|
Ma’ruza 5
SOPOLIMERLANISh
Ikki yoki undan ortik monomerlarni birgalikda polimerlanishi
sopolimerlanish deyiladi. Sopolimerlanish kup tonnajli polimerlar-ni xossalarni
modifikatsiya kilishning kulay va samarali uslubi bulgani uchun amalda keng
kullaniladi.
Sopolimerlanishda sopolimer tarkibi monomerlar aralashmasining tarkibi
bshshn moe kelmaydi. Ikki monomer sopolimerlanganda zanjir usishi kuyidagi
reaktsiyalar xisobiga borishi mumkin:
Sopolimer
tarkibidagi
monomerlarning
soniyaviy
yoki
joriy
kontsentratsiyalari va dastlabki monomerlar aralashmasidagi monomerlar
kontsentratsiyalarni boglovchi tenglama tarkibning differentsial tenglamasi
deyiladi va u kuyidagi kurinishga ega;
bu tenglamada
46
sopolimerlanish
konstantalari
eki
monomerlarning niobiy aktivlik konstantasi.
Tarkib tenglamasining grafik shakli
r
1
, r
2
konstantalari belgilab beruvchi sopolimerlarning tarkib egri chizigidir.
m1, M
1
- M
1
monomerning sopoli mer tarkibidagi va monomerlar
aralashmasidagi molyar ulushi
Keltirilgan tarkiblar egri chizigi kuyidagi xollarga mos keladi:
1) r
1
= r
2
= 1 (1-egri chizik) - sopolimer tarkibi monomerlar
aralashmasining tarkibiga teng, sopolimer zanjirida zvenolarning taksimlanishi
statistik. Bunda sopolimerlanish ideal sopolimerlanish deyiladi.
2) r
1
>1; r
2
<1 (2-egri chizik), r
1
<1; r
2
>1 (4-egri chizik) - monomerlar
aralashmasining barcha nisbatarida sopolimer aktivrok monomer zvenolari bilan
boyigan. Zvenolashi zanjirda taksimlanishi
statistik.
3) r
1
→ 0; r
2
→0 (5-egri chizik)- sopolimer zanjirida monomer
zvenolarining muntazam ketma-ketligi kuzatilalb, Monomerlar aralashmasining
istalgan tarkibida monomer koldiklarining nisbati
1:1 tarkibli sopolimer xosil buladi.
47
4) r
1
< 1; r
2
< 1 (3-egri chizik) va ) r
1
→ 0; r
2
<1 (6-egri chizik)-
sopolimer tarkibida monomer zvenolarini ketma-ket kelishi kuzatiladi, ammo
ketma-ket ulanishlarda tartib bulmaydi.
Kurib utilgan barcha xollarda r
1
∙ r
2
≤1/
Monomerlarni konversiya darajasi ortishi bilan sopolimer tarkibi doimo
uzgarib turadi. Bunga sabab sopolimerlanish davomida monomerlar
aralashmasida aktivrok monomer mikdori kamayib boradi. Konversiya darajasi
yukori kilib olingan sopolimerlar turli tarkibli fraktsiyalarni saklaydi, ya’ni
kompozitsion turli-tumanlikka ega. Odatda bu xolat sopolimerlar xossalariga
salbiy ta’sir kursatadi.
SANOATDA POLIMERLANIShNI OLIB BORISh USULLARI
Sanoatda polimerizatsiyalanish yuli bilan polimerlar kuyidagi usullarda
olinadi:
Massada (blokda) polimerlanish. Bu usulda polimerlanish initsiator
ishtirokida olib bornladi. Initsiatorlar sifatida organik peroksidlar ishlatiladi.
Odatda bu usulda polimerlanishda tayer polimer reaktsiya olib borilgan vdish
shaklini oladi. Jaraen borishi davomida xosil bulgan polimer mikdorining ortishi
xisobiga sistema kovushkokligi sekin-asta ortib ooradi. Bu uz navbatida
reaktsiya natijasida ajralib chikkan issiklikga tashki muxitga tarkatishini
kiyinlashtiradi. Bunda zanjir reaktsiyaining uzilishining extimolligi ortishi
xisobiga tayer polimerning molekulyar massasi kichik va molekulyar massa
buyicha taksimlanishi esa keng buladi.
Bu usul bilan polistirol, polimetilmetakrilat kabi polimerlar ilinadi.
Kattik fazada polimerlanish. Polimerlanish monomerning suyuklanish
temperaturasidan past temperaturada olib boriladi. Bu usul
polimerlanishni initsirlash kiyinligi tufayli keng kullanilmaydi.
Eritmada polimerlanish. Bu polimerlanish ion mexanizmi buyicha
polimerlar sintez kilishda keng kullaniladi. Bu usudtsa ikkita xol bulishi
mumkin: monomer va tayer polimer erituvchida eriydi va monomer erituvchida
48
eriydi, tayyor polimer chukmaga tushadi. Birinchi usudtsa polimerning eritmasi
xosil bulib, u lok deyiladi va bu polimerlanish usuli lok polimerlanish deb xam
ataladi. Ikkinchi xolda polimer chukmaga tushadi, polimerlanish geterogen
polimerlanish deyiladi. Tayer polimer chukmaga tushganligi tufayli oson ajratib
olinadi. Eritmada polimerlanishda reaktsiya natijasida ajralib chikkan issiklikni
tashki muxitga tarkalishi engilashadi. Bundan tashkari reaktsion muxitni
aralashtirish osonlashadi, eritmani texnologii boskichlarga etkazib berish
osonlashadi. Bundan tashkari polimerii molekulyar massasini va molekulyar
massaviy taksimlanishini rostlash imkoni paydo buladi.
Emulsiyada polimerlanish. Eng keng tarkalgan polimerlanishini olib
borish usuli bulib, sanoatda ishlab chikarilaetgan aksariyat polimerlar shu
usulda olinadi. Emulsiyada polimerlanish olib borish sistemasi dispertsion
muxit sifatida suvdan. monomerdan, initsiatordan, emulgatordan va boshka
kushimchalardan, masalan, reaktsion muxitni rN ni rostlovchi modalardan iborat
buladi. Emulgator, monomer, initsiator turiga karab sistemada polimerlanish
monomer - suv sirt chegarasida, monomer saklovchi emulgator mitsellalarida,
ayrim xollarda esa monomerni suvdagi chin eritmasida ketishi mumkin. Xosil
bulgan polimerii yukori disperslangan suspenziyasini (lateksni) buzib tayer
polimer ajratib olinadi.
Bu
usulning
afzalliklari:
reaktsion
muxit
sifatida
zararsiz
bulgan suvni kullanilishi, moddalarni aralashtirishni osonligi, ajralib chikaetgan
issiklikni
atrof
muxitga
tarkatish
engillashadi,
reaktsiya
tezligini
rostlash.
makromolekula
strukturasini,
moleku
lyar massasini rostlash osonlashadi.
Bu usulda polivinilxlorid, polistirol, polimetilmetakrilat, polkvinilatsetat,
poliakrilonitril, bu monomerlarni butadien bilan bipolimerlari, polixloropren
kabi polimerlar sintez kilinadi.
49
Do'stlaringiz bilan baham: |
