O‘zbekiston respublikasi

Yüklə 0,8 Mb. səhifə 21/26 tarix 02.01.2022 ölçüsü 0,8 Mb. #39102

O

Bu səhifədəki naviqasiya:

• Poliolefinlarning ishlatilishi
• Polipropilen va boshqa poliolefinlar ishlab chiqarish
• Polipropilen stereoizomerlari
• Polipropilen polimerlarining xossalari
• II. Plastmassalar ishlab chiqarish
• Polistirol
• PoHvinilxlorid
• Ftoroplastlar
• METODIK QO‘LLANMA
• Laboratoriya ishlarining bajarilish metodikasi
• ORGANIK MODDALARNING SINTEZ QILINISH METODLARI

11-jadval Polietilen xossalarini taqqoslash №	Ko‘rsatkichlar
P о l i e t i l e n
Q‘uyi bosim	O‘rta bosim	Yuqori bosim
1	1000 uglerod atomiga to‘g‘ri kelgan CH3 guruhi soni	3	-	21,3
2	Kristallik darajasi, %	87	93	84
3	Zichlik, g/sm3	0,94-0,96	0,94-0,97	0,91-0,92

125

4	Uzishga mustahkamlik chegarasi, kg/sm2	280-300	290-320	120-160
5	Egilishdagi mustahkamlik chegarasi, kg/sm2	-	-	120-170
6	Mo‘rtlik harorati, °C	-65	-	-70
7	Dielektrik yo‘qotishlar tangens burchagi	-	-	0,0003-0,0005
8	Dielektrik o‘tkazuv- chanlik	-	-	2,2-2,3
9	Erish harorati, °C	125-130	127-130	108-110
10	Molekular og‘irlik	70-350 ming	30-200 ming	15-30 ming

3. 
   Poliolefinlarning ishlatilishi
   

Hozirgi vaqtda amalda poliolefinlar ishlatilmagan xalq xo‘ja- ligining hech bir sohasi yo‘q.

Yuqori bosim polietileni ishlab chiqarish hajmi bo‘yicha birinchi o‘rinda turadi. Polietilen yuqori dielektrik xossalari suv bug‘larini kam o‘tkazuvchanlik, uni turli aloqa vositalari (telefon, telegraf)da ishlatiluvchi elektr simlari va kabellarni izolatsiyalashda, signal qu- rilmalarda, dispetcherlik, teleboshqarish sistemalarida, yuqori chas- totali qurilmalarda, yuqori kuchlanish texnikasida, suvda ishlaydigan dvigatel o‘tkazgich simlarini o‘rashda hamda suv osti kabellarini izolatsiya qilishda keng ishlatiladi.

Polietilen bilan izolatsiya qilingan kabel kauchukli izolatsiyaga nisbatan afzalliklarga ega. U yengilroq, ko‘proq egiluvchan, kattaroq teshib o‘tish kuchlanishiga ega.

Hamma mavjud plastmassa tiplaridan ko‘ra polietilen quvurlar tayyorlashda eng ko‘p ishlatiladi. Polietilen quvurlari yengil, korro- ziyaga chidamli, suyuqlik harakatiga kichkina qarshilik, montaj qi- lishni soddaligi, egiluvchan, sovuqqa chidamli, payvandlashni oson- ligi kabi xususiyatlarga ega.

Polietilen quvurlar o‘z kimyoviy chidamliliklari va elastiklikla- ri tufayli suvni, tuz va ishqorni, kislotalarni transportirovka qilishda, ichki va tashqi suv o‘tkazish tarmog‘ini barpo etishda, sut va


126



sharbatlarni uzatishda, irrigatsiya sistemalarida va sun’iy yomg‘ir yog‘dirish qurilmalarida ishlatiladi. Yuqori bosim polietilenli quvur- lar 60°C da, quyi bosimdagisi esa 100°C haroratgacha ishlashi mum- kin. Bunday quvurlar quyi haroratlarda (-60°C gacha) va suv muz- laganda ham buzilib ketmaydi; ularning daydi elektr toklari orqali bo‘ladigan tuproq korroziyasiga ta’siri yo‘q.

Yuqori bosim polietilenining ko‘proq qismi boshqa plyonkalar (sellofanli, polivinilxloridli) bilan konkurent bo‘lib, qadoqlovchi material sifatida kamroq qismi esa sumkalar, qoplar tayyorlashda, qutilarning yuzini qoplashda ishlatiladi. Plyonkadan tayyorlan- gan qoplar turli mashina mexanik detallarini korroziyadan saqlash maqsadlarida qadoqlash uchun yaroqli. Suv bug‘lariga nisba- tan kichik o‘tkazuvchanlik, ammo kislorodga nisbatan esa yuqori o‘tkazuvchanlik, egiluvchanlik, toksik emaslik, hidining yo‘qligi - muzlagan go‘sht va tovuqlarni qadoqlashda yuqori bosim ostida po- lietilenning ishlatilishiga asosiy omillardan. Polietilendan plyonka 30 km balandlikkacha ko‘tariladigan aerostatlarni va atmosferaning yuqori qavatlarida meteorologik va boshqa izlanishlar olib borishda ishlatiladigan ballonlarni tayyorlashda foydalaniladi. Magistral neft va gaz quvurlarini korroziyadan himoya qilishda katta iqtisodiy samara beradi.

