6-bob polimerlarning suyuq fazali tizimlari

sh
) bo„yicha ularning qoshiluvchligi aniqlangan. Jumladan,
mexanik yo„qotish tangens burchagining (tg

) haroratga bog„liqlik (T)
grafigida polimer komponentlar shishalanish haroratlarini ifodalovchi
maksimumlar vujudga kelishi kuzatilgan (6.6.2-rasm). Agar polimerlar
qo„shilmovchan bo„lsa, unda har bir polimer uchun tavsifli shishalanish
haroratilarida (T
sh1 
va T
sh2
) maksimumlar namoyon bo„ladi.
Agar polimerlar qo„shiluvchan bo„lsa, unda yagona shishalanish
harorati (T
sh
*) mavjud bo„ladi va uning maksimumi polimerlar nisbati
o„zgarishi bilan harorat (T) o„qi boylab siljiydi. Agarda, aralashma bitta
shishalanish harorati (T
sh
*) bilan tavsiflansada, maksimumi polimerlar
6.6.1-rasm. Bir polimer eritmasini
(P
1
) ikkinchiga (P
2
) turli nisbatlarda
aralashtirib olingan plyonkalarning
optik zichliklarini (D) o„zgarishi:
1 – qo„shilmaydigan polimerlar;
2 – qo„shiladigan polimerlar.

---

---

127
nisbati o„zgarishi bilan siljimasa, aralashma qo„shilmovchan hisoblanadi.

Polimer-polimer tizimda fazaviy muvozanat. Har qanday aralashma
tizim komponentlarining tabiatiga bog„liq ravishda fazaviy muvozanatga
intiladi. Polimerlar aralashmasi umumiy erituvchi asosida hosil qilinsa,
bunday uch komponentli tizim uchun fazaviy diagramma “erituvchi (E
1
) – 
polimer (P
1
) – polimer (P
3
)” tomonlardan iborat uch burchakli bog„lanish
diagrammasi ko„rinishida ifodalanadi (6.6.3-rasm).
Erituvchi konsentratsiyasini maksimal (yoki polimerni minimal
konsentratsiyasi) miqdori qatlamlarga ajralish fazaviy chegarasi deyiladi.
Bunga binoan Flori-Xaggins va Skott tomonidan tavsiya etilgan eritmalar
nazariyasi asosida 2 va 3 komponentali tizimlarda kritik parametrlarni
o„zaro ta„sirlashini (

23
) inobatga oladigan tenglama tavsiya etilgan:

23
= 0,5 (m
2
-0,5
+ m
3
-0,5
) (6.6.1)
bu yerda m
2
va m
3
– komponentlarning polimerlanish darajasi.
Ushbu tenglama asosida quyidagilar aniqlangan:
- ikkita quyi molekulyar suyuqliklar uchun m
2
= m
3
= 1; 

23
= 2;
- polimerlarning quyi molekulyar suyuqliklardagi eritmasi uchun
m
2
=1; m
3
=

; 

23
= 0,5; 
- ikkita polimerlar aralashmalari uchun m
2
= m
3
= 

; 

23
= 0; 
6.6.2-rasm. Mexanik yo„qotish
tangens burchagini (tg

)
haroratga (T) bog„liqlik grafigi:
T
sh1
va T
sh2
- qo„shilmovchan
polimerlarning shishalanish
harorotlaridagi maksimumlari;
T
sh
* - qo„shiluvchan polimerlar
shishalanish harorati maksimumi
6.6.3-rasm. Uch komponentli
“erituvchi (E
1
)-polimer (P
2
)-
polimer (P
3
)” tizimning holat
diagrammasi:
A – gomogen aralashma sohasi;
B – qatlamga ajralish sohasi;
C – qatlamga ajralish chegarasi.

---

---

128
Bularni inobatga olgan holga uch komponentli tizim uchun uchda o„zaro

ta‟sirlashish parametrlari tavsiya etilgan:
- erituvchi 1 va polimer 2 orasidagi ta‟sirlashish

12
; 
- erituvchi 1 va polimer 3 orasidagi ta‟sirlashish

13
; 
- polimer 2 va polimer 3 orasidagi ta‟sirlashish

23.

Bundan, shuni ta‟kidlash joizki, ikkita qo„shiluvchan polimerlar o„rtasidagi


12
; -

13 
farq mavjud bo„lganda aralashmada qatlamlarga ajralish
kuzatilishi mumkin. Bu holat hamma vaqt ham polimerlarning
qo„shilmovchanligini anglatmaydi. Shuningdek, polimerlarni suyuqliklar
bilan aralashtirishda yoki suyuqliklarni o„zaro bir-biri bilan aralashtirishda,
odatda, umumiy hajmning kichrayishi yoki kattalashishi kuzatiladi. Bu
komponentlarning yaxshi yoki yomon aralashishini ifodalamaydi.
Polimer komplekslar. Polimerlarni aralashmalarda o„zaro ta‟sirlashib
biri ikkinchisi selektiv tarzda tanlab yoki tutib olishi hamda umumiy
tuzilish hosil qilishi natijasida komplekslar shakllantirishi mumkin.
Bunday jarayonlar polielektolitlar asosidagi aralashmalarda pH o„zgarishi
bilan amalga oshishi shubhasizdir. Polielektrolitlararo kooperativ
reaksiyalar, ya‟ni bir paytning o„zida deyarli barcha bir xil ionogenlar
ta‟sirlashishlari natijasida keladigan mahsulotlaridan biri dastlabki polimer
komponentlarning stexiometrik nisbatlariga bog„liq tarzda shakllangan
polielektrolitlarni tuzli komplekslari bo„lsa, ikkinchisi esa poliionlarning
ionogen guruhlari o„zaro to„silgan va erimaydigan yuqori darajada reaksiya
jarayoni tugagan tizimdir.
Polielektrolitlararo
reaksiyalarda
o„zgarishlar
darajasini
(

)
aralashmadagi ixtiyoriy komponentning funksional guruhlarining umumiy
konsentratsiyasiga (C
o
) nisbatan tuz bog„lari bilan birikkan funksional
guruhlar (C
k
) ulushi sifatida aniqlash mumkin, ya‟ni

= C
k
/C
o
. Kuchsiz
polikislota va poliasos tuzi aralashmasini potensiometrik titrlash orqali
ma‟lum bir pH muhitida

ning miqdorini quyidagi formula bo„yicha
hisoblash mumkin:
C
k
= 

C
o
. = g
NaOH
/V
o
+ [H
+
] – [H
+
]
PK
(6.6.2)
bu yerda g
NaOH
– titrlangan ishqor miqdori, ekv; V
o
– reaksiyon aralashma
hajmi, l; [H
+
]– protionlar konsentratsiyasi, mol/l; [H
+
]
PK
– polikislota bilan
ta‟sirlashmagan protonlar konsentratsiyasi, mol/l. Hisoblashlarda [H
+
]
PK
=
(K
tavs.PK 
C
o
)
0,5
kabi aniqlanishi mumkin, bunda K
tavs.PK
– polikislota
dissotsiyasini tavsifli doimiysidir.
Shuningdik, kuchsiz poliasos va polikislota tuzi o„rtasida ishqoriy
muhitda ro„y beradigan reaksiyasi uchun

miqdorini quyidagi formula

---

---

129
bo„yicha hisoblash mumkin:

C
k
= 

C
o
. = g
HCl
/V
o
+ [OH
-
] – [OH
-
]
PO
(6.6.3)
bu yerda g
HCl
- titrlangan kislota miqdori, ekv; [OH
-
] - gidroksil ionlar
konsentratsiyasi, mol/l; [OH
-
]
PO
- poliasos bilan ta‟sirlashmagan gidroksil
ionlar konsentratsiyasi, mol/l. Hisoblashlarda [OH
-
]
PK
= (K

.
C
o
K
tavs.PO
)
0,5
ifoda yordamida aniqlanishi mumkin, bunda K

. 
- erituvchining ion
ko„paytiruvchisi va K
tavs.PO
- poliasos dissotsiyasini tavsifli doimiysidir.
6.6.4-rasmda pH muhitini

miqdoriga bog„liqligi grafigi keltirilgan,
unda polielektrolitlar o„rtasidagi reaksiya pH ning tor intervalida amalga
oshishi va kooperativ jarayon natijasida polimer kompeleks hosil bo„lishi
ifodalangan.

Polimerlarni aralashmada komplekslari shakllanadigan kooperativ

reaksiyalar,
odatda,
makromolekulylararo
ion,
metal,
vodorod,
koordinatsiyon kabi kuchsiz bog„lar hisobiga amalga oshadi. Masalan,
polimetakril kislota (PMAK) va polietilenoksid (PEO) asosida polimer-
polimer kompleks quyidagicha ifodalanadi: