Polimerlarning destruksiyasi

Polimerlarning eskirishi va unga qarshi kurash usullari
Turmushda va texnikada polimer materiallarining eskirishi, ko`pincha, turli tashqi omillaming birgalikda ta’siri natijasida destruksiyaning tezlashishi bilan ro`y beradi. Polimer ashyolari quyosh va radiatsiya nurlari, mikroorganizmlar, yo`lg`ir, sovuq, issiq, mexanik kuchlar va h.k. ta’sirida bo`ladi va bular polimerning destruksiyasini tezlashtiradi. Shu sababli ham polimer materiallariga mazkur ta’sirlarni kamaytirish va eskirishning oldini olish dolzarb masala hisoblanadi.
Yuqorida keltirilgan omillar ta’sirida sodir bo`ladigan destruksiyaning oldini olish uchun polimer ashyolaming issiqlik, yorug`lik va turli nurlar ta’siriga chidamliligini oshirish maqsadida
ular tarkibiga turli quyimolekulyar birikmalar - stabilizatorlar, plastifikatorlar, to`ldiruvchi moddalar kiritiladi.
Stabilizatorlar destruksiya reaksiyasini susaytiradi, ajralayotgan quyimolekulyar agressiv mahsulotlarni neytrallaydi va keraksiz mahsulotlar chiqishini kamaytirishga yordam beradi. Stabillash ikki asosiy usul - polimer tarkibiga stabilizator kiritish va fizik-kimyoviy usullar bilan modifikatsiyalash orqali amalga oshiriladi.
Stabilizatorlar quyidagi reaksiyalarda ishtirok etishi mumkin:
1. Destruksiya jarayonida ajralayotgan quyi molekulyar mahsulotlarning o`zaro ta’sirini kamaytirish.
2. Bo`sh bog`lar faol markazining bandlanishini ta’minlash.
3. Radikal zanjirlarning uzilish reaksiyasida hosil bo`lgan erkin radikallar bilan o`zaro ta’sirlashishi.
4. Peroksidlarning parchalanishi.
5. Metallar bilan ko`lpleks birikmalar hosil qilishi.
6. Ultrabinafsha nurlarning filtratsiyasi.
Masalan, polivinilxloridning stabillanishida HCI aktseptori vazifasini o`tovchi moddalar sifatida metallorganik va epoksid birikmalar ishlatiladi.

Faol markazlarning bandlanishini, masalan, dienofillaming ikkilamchi bog‘lari orqali amalga oshirish mumkin:

Faol erkin radikallar va makroradikallarning o`zaro reaksiyasini quyidagi sxema orqali ko`rsatish mumkin:

Radikal jarayonlarning ko`pchilik stabilizatorlari barqaror erkin radikallarga ajralib, so`ngra faol radikallarning reko`lbinatsiyalash yo`li bilan ularni faolsizlantiradi:

Stabilizatorlar - antioksidantlarning destruksiyani sekinlatish ta’siri, ularning erkin radikallar bilan bog‘lanishiga, asosiy zanjirning oksidlanishiga asoslanadi:

Vodorodning uzilishi natijasida hosil bo`lgan ROOH gidroperoksidi quyidagi sxema bo`yicha parchalanadi:

Oksid radikali antioksidantlar bilan o`zaro birikib barqaror mahsulotlar hosil qiladi:

Destruksiya davo`lida hosil bo`lgan radikallar reko`lbinatsiya yo`li bilan ham faolsizlanadi:

RO₂^• : va RO^• radikallari bilan sulfidlar, sulfoksidlar yaxshi reaksiyaga kirishib ularni parchalashi mumkin. Shuning uchun ular antioksidant vazifasini bajaradi:

Antioksidantlar sifatida har xil aro`latik aminlar, fenol birikmalari, tarkibida oltingugurt tutgan organik birikmalar ishlatiladi. Bulardan tashqari tarkibida harakatchan vodorod atomi bo`lgan organik moddalar ham ishlatiladi. Masalan:

Nur stabilizatorlari sifatida salitsil kislotasining aro`latik efirlari, benzofenon birikrnalari va boshqalar qo`llaniladi:

4-tret-butilfenilsalitsilat



2-gidroksi-4-metoksibenzofenon


Stabilizatorlarning unumi: molyar nur yutish koeffitsienti, nur o`tkazish chegarasi, nur ta’siriga chidamliligi, polimerga moyilligi, yutilgan energiyani tarqatish qobiliyati bilan belgilanadi.