M2 —→ . . . — M1 — M1 — M1 — M2 — M2 — M2 — M1 — M2 — M1 - M2 — . . .
Bu jarayon umumiy holda M1 va M2 monomerlarning aktiv radikal ta‘sirida o’zaro reaktsiyaga kirishishi natijasida yangi aktiv markazlar hosil qilib, ulardan biri M1 ( monomer molekulasi bilan ozaro birikishi mumkin. Bu reaktsiyalarning sodir bolish ehtimolligini amaliy tajribalar yordamida aniqlash mumkin.
Demak, polimerlanish xususiyati har xil bolgan ikki monomer aralashmasining sopolimerlanishidan hosil makro molekulalar tarkibi har ikkala monomer boginlaridan iborat boladi. Bu holda osayotgan makroradikallar polimerlanishda ishtirok etayotgan monomerlarning har ikkalasi bilan ham reaktsiyaga kirishgan boladi. Demak, osayotgan makroradikalning xarakteri asosan osayotgan zanjir uchidagi monomer bog’in xossasiga bog’liq boladi.
Payvand sopolimerlar sintez qilish usullari
Payvand sopolimerlar, asosan, chiziqsimon biror polimer makromolekulasining yoniga boshqa chiziqsimon polimer zanjirini ulash yoki biror monomerni unga payvand polimerlash natijasida hosil qilinadi. Amalda payvand sopolimerlar quyidagi usullar bilan sintez qilinadi:
a) Monomerning polimerlanish reaksiyasi biror polimer ishtirokida olib borilib, poliomer tarkibida aktiv markaz hosil qilinadi va zanjirning uzatilishi natijasida payvand sopolimerlanish boshlanadi;
b) Polimer makromolekulalarini dastlab yoruglik, turli nurlar va boshqa faktorlar tasirida aktivlab so’ngra ularga monomerlar tasir ettirilsa, payvand sopolimer hosil bo’ladi;
v) Polimer makromolekulasi tarkibiga aktiv markazlar hosil qila oluvchi atom yoki gruppalar kiritib, ularni parchalash yoli bilan ham payvand sopolimerlanish markazlarini hosil qilish mumkin.
Malumki, monomerlarning polimerlanish jarayonida aktiv markazning zanjirdan uzatilishi makromolekulalarning tarmoqlanishiga sabab boladi. Demak, biror monomerni polimer makromolekulalari ishtirokida polimerlab, uni tarmoqlantirish, yani payvand sopolimer hosil qilish mumkin. Bunda makromolekulalar inisiatorlar tasirida monomer polimerlanishidan oldin makroradikallarga aylanishi zarur. Bu makroradikallar polimerlanish reaksiyasini boshlab beradi. Reaksiya makromolekulaning aktiv markazida boshlangani tufayli, hosil bolayotgan yon zanjirlar dastlabki makromolekulaga kimyoviy boglar bilan ulangan boladi: . . . +nB
..- AAAAAAAAAA-... + nR` → ...- AAAAAAAAAA-...→ ...-AAAAAAAAAA-...
-RH B B B
B B B
¦ ¦ ¦
Kopchilik karbozanjirli polimerlardan ana shu usul bilan polivinilasetat-polietilen, polietilen-poliakrilnitril, polistirol-polivinilasetat kabi payvand sopolimerlar hosil qilingan. Masalan, polistirol va polimetilmetakrilatdan payvand sopolimer hosil bolishi quyidagicha ifodalanadi:
...- CH2 – CH – CH2 – CH – CH2 – CH - ... + R` → ... - CH2 – CH – CH` – CH – CH2 – CH - ...+ | | | -RH | | |
C6H5 C6H5 C6H5 C6H5 C6H5 C6H5
CH3
|
+ nCH2 = C – COOCH3 → ...CH2 – CH – CH – CH – CH2 – CH - …
| | | |
C6H5 CH2 C6H5 C6H5
|
H3C C COOCH3
¦
Payvand sopolimerlanishning asosiy kamchiliklaridan biri, polimerlanish jarayonida kop miqdorda dastlabki monomerning gomopolimeri hosil bolishidir. Bundan tashqari, payvand sopolimerlanishda aktiv markazning zanjirdan uzatilishi polimer va monomerning tabiati, ularning ozaro nisbati, inisiatorning aktivlik darajasi va shu kabi faktorlarga ham bogliqki, ularni kongildagidek idora qilish ancha qiyindir.
Payvand polimerlanishning ikkinchi usuli makromolekulani monomer molekulalari ishtirokida aktivlashdir. Aktivlash yoruglik, γ-nurlari kabi fizik va turli mexanik ta’sirlar vositasida amalga oshiriladi. Bu ta’sirlar natijasida makromolekula makroradikalga aylantiriladi. Makroradikalga B monomerlar birikib, polimerlanish jarayoni boshlanadi.
Blok va payvand sopolemerlar makromolekulalari zanjiriga ko’pchilik qismlari turli monomer bo’ginlardan iborat bolib, ularning bazi xossalari shu monomerlar gomopolimerlarining xossalarini ifodalaydi. Masalan, yon tarmogi polistirol zanjirdan tashkil topgan tabiiy kauchikning payvand sopolimerining kinetik zanjiri ikkita maksimumdan iborat bolib, ulardan biri tabiiy kauchikning molekulyar zanjiriga tegishli -400C da nomoyon bolsa, ikkinchisi -1000C da kuzatilib, u polistirolning molekulyar zanjirini xarakterlaydi.
Payvand va blok sopolimerlar sintez qilish yordamida turli xususiyatlarga boy xilma-xilpolimermateriallar hosil qilish mumkin. Chunki bunday sopolimer ozining xossalari bilan, bir tomondan, sopolimer makromolekulalarini tashkil etuvchi har ikki polimer xossalariga oxshasa, ikkinchi tomondan, monomer xalqalarining makromolekulada tarmoqlangan zanjir shaklida joylashganligi tufayli oziga xos yangi xususiyatlarga ham ega boladi. Masalan, biror tabiiy polimer makromolekulalariga sintetik monomerlarni payvandlash yoli bilan ajoyib xossali yangi polimerlar olish mumkin. Xuddi shunga oxshash yon tarmoqlari kristall tuzilishga, asosiy zanjiri esa, ammorf strukturali payvand polimerlarda ammorf va kristall polimerlarga xos xususiyat boladi.
Blok va payvand sopolimerlash jarayoni sanoatda plasmassa, kauchuk va sitetik tolalar ishlab chiqarishda keng qollaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
