Qoplama hosil qiluvchi polimerlar texnologiyasi

Yuzadagi energiya. Qattiq jismlar yuzasida Gibbs energiyasini soni bilan farqlanadi, qancha katta bo’lsa shuncha jism qattiq, yumshash harorati esa shuncha baland bo’ladi. Umuman olganda barcha qattiq jismlar ikkita guruxga bo’linadi: past va baland yuza energiyasiga. Birinchi guruxga yuza energiyasi 500mDj/m² bo’lgan moddalar: metallar va ularni oksidlari, nitridlar, sulg’fidlar, shisha, kvarts, olmos va boshqalar. Past energiyaga ega bo’lgan yuzalarga esa 500 mDj/m² dan past bo’lgan, plastmassalar, teri, kog’oz, yog’och, organik quyi molekulali birikmalar kiradi.

Qattiq jismlarni yuza energiyasini parchalanish energiyasi yoki o’zilish kuchlanishi (Grifits metodi), «nulli» emaklash metodi (Tamman metodi), yuzani turli xil suyuqliklar bilan namlash metodi (Zisman metodi) orqali aniqlash mumkin. Oxirgi metod polimerlarni yuza energiyasini aniqlashda keng qo’llanilmokda. Bu vaziyatda yuza energiyasini baxolashdagi kriteriyasi qilib kritik yuzani tortilish namlanishi σ _kr, son jixatdan suyuqlikni yuza tortilishi σ_j, qattiq jism yuzasidan butunlay oqib tushishi xisoblanadi. Bu qiymatni sos O=f (σ_j) dan sos O=1 gacha. (rasm 4.3)

Aniqlash uchun bir gomologik qatordagi organik birikmalarli bir qancha suyuqliklardan foydalaniladi, masalan, yuza tortilish qiymatlari turlicha bo’lgan alkanlar.

Quyida bir kator qattiq jismlarni σ_kr (mDj/m²da) kiymatlari keltirilgan.

Olmos 11400

Temir 3960

Alyuminiy 1910

Rux 860

Kvarts shisha 740

Polimer 18-45

Yog’och 44-50
Σ_kr qiymati Zisman metodi orqali aniqlangan, boshqa xollarda eritma orqali.

Σ_kr bilan moddaning zichlik kogeziya energiyasini Ye_k o’zaro bog’liqlik mavjud; polimerlarda esa bu holat to’g’ri chiziqli xarakterga ega. (rasm 4.4). Shu bilan birga σ_kr bilan ayrim amorf polimerlar erish parametrlari orasida to’g’ri bog’liqlik mavjud.

Podlojka o’rniga xizmat qiladigan qattiq jismlarni yuza Gibbs energiyasi, ko’p holatlarda namlanish va oqib tushish, adgezion mustaxkamlik va boshqalar kabi xossalarni aniqlaydi. Xar qanday suyuqlikning podlojkani qancha yaxshi namlantirsa, shuncha uning yuza energiyasi baland bo’ladi, ya’ni σ_kr bilan σ_jning orasidagi qiymatga bog’liq. Yuza energiyasi, gidrofil va gidrofob xossalarni bosqichlari kabi modifikatsiya yo’li bilan o’zgartirish mumkin. Shisha va metallarni σ_kr yo’nalishini o’zgartirish maqsadida alkil- va viniltrixlorsinal va etoksisilan, metakril kislotasini xromoksixloridlari bilan qayta ishlanadi. Metallarni oksidlantiriladi, fosfatlantiriladi, azotlantiriladi, silitsirlanadi; quyi molekulyar moddalarni adsorbtsiya qilish, polimerlar bilan qoplash va boshqa organik va noorganik birikmalar yordamida tabiati o’zgartiriladi.



Rasm. 4.2. Suyuqliklar bilan namlanishi orqali qattiq jismning yuza kritik taranglashishini aniqlash.

Rasm. 4.3. Kogeziya energiyasi zichligi Ye_k ning yuza kritik taranglashishini bog’liqligi.

1-polietilenteroftoretilen.

2- polidimetilsiloksan;

3- polietilen;

4- polistirol;

5-polimetilmetakrilat;

6-polivinilxlorid;

7-epoksipolimer.