Polimerlar jarrohlikda

Sopolimer eritmasining qovushqoqligini vizkozimetr yordamida aniqlash. Odatda polimer yoki sopolimer eritmalarni qovushqoqligini o`lchash uchun vizkozimetrlardan foydalaniladi. Viskozimetrlar har xil tuzilishli bo`lib, polimer yoki sopolimer qovushqoqliklarini o`lchash uchun Ubbelode vizkozimetri qulay va ko`p tarqalgandir.
Puazeyl qonuniga asosan, vizkozimetr kapilyaridan suyuqlik oqayotganda uning qovushqoqligini quyidagi kattaliklarga bog`liq bo`ladi.
η=P·π·r4·t/8·r·l
Bu yerda: P-tashqi bosim
T-r-radiusli
l- uzunlik vizkozimetr
kapilyar nayi orqali
V-hajmli suyuqlikning oqib
o`tish uchun ketgan vaqti.
Polimer yoki sopolimer eritmalarining qovushqoqligini aniqlash uchun polimer yoki sopolimer toza erituvchida eritiladi. Yoki ular qovushqoqligi nisbiy o`zgarishi hisoblanadi. Ma`lum konsentratsiyali polimer qovushqoqligini topish eritmaning oqish vaqtini (t), erituvchining oqish vaqtiga (t) bo`lish lozim:
ηnis= t/to ;ηsol= ηnis-1= t1-to/to
Bu yerda: t- polimer eritmasini,
to-erituvchini viskozimetr
orqali o`tish vaqti,
ηnis- nisbiy qovushqoqlik,
ηsol- solishtirma qorushqoqlik.
Xarakteristik qovushqoqlikni hisoblash
Vizkozimetrga erituvchi solib, 15-20 minut o’zgarmas tempraturaga kelgunga qadar saqlanadi va 6-7 marta oqish vaqti sekundomer yordamida aniqlanadi. Keyin har xil konsentratsiyali (%) C1, C2, C3, C4, C5eritmalar hosil qilinib, ularni ham oqim vaqti aniqlanadi.
Tajribani o’tkazishdan oldin hamma kerakli asboblarni tayyorlab oldik va dastlab erituvchini keyin esa eritmalarni qovushqoqliklarini oqish vaqtlarini aniqladik. Tajriba 5-6 marta takrorlandi va o’rtacha qiymatni aniqladik:
to= Viskozimetr quritilib unga 0,05 % sopolimer eritmasini solib, erituvchiniki kabi uning ham oqish vaqtini aniqladik.
Shu tartibda C2, C3, C4, C5, va C6konsentrasiyali eritmalarning vizkozimetr kapilyarlardan oqib o’tish vaqti aniqlab, nisbiy qovushqoqlikni (ηnis), solishtirma qovushqoqlikni (ηsol) va solishtirma qovushqoqlikni konsentrasiyaga bo’lgan nisbat (ηsol/C) qiymatlarni hisoblab topiladi. Olingan natijalar jadvalda keltirilgan:

C	tosekund	t sekund	ηnis	ηsol	ηsol/C
0	24	-	-	-	-
0.05	-	24.8	1.032	0.032	0.635
0.1	-	25.6	1.068	0.068	0.635
0.2	-	27.6	1.15	0.15	0.35
0.3	-	30	1.25	0.25	0.825
0.4	-	32.6	1.36	0.36	0.9
0.5	-	35.8	1.49	0.49	0.975

ηsol/C ni konsentrasiyasi (C) ga bog’liqlik grafigini chizib, xarakteristik qovushqoqlik ([η]3) ni aniqladik:
Vinilxloridning vinilatsetat bilan sopolimerini etanoldagi ηsol/C ni C ga bog’liqlik grafigi. Ajratib olingan qolgan 5 ta fraksiyalarni ham ηnisni ηsolqovushqoqliklari aniqlagandan so’ng, ηsol/C ni Cga bog’liqlik grafigini chizib xarakteristik qovushqoqlikning qiymatlarini aniqladik.
3.5 Mark- Kun - Xaunk tenglamasi yordamida molekulyar massani aniqlashSuyultirilgan eritmalarning qovushqoqliklarini o’lchash orqali polimer va sopolimerlarning molekulyar massasini toppish oddiy va keng tarqalgan usul hisoblanadi.
Shtaundinger polimer molekulyar massasi bilan suyultirilgan eritma qovushqoqligi quyidagicha ifodalangan.
So’ngi vaqtlarda Shtaundinger tenglamasiga yangiliklar kiritilib xarakteristik qovushqoqlik bilan molekulyar og’irlik orasidagi bog’lanishni ifodalovchi quyidagi ikkita tenglama topiladi.
Chiziqli tenglama: ()=Km·M+y
Darajali tenglama: () Km·M £
Bu tenglamalarda () – xarakteristik qovushqoqlik, K-emperik konstanta, £-eritmadagi makromolekula shaklini xarakterlovchi qiymat bo’lib, polimer zanjirning egiluvchanligiga va erituvchining tabiatiga bog’liq. Adabiyotlardan ma’lumki, £ ni qiymati 0,5≤£≤1 oraliqda bo’lsa makromolekula egiluvchan zanjirli polimer yoki sopolimer turiga kiradi.Km-polimer gomologlari qatorida polimerlarning ma’lum erituvchidagi eritmasi uchun doimiy koiffisent.
Yuqorida keltirilgan ikkinchi tenglama Mark-Kun-Xaunk tenglamasi deyiladi.
Biz adabiyotlardan va tajriba natijalaridan foydalangan holda ()=0,25; 0,53; 0,60; 1,10; 1,38; 1,46.£=0,35; K=3,55 ·10-4ekanligini aniqladik.
() = k*matenglamadan foydalanib, sopolimerni molekulyar massasini hisoblab chiqdik:
M0,75=tenglamani logarifmlasak:
M=10
=20200M=20200 uglerod birligiga teng.
Shu usulda sopolimerning qolgan fraksiyalarini ham molekulyar massalarini hisoblab chiqdik.

Fraksiyalar	1	2	3	4	5	6
	1,44	1,38	1,10	1,60	0,53	0,25
	4600	45200	41800	20200	3800	5200

Xulosa1. Vinilxloridning vinilasetat bilan sopolimeri uchun eng yaxshi erituvchi va cho’ktiruvchilarni aniqlandi.
2. Cho’ktirish usuli bilan sopolimer oltita fraksiyaga ajratildi.
3. Sopolimer tetraxlormetanda bo’kish vaqti (10c) va bo’kish darajasi (87%) ekanligi aniqlab, qizdirilsa hatto erishi ham mumkin degan xulosaga kelindi.
4. Ubbelode viskozimetridan foydalanib, ajratilgan har fraksiyaning nis, solva [] xarakteristik qovushqoqliklari aniqlandi.
5. 0,5≤£≤1 dan foydalangan holda olingan natijalarga ([]=0,60,£=0,75) asoslanib bukiluvchan zanjirli sopolimerlar sinfiga kirishi aniqlandi.6. Mark – Kun-Xaunk tenglamasidan foydalanib sopolimerning o’rtacha molekulyar massasi (M=28700 y.b.) topiladi.