Qishloq xo‘jaligida shaffof va qora polietilen plyonkalari ishlatila boshlandi. Shaffof plyonkalar issiqxona va bug‘xonalarda oynani al- mashtirishda foydalaniladi. Qora plyonka sabzavotlar yetishtirishda issiqlikni ushlab qolish maqsadida ekin yuzini qoplash uchun xizmat qiladi, shu kabi silos tayyorlanadigan chuqurliklarni, suv havzalari va kanallarning devorlarini qoplashda ishlatiladi.

Polietilen plyonkasi hosilni, qishloq xo‘jalik mashinalarini saq- lashda joylardagi devorining tomini yopuvchi material sifatida tobo- ra ko‘proq ishlatilyapti.

Polietilen plyonka qurilishda imorat fundamenti asosini va nam- dan qotish paytida beton himoyasida ishlatiladi.

Polietilen va polipropilenlar filtrlaydigan to‘qimalar, mebel g‘iloflari, arqonlar, brezentlar, baliq tutadigan to‘rlar tayyorlashga yaroqli tolalarga qayta ishlanishi mumkin.

Poliolefin asosidagi tolalar suv shimmaydi, demak, ular ho‘l- langanda mustahkamligi o‘zgarmaydi. Ular ishqorlar, kislotalar (bundan nitrat kislota mustasno) ta’siriga chidamli.


127

4. 
   Polipropilen va boshqa poliolefinlar ishlab chiqarish
   

Sigler katalizator sistemasi ishtirokida anionli polimerizatsiyani ochilishi oqibatida yuqori molekular birikmalar va boshqa olefinlar- ni olish amalga oshirildi. Xususan, mashhur Italiya kimyogari Natt mehnatlari evaziga 1956-1957-yillarda turli xil propilenlar olindi. Polipropilen ishlab chiqarish jarayoni quyi bosimda etilenni poli- merizatsiyasi bilan ko‘p umumiylikka ega, biroq ayrim o‘ziga xos joylari ham bor.

Ishlatiladigan katalitik sistemaga bog‘liq holida ko‘proq yoki kamroq kristallik darajali, regular yoki noregular tuzilishli polimer- lar hosil bo‘lishi mumkin.

Propilenni Al(C₂H₅)₃ va TiCl₄ sistemasi bilan polimerlaganda juda quyi kristallik daraja (40-50%)li polimerlar olingan.

TiCl₄ ni TiCl₃ bilan almashtirish (ushbu xizmat Nattga taalluqli) kristallik darajasi 80-90% bo‘lgan polimerlar olish imkoniyatini berdi.

Shuning uchun propilenni polimerlashni farqlovchi o‘ziga xos xususiyati sifatida Al(C₂H₅)₃ va TiCl₃ lardan tarkib topgan katalitik sistemani qo‘llanilishidir; so‘nggi komponent TiCl₄ ni vodorod bilan 650°C da qaytarib olinadi.

Propilen etilenga nisbatan katta qiyinchilik bilan polimerlangani sababli, jarayon katalizator komponentlari Al(C₂H₅)3: TiCl₃ ni 2,3:1 nisbatda olib boriladi. Erituvchi sifatida, odatda, geptan ishlatiladi, boshqa yengil qaynovchi uglevodorodlar yoki to‘yingan xarakterda- gi uglevodorod fraksiyalari ham qo‘llanilishi mumkin. Propilenning polimerizatsiyasini 65-70 °C haroratda va 10-12 atmosfera bosimi- da olib boradi. Xomashyo sifatida yuqori konsentrlangan propilen (99%) yoki Rossiyada taklif etilgan propan-propilen fraksiyasi (30% propilen) ishlatilishi mumkin. So‘nggi holida erituvchi sifatida propan xizmat qiladi. Propilenni polimerizatsiyasida etilennikiga (872 kkal/kg) nisbatan ancha kamroq miqdorda issiqlik (285 kkal/kg) aj- ralib chiqadi, bundan tashqari, propilen kamroq adgeziya qobiliyati- ga egadir. Ushbu omillar issiqlikni faqat «ko‘ylak» orqali olib chiqib ketish bilan chegaralanishga imkon beradi, issiqlik bir qismi erituv- chini bug‘lanishi, uni kondensatlanishi va jarayonga qaytarilishi yo‘li bilan olib chiqib ketilishi ham mumkin.

Katalizator kompleksini erituvchidagi konsentratsiyasi 0,1-0,2%


128



atrofida, katalizator sarfi esa 4% gacha yetadi. Bir o‘tishda propilen- ning 98% i polimerga aylanadi. Propilenni polimerlash jarayonini boshqa ko‘rsatkichlari Sigler katalizatorida etilenni polimerlash jara- yonidagi kabidir.

Polimerizatsiya natijasida quyidagi sifatdagi polipropilen olinadi.

Molekular og‘irligi 40-700 ming (texnik-200 ming).

Erish harorati, °C 164-170.

Zichlik, g/sm³ 0,90-0,92.

Uzilishga mustahkamlik chegarasi, kg/sm² 330-360.

Polipropilenning molekular og‘irligini sistemaga regulatorlar deb ataluvchi harakatchan vodorod atomli birikmalar hisoblangan aminlar, merkaptanlar yoki vodorod yodid yoki vodorodning o‘zini qo‘shish bilan ham ko‘paytirish yoki kamaytirish mumkin.

1. 
   Polipropilen stereoizomerlari
   

Ilgari poliolefinlar uchun noma’lum bo‘lgan stereoizomeriya ho- disasi polipropilenda ochildi.

Ushbu izomeriya asosiy uglerod zanjiriga nisbatan metil guruh- larini joylashishiga qarab xarakterlanadi. Polipropilenning quyidagi tuzilishli ko‘rinishlari farqlanadi:

-CH₂ (CH₃ ) - CH₂ - CH₂ (CH₃ ) -

• 
  Izotaktik-metil guruhlari asosiy zanjir tekisligining bir tarafiga joylashgan.
  

-CH(CH₃) -CH₂ - CH(CH₃) -CH(CH₃) -CH₂ -

• 
  Sindiotaktik-metil guruhlari tekislikning turli taraflariga ma’lum qat’iy tartibda joylashgan.
  

-CH (CH₃ ) - CH₂ - CH (CH₃ ) - CH (CH₃ ) - CH₂ -

• 
  Ataktik-metil guruhlari asosiy zanjir tekisligiga nisbatan xao- tik joylashgan.
  

Bundan tashqari, polipropilenda stereoblok deb nomlangan tuzi- lish mavjud bo‘lib, bunda makromolekulaning alohida bir qismlari izotaktik, boshqalari esa sindiotaktik tuzilishga ega bo‘ladi.

Katalitik sistemaga bog‘liq ravishda ko‘proq u yoki boshqa tuzi- lish hosil bo‘ladi: umum qabul qilingan Al(C₂H₅)₃ va TiCl₃ sistemasi


129



mavjudligida, asosan izotaktik tuzilishdagi polimer; dibutilaluminiy xlorid hamda VCl₄ ishtirokida va polimerizatsiyani quyi temperatura (-40^78°C)da polar erituvchilarda olib borilsa, asosan, sindiotaktik polimer; va nihoyat, Al(C₂H₅)₃ va TiCl₄ ishtirokida - ataktik polimer olinib, TiCl₄ ishlatilganda hosil bo‘lgan polimerni quyi kristallik da- rajaliligi bilan tushuntiriladi.

2. 
   Polipropilen polimerlarining xossalari
   

Polimer xossalari uning tuzilishiga bog‘liqdir. Masalan, stereoregular tuzilishli polimerlar yuqoriroq erish temperaturasi (ataktik- dagi 125-130 °C ga qarshi 160-170°C)ga, yuqoriroq mexanik xos- salarga egadir. Ushbu tuzilishli polimerlar erituvchi bilan kontaktda bo‘lganda o‘zlarini turlicha tutadilar. Masalan, ataktik polipropilen efirda eriydi. Shu bois, polipropilenni quyidagi fraksiyalarga fraksi- yalab tashlash mumkin:

1. 
   fraksiya - efir bilan ajratib olinadi va ataktik tuzilishni namoyon qiladi (molekular og‘irligi 20-30 ming);
   
2. 
   fraksiya - odatdagi haroratda geptan bilan ajratib olinadi va ataktik fraksiya bilan quyimolekular stereoregular fraksiya (molekular og‘irligi 30-40 ming)ni o‘z ichiga oladi;
   
3. 
   fraksiya - odatdagi haroratda geptanda erimaydi va stereoregular fraksiya (molekular og‘irligi 40 mingdan ortiq)dan iborat bo‘ladi.
   

Fraksiyaga ajratishni yanada davom ettirish mumkin, ya’ni geptanda erishini hisobga olgan holida stereoblokli tuzilmani izotaktikli- dan ajratish mumkin. Yuqoriroq haroratda izotaktik polimer aromatik uglevodorodlarda eriydi.

Stereoregular polipropilen zichligi 0,92g/sm³ bo‘lib, ataktik frak- siyaniki esa 0,85 g/sm³ dir.

Stereoregular fraksiya texnik propilen tarkibida 80-93% gacha yetadi.

Polipropilen ko‘pchilik xossalari bilan polietilenga yaqin, biroq o‘zi uchun spetsifik xossalari ham mavjuddir. Masalan, makromo- lekulalar tarmoqlanganligi tufayli polipropilen yuqori kristallik da- rajasi (80-90%)da yuqori bo‘lmagan zichlik (0,90-0,92)ga ega, shu bois undan tayyorlangan buyumlar mexanik mustahkamlik bo‘yicha


130



yuqori zichlikdagi polietilendan qolishmaydi va anchagina yengil bo‘ladi. Odatdagi haroratda polipropilen polietilenga nisbatan elas- tikroqdir. Polipropilen polietilenga ko‘ra issiqlikka chidamliroq ma- terialdir, biroq uning salbiy sifati sovuqqa chidamliligi quyidir.

Polipropilenning oksidlanishga chidamliligi polietilennikiga nis- batan anchagina past, bu esa uning makromolekulasida uchlamchi uglerod atomlari ko‘p miqdordaligi bilan tushuntiriladi. Shu bois polipropilen uchun antioksidantlarni ishlatish lozim bo‘ladi.

Polipropilenda yuqori elastiklik bilan quyi zichlikni birga keli- shi hamda aniq yo‘naltirilgan orientatsiya orqali polipropilen me- xanik xossalarini yaxshilash qobiliyati, uning kimyoviy barqarorli- gi bo‘yicha poliamid tolalaridan ustun bo‘lgan sintetik tola olishda qimmatli xomashyo bo‘lishiga sabab bo‘ladi. Bundan tashqari, polipropilen tolalar poliamid tolalarga nisbatan anchagina arzon bo‘lib (9 marta), mustahkamligi bo‘yicha teng.

Polipropilen turli buyumlarni tayyorlashda ishlatilib, polietilen- ning ishlatilishi bo‘limida eslatib o‘tilgan.

Polipropilen o‘zining yuqoriroq mexanik xossalari va kattaroq issiqlikka chidamliligi (propilendan tayyorlangan buyumlar yuksiz -160°C haroratni o‘z formasini o‘zgartirmay saqlaydi) bois quvurlar, sisternalar, podshipnik vkladishlari va shu kabilar tayyorlashda ish- latiladi.

Biz ko‘rib chiqqan poliolefinlardan tashqari, oxirgi vaqtda eti- len va propilenga nisbatan boshqa yuqori molekular olefinlar aso- sida polimerlar olish keng amalga oshirila boshladi. Xususan, 4-metilpenten-1, buten-1, 3-metilbuten-1, vinilsiklogeksan va boshqa a-olefinlar amaliyotda o‘z o‘rnini topdi.

Tarmoqlangan tuzilishli a-olefinlar ishlatish bir tomondan po- limerizatsiya jarayonini qiyinlashtirsa, ammo ikkinchi tomondan qiyinroq eriydigan polimerlarni olish imkonini beradi. Masa- lan, penten-1 polimerining erish harorati 80°C atrofida bo‘lsa, 3-metilbuten-1 niki (bunda ham 5 uglerod atomi) esa 240°C va shu kabilar.

Ushbu polimerlar hali keng sanoat miqyosida ishlab chiqarilga- nicha yo‘q, ularning ayrimlari yarim sanoat ishlab chiqarish bosqi- chida turibdi. Bu esa yuqori konsentratsiyali monomerlar olishning qiyinligi bilan tushuntiriladi.

Etilen bilan propilenni sopolimerlarini ishlab chiqarish jarayonla-


131





ri sanoat rivojiga ega bo‘ldi. Jarayonni qanday olib borilishiga qarab kauchuksifat moddalar yoki plastmassalar olinadi.

Etilen bilan propilenni Al(C₆H₁₃)₃+ Al(C₆H₅) va VCl₄ da sopo- limerlab, 30 dan 70% gacha C₃H₆ bo‘lgan SKEP kauchugi olinadi. Olingan polimer amorf tuzilishga va kauchuk xususiyatiga ega. To‘yingan xarakterliligi bois bunday kauchuk vulkanizatsiyaga yon bermaydi. Shu sababli ushbu aralashmaga qo‘shbog‘ va vulkanizat- siya qobiliyatini beruvchi butadien kiritiladi.

Kristallik sopolimer olish uchun monomer navbatma navbat poli- merizatsiyaga uchratiladi, avval propilenni polimerizatsiyasi amalga oshiriladi, so‘ng reaktorga etilen kiritiladi. Agar ikkinchi monomer qiyinroq polimerlansa degazatsiya qilinadi, ya’ni birinchi monomer- ni chiqarib tashlab, ikkinchi monomer kiritiladi.

Bunday polimerlar xossalari turli xarakterga ega bo‘ladi.

II. Plastmassalar ishlab chiqarish

Plastmassalar turli-tuman ishlatiladi. Hozirgi vaqtda xalq xo‘ja- ligining hech bir sohasi yo‘qki, u yerda plastmassalar ishlatilmagan bo‘lsa, samolyotsozlik va raketa yasashdan tortib, to maishiy bu- yumlar va tibbiyot sohasini ham o‘z ichiga oladi.

Plastmassalar o‘ziga xos xossalari tufayli ishlab chiqarishdan an’anaviy materiallar hisoblangan qora va rangli metallarni, yog‘och va tabiiy tola hosil qiluvchi materiallar va shu kabilarni tobora siqib chiqarayapti. Bunday almashinish nafaqat yangi xususiyatli buyum- larni olish, balki anchagina iqtisodiy afzalliklarga ham ega bo‘lishga olib keladi. Plastmassalar uchun xomashyo olish va plastmassalar- ning o‘zini ham ishlab chiqarish anchagina kam mehnat sarflanishi bilan bog‘liq.

Plastmassalar olishni, kimyoviy reaksiyalarni ketish xarakteriga bog‘liq ravishda, ikki ko‘rinishga bo‘lish mumkin:

1. 
   Polimerizatsiya yo‘li bilan olinadigan plastmassalar, ya’ni po- limerizatsion plastmassalar.
   
2. 
   Kondensatsiya yo‘li bilan olinadigan plastmassalar, ya’ni kon- densatsion plastmassalar.
   

Polimerizatsion plastmassalar ulushiga umumiy plastmassa ishlab chiqarishning 60% to‘g‘ri kelib, unga poliolefinlar, polistirollar, polixlorvinil va shu kabilar kiradi. Kondensatsion polimerlarga esa


132



ulushning qolgan 40% to‘g‘ri kelib, ularga fenolformaldegid, poliefir va shu kabi plastmassalar kiradi.

1. 
   Polistirol
   

Stirolni polimerlab yoki u asosda olingan plastmassalar ishlab chiqarish umumiy hajmining taxminan 18% ini tashkil etadi.

Stirol asosida polimerlar ishlab chiqarishni ko‘rib chiqishdan av- val monomerning o‘zini olish haqida qisqacha ma’lumot beramiz.

Stirol olishda ilk xomashyo sifatida etilbenzol xizmat qiladi, u benzoini etilen bilan alkillab olinadi. Etilbenzolni degidrirlash yangi katalizatorda 560-580°C haroratda, 600°C da esa biroz ishlatilgan katalizatorda amalga oshiriladi.

Katalizator sifatida magniy yoki temir asosidagi oksidlar bosh- qa qo‘shimcha oksid (CuO, ZnO, CaO va boshqa)lar bilan birga oksidli birikmalar holida ishlatiladi. Katalizatorga oz miqdorda kaliy karbonat ham qo‘shimcha qilinadi. Jarayon suv bug‘i ishti- rokida boradi, kaliy birikmasi katalizatorni o‘z-o‘zidan regene- ratsiyalanishiga yordam qiladi. Bu jarayonni 10-12 oygacha ka- talizatorni regeneratsiya qilmay olib borishga imkon beradi. Etilbenzol degidrirlanganda hosil bo‘lgan stirolning salmog‘i 7080% ga yetadi. Asosiy reaksiya - etilbenzolni degidrirlash:





bilan bir qatorda reaksiya mahsulotlarida benzol, toluol va murak- kabroq mahsulotlar hosil qiluvchi yonaki reaksiyalar ham ketadi.

Stirol ajratib olish qiyinligi nafaqat etilbenzol va stirollarni qay- nash haroratlarini yaqinligidan, stirolni uni rektifikatsiya qilinayot- ganda polimerlanishga moyilligida. Shuning uchun stirolni ajratib olish uchun 30 mm simob ustunida vakuumda stirol polimerizatsi- yasini oldini oluvchi ingibitor - gidroxinon qo‘shib, rektifikatsiya qilinadi.

Izopropilbenzolni a-metilstirolga degidrirlash xuddi yuqorida-


133





gidek yo‘sinda amalga oshiriladi. Degidrirlangan izopropilbenzol- ga nisbatan a-metilstirolning salmog‘i 92% ni tashkil qiladi. Izop- ropilbenzol biroz pastroq haroratda degidrirlanadi, a-metilstirol esa stirolga nisbatan kamroq polimerizatsiyaga uchraydi, bu esa a-metilstirolni ajratish va saqlashda ingibitor qo‘shilmasligini ta’- minlaydi.

Sanoatda stirolni polimerizatsiyasi bir necha usullarda amalga oshiriladi:

1. 
   blokli termik polimerizatsiya;
   
2. 
   peroksid birikmalar bilan initsirlangan emulsion yoki suspen- zion polimerizatsiya;
   
3. 
   erituvchida initsirlangan polimerizatsiya;
   
4. 
   kompleks metalloorganik katalizatorlar ishtirokida polimeri- zatsiya.
   

Polistirol olishning eng keng tarqalgan usuli termik polimerizatsiya bo‘lib, unda eng toza va eng yaxshi dielektrik xossali polistirol olish imkoniyatini beradi. Temperatura ortishi bilan polimerizatsiya tezligi ham ortadi, molekular og‘irlik esa pasayadi.

Stirolni emulsion va suspenzion polimerizatsiyasi suvli muhitda olib boriladi. Emulsion polimerizatsiyada initsiator sifatida 70-90°C haroratda radikal polimerizatsiya jarayonini boshlab beruvchi radi- kallarga yengil parchalanuvchi kaliy persulfat xizmat qiladi. Suspenzion polimerizatsiyada initsiatorlar-organik peroksidlar. Emulsion va suspenzion polimerizatsiya jarayoni 70-90°C haroratlarda ketganligi bois, polimer molekular og‘irligi (200-400 ming) termik polimerizatsiyanikiga (100 ming) nisbatan ancha yuqoridir.

Emulsion polistirolga nisbatan suspenzion polistirol birmuncha yaxshiroq dielektrik xossalarga egadir.

Polistirol sovutkich korpusidan tortib, to plyonkalargacha bo‘l- gan turli-tuman buyumlar tayyorlashda keng ishlatiladi. Polistirol - dan penopolistirol ham tayyorlanib, u polistirolni ko‘pirtirib hosil qilinadi.

Stirol turli sopolimerizatsiya reaksiyalariga oson kirishadi va shu asosda stirolni turli sopolimerlarini ishlab chiqarish tashkil qilin- gan. Masalan, stirolni butadien bilan sopolimerlab sintetik kauchuk- larni boshqa tiplari ichida hozirgi vaqtda asosiy o‘rinni egallagan butaditen-stirol deb nomlangan kauchuk olish imkoniyatini berdi.


134

2. 
   PoHvinilxlorid
   

Vinilxlorid asosida olingan polimerlar eng ko‘p tarqalgan.

Ilk monomer bo‘lmish vinilxlorid bir nechta usullar bilan olinadi: etilendan yoki atsetilendan. Oxirgi usul eng arzon vinilxlorid olish imkoniyatini beradi.

Vinilxloridni polimerizatsiyalash, odatda, emulsion polimerizat- siya usuli bilan kaliy persulfat, vodorod peroksid initsiatorlari ishti- rokida olib boriladi, suspenzion polimerizatsiya holida esa organik peroksidlar ishtirokida amalga oshiriladi.

Jarayon 30-60°C haroratda va 10 atmosferaga yaqin bosimda ke- tadi. Polivinilxloridning molekular og‘irligi, polimerizatsiya harorati qancha past bo‘lsa, shuncha yuqori bo‘ladi.

Polivinilxlorid amorf, o‘ta qattiq material, u uglevodorodlarning galoidli hosilalarida eriydi, oksidlovchilar va konsentrlangan ishqorlar ta’sirida parchalanadi, ammo kislota va tuzlar ta’siriga chidamli. Polivinilxloridning katta kamchiligi - past termik chidamlilik: 145°C da degidroxlorlash boshlanib, ushbu harorat buyumga mumkin bo‘lgan shakl berish harorati (165-170°C)dan past. Shu bois, polimerga shakl berishdan avval polimerning destruksiyasini tezlatuvchi ajralib chiqa- yotgan vodorod xloridni bog‘lovchi, stabilizatorlar qo‘shiladi. Polivi- nilxlorid stabilizatorlar bilan birgalikda viniplast deb nomlanadi va u turli buyumlar, shu jumladan, quvurlar tayyorlashda keng ishlatiladi.

Polivinilxlorid va undan tayyorlangan quvurlar chiviqli payvand- lash usuli bilan oson payvandlanadi, bunda chiviqlar polivinilxlorid- ni o‘zidan tayyorlanadi.

Polivinilxlorid kimyoviy chidamliligi bois yuqori bo‘lmagan ha- roratli turli kimyoviy jarayonlarda reaktor ichini qoplash (futerovka) da ishlatiladi.

Polivinilxloridning kamchiligi 65°C haroratda yuk ta’sirida sirg‘alishidir.

Polivinilxlorid plastifitsirlangan holatda ham ishlatilishi mumkin, plastifikator sifatida dibutilftalat ishlatiladi.

Polvinilxloridni xlorlab metallga o‘ta yuqori adgeziyaga ega bo‘lgan pervinilxlorid smolasi olinadi va polivinilxloridni metallga yopishtiruvchi yelim sifatida, lakli qoplama hamda «xlorin» tolasini olishda ishlatiladi.


135



Polixlorvinildan penoplastlar ham tayyorlanadi.

3. 
   Ftoroplastlar
   

Plastmassalarni eng qiziqarli xillaridan va noyob xossalarga ega- laridan biri ftoroplastlardir. Ftoroplastlarni olishda ilk monomerlar: tetraftoretilen, uni polimerlab ftoroplast-4 yoki teflon nomi bilan ma’lum bo‘lgan politetraftor etilen olinadi:

nCF = CF₂ -CF₂ -]

uchftorxloretilen, uni polimerlab ftoroplast-3 deb nomlanuvchi poli- uchftorxloretilen olinadi:

nCF₂ = CFCl ^ [-CF₂ - CFCl -]_n

Polimerlar, odatda, emulsion usul bilan suvda kaliy persulfat yoki vodorod peroksid initsiatorlari ishtirokida olinadi.

Ftoroplast-4 xira oq material bo‘lib, mumsimon yuzaga ega.

O‘zining tanho sifatlari: hech bir polimerda mavjud bo‘lmagan yuqori dielektrik xossalari, yuqori kimyoviy chidamlilik va yuqo- ri (300°C gacha) hamda quyi (-250°C gacha) haroratlarda ish qo- biliyatlarini saqlab qolishi turli-tuman qo‘llanishlarga olib keladi; ftoroplast-4 ni ijobiy xususiyatlariga o‘ta quyi ishqalanish koeffitsi- entiga ega ekanligi, ayniqsa, po‘lat yuzada. Bu ftoroplast-4 ni moy- lash talab qilinmaydigan podshipnik vkladishlarini tayyorlash imko- niyatini beradi.

Ftoroplast-4 ni o‘ta jiddiy kamchiligi sifatida yuk ta’sirida, hatto- ki odatdagi haroratda (sovuqda oquvchanlik) ko‘tarilib ketgan plas- tiklikni hamda uni qayta ishlash qiyinligini ko‘rsatish mumkin.

Ftoroplast-3 ftoroplast-4 ga nisbatan kimyoviy chidamliligi bilan, yuqori va past haroratda ish qobiliyati bilan bir qancha past keladi. Biroq ftoroplast-3 ayrim afzalliklarga ham ega, ulardan eng boshi -250-275°C da yopishqoq-oquvchanlik holatga o‘tish qobiliyati bo‘lib, undan bosim va presslab quyish yo‘li bilan buyumlar yasash imkoniyatini beradi.

Ftoroplast-3, shu bilan birga, ikki marta ortiq mexanik mustah- kamlik va qattiqlikka ham ega bo‘ladi.


136

1. 
   METODIK QO‘LLANMA
   
   1. 
      Umumiy metodik ko‘rsatmalar
      

Organik kimyoni o‘rganishning tarkibiy qismlaridan biri - laboratoriya mashg‘ulotlarlarini bajarishdan iborat. Laboratoriya mashg‘ulotlari leksiyada o‘tilgan materialni to‘liq va chuqur o‘zlashtirishda katta ahamiyatga ega, chunki u ta’lim-tarbiyaning eng muhim ko‘rinishlaridan birini tashkil qiladi.

Organik kimyodan laboratoriya ishlari praktikum III va IV semestrlarda organik kimyoning nazariy kursi bilan yondosh ravish- da olib boriladi.

Laboratoriya praktikum programmasiga galogenlanish, atsil- lanish, oksidlanish, sulfirlanish, nitrolanish, diazotirlanish, qaytarilish va degidratlanish reaksiyalari kiritildi. Har qaysi mavzu bo‘yicha alifatik va aromatik qator birikmalarning sinteziga doir bir necha laboratoriya ishlar bajariladi. Faqat organik kimyo laboratoriyalarida ishlash uchun xavfsizlik va o‘tga qarshi choralar ko‘rish texnikalari haqida yo‘l-yo‘riq olgan, baxtsizlik vaziyatlarda birinchi yordam ko‘rsatishdan xabardor talabalargagina laboratoriya praktikumini bajarishga ruxsat beriladi. Talabalar III semestrda organik kimyo laboratoriyalarida qo‘llaniladigan asbob-uskuna, kimyoviy usullar bilan ishlashga doir usullar bilan tanishib, organik moddalarni bir- biridan ajratish metodlarini, shuningdek, organik birikmalarni sifat va miqdor jihatdan analizini o‘zlashtirib, organik birikmalarni sintez qilishga o‘tadilar. IV semestrda esa turli organik birikmalar sintezlarini bajaradilar.

Laboratoriya praktikumiga oid materialni bayon etishda baja- rilishi kerak bo‘lgan ishning nomi zaruriy reaktivlar, ishning bajarilish tartibi sodir bo‘ladigan reaksiyalarning tenglamalari va ayni ish bajariladigan qurilma sxemasi ko‘rsatiladi. Organik kimyodan laboratoriya ishlarini bajarayotgan har qaysi talaba laboratoriya jurnali tutishga majbur. U laboratoriyada bajargan barcha ishlari bo‘yicha hisobot tayyorlashi va hisobotni laboratoriya jurnaliga yozishi kerak. Agar ishning bajarilganligi to‘g‘risida jurnalda o‘qituvchining imzosi bo‘lmasa, laboratoriyada bajarilgan ish haqidagi hisobot qabul qilinmaydi va ish bajarilmagan deb xulosa qilinadi.


137

2. 
   Laboratoriya ishlarining bajarilish metodikasi
   

Talaba laboratoriya ishini bajarishga kirishishdan avval ishning mazmunini diqqat bilan organish va o‘zlashtirishga majbur, bunda u o‘z e’tiborini xavfsizlik texnikasi masalalariga, sintez ishining ayrim muolajalari qanday tartibda oldinma-ketin bajarilishiga, sintez jarayonidagi reaksiyalarni tavsiflovchi tenglamalarga qaratishi kerak.

Talaba laboratoriyada ishlashga ruxsat olishi uchun avval o‘qituvchi oldida sintezning qanday tartibda bajarilishi haqida so‘roqdan o‘tishi kerak, uyda talaba bajariladigan sintezdagi u yoki bu jarayonlarga tegishli reaksiyalarning tenglamalarini namoyish qila bilishi, shuningdek, o‘ta xavfli (yonuvchi), zaharli va portlab ketadigan moddalar bilan ishlashda ehtiyot choralariga e’tibor berishi kerak, talabaning ish boshlash oldidan bajaradigan xomcho‘ti yuqorida keltirilgan talablarga javob berishi lozim. Talaba ayni laboratoriya ishi bajariladigan qurilmaning sxemasini bilishi zarur.

Har qanday talaba laboratoriyada mustaqil ishlaydi. Agar sintez qilingan mahsulotning % minus unumi ma’lum miqdorga yetsa va hosil qilingan moddaning fizik-kimyoviy konstantalari adabiyotda (kitoblarda) keltirilgan qiymatlarga muvofiq qolsagina, organik modda sintezi muvaffaqiyat bilan bajarilgan hisoblanadi. Sintez qilish vaqtida talabaning ish joyida hech qanday ortiqcha narsalar bo‘lmasligi, ozodalik va tartib saqlashga rioya qilinishi kerak. Ish tugaganidan keyin ish joyini tozalash, ishlatilgan asboblarning qismlarini bir-biridan ajratib, o‘z joyiga qo‘yish, laboratoriya ish- larini yuvish esdan chiqmasin. Ishni bajarishda foydalanilgan metodikani laboratoriya jurnaliga ko‘chirib olish zarurati yo‘q, faqat haqiqatdan nima ish qilganligini yozib qo‘yishning o‘zi yetadi. Talaba o‘z hisobotida reaksiya vaqtida rang yoki cho‘kma paydo bo‘lgan-bo‘lmaganligini, gaz ajralib chiqqan-chiqmaganligi, haroratning o‘z-o‘zicha ko‘tarilgan-ko‘tarilmaganligi kabi holatlarni hamda reaksiyaning borishi qanday tekshirib turilganligini bayon etishi kerak.

Bajarilgan ish yakunlari laboratoriya jurnaliga yozib qo‘yil- ganidan keyin talaba o‘qituvchi oldida o‘z ishini himoya qiladi va bu haqda o‘qituvchi jurnalga imzo chekadi. Laboratoriya ishi bajarilib bo‘linganidan keyin talaba shu mavzu yuzasidan o‘qituvchiga


138

Moddalar formulasi	Molekular massa	Zichligi	Т °C qayn.	Т °C suyuq.	Eruvchanligi

III. Preparativ qismi faqat dastlabki moddalar uchun maxsus qo‘l- lanmalardan yozib olinadi. Modda formulasi	Modda miqdori, g	Modda miqdori, mol	Oraliq koeffitsienti

4. 
   Dastlabki moddalarning ish uchun kerakli miqdorini hisob- lash.
   
5. 
   Sintez borishi haqidagi bayonot (muolajalar, kuzatishlar va izohlar); xomaki mahsulotni tozalash; hosil qilingan moddalarning konstantalari.
   
6. 
   Sintez bajariladigan qurilmaning sxemasi.
   

139

4. 
   Hosil qilingan modda unumi (nazariy unum, amaliy unum /g. hisobida/: amaliy unumning nazariy unumga nisbati / % hisobida/.
   
5. 
   O‘qituvchi imzosi.
   

2. 
   ORGANIK MODDALARNING SINTEZ QILINISH METODLARI
   
   1. 
      Galogenlanish reaksiyalari
      

Organik birikma tarkibida uglerod-galogen bog‘lanish yuzaga chiqib, galogenli hosilalar paydo bo‘ladigan reaksiyalar galogenlanish reaksiyalari deb ataladi.

Galogenlanish reaksiyalarini quyidagi usullar bilan amalga oshirish mumkin:

1. 
   1) vodorod atomlari o‘rnini galogenga almashtirish (bevosita
   

galogenlanish);

2. 
   ON guruhini galogenga almashtirish;
   
3. 
   tarkibida karbonil bo‘lgan birikmalardagi kislorodni