O’zbekiston respublikasi oliy va o`rta maxsus ta`lim vazirligi

5. Полимерлар механик хоссаларининг структурага боғлиқлиги.

Полимерларнинг механик мустаҳкамлиги асосан структурага боғлиқ масалан, табиий целлюлоза асосида тола структурасини кўриб чиқамиз. Рентгенография ва инфрақизил спектроскопияда текшириш натижасида целлюлоза элемента звеноси ангидро-в-D-глюкоза "кресло" конформациясига эга эканлиги, полимер занжири фазода тўғри жойлашиб бир-бири билан тартибли боғланган глюкоза звеноларидан тузилганлиги аниқланган. Бу ҳодиса шуни кўрсатадики табиий целлюлоза полимери аста-секинлик билан пайдо бўлиши давомида макромолекула звено ва сенгментлари бир-бирига нисбатан тўғри жойлашади. Натижада табиий целлюлоза - стереорегуляр синдиотактик полимерга айланади.

Целлюлоза макромолекуласини схематик тарзда тасвирласак, 3, 9х8, 9 Аº бўлган кесими сал буралган спираль- " лента"ни эслатади.
Целлюлоза молекулаларининг агрегатцияланишига: қутбли гидроксил группаларнинг кўплиги ва полимер занжирининг тартибли тузилишига сабаб бўлади.
Ленталар бир текисда 10-15 тадан паралел жойланиши 8-10 қатламдан иборат молекула пачкаларини ҳосил қилади. Целлюлоза толасининг архитектоникаси қуйидагича: 10-12 пачка бирламчи элементар фибриллага агрегатланади: 10-12 элементар фибриллалар-иккиламчи фибрилага, 10-12 иккиламчи фибриллалар - микрофибрилла, 10-15 микрофибриллалар фибриллага агрегатланади. Элементар фибрилланинг ўртача статистик ўлчами 200х200 Аº. Пачкалар орасида ўлчами 10-20 Аº гача бўлган бўшлиқ ва майда тешиклар қолади. Иккиламчи фибриллаларнинг ўртача кесими 800х1200 Аº га тенг. Майда тешиклар ўлчами 50-60 Аº. Микрофибрилланинг кесими 0,3 мкм га яқин, майда тешикчалар ўлчами эса 100 Аº гача бўлади. Структура элементларни катталаниши узунлик бўйича боради. Элементар фибрилланинг узунлиги 300 Аº га яқин, микрофибрилланики эса 2-3 мкм. Электрон микроскопда кўринадиган целлюлозанинг молекула қайта ташкил этган структуралари асиметрик даражаси 1:10-1:15 бўлган заррачалардир.
Целлюлоза материали - монолит эмас, балки молекулаларининг мураккаб ансамбли бўлиб, уларнинг жойланиш зичлиги ҳар босқичда ҳар хил бўлади. Материалда бўшлиқ ва майда тешикчаларнинг мавжудлиги целлюлоза толаларининг реакцияга киришиш хусусиятини, бўялишини ва шунга ўхшашларни кўрсатади.
Оксил толаларида (кератин) структура ҳосил қилиш целлюлоза толалари билан принципиал равишда бир хил бўлади. Кератин макромолекулаларининг мувозанат конформацияси 7 вa 0 спираль бўлиб ҳисобланади. Цистиннинг мавжудлиги, кератин полимер занжирлари орасида химиявий боғланишлар - дисульфид боғланишларни пайдо бўлишига сабаб бўлади.
Кератиннинг учта макромолекуласи пачкага (прото фибриллага) ассоцияланади, 11 та протофибрилла - микрофибриллага ва ҳоказо ҳар хил жун тола структураларининг турли-туманлиги молекуланинг қайта ташкил қилган структураларининг пайдо бўлиш босқичларидаги жойланиш зичлиги ҳар хил бўлган областларнинг мавжудлигидандир.

ТАКРОРЛАШ УЧУН САВОЛЛАР:

1. Механик куч таъсир этганда полимерларнинг қайси хоссалари
ўзгаради?
2. "Кучланиш-деформация" диаграммасида" пластиклик майдони"
қандай ҳолатни белгилайди.
3. Умумий деформация қайси деформациялардан ташкил топган?
4. Релаксация нима?
5. қандай ҳодисалар релаксацмион ҳодисалар деб аталади?
6. Табиий целлюлоза полимери структурасининг ташкил топишини
тушунтиринг.
7. Кератин полимери структурасининг ташкил топишини тушунти-
ринг.
ТАЯНЧ ИБОРАЛАР: кучланиш, деформация, релаксация, микрофибрилла, фибрилла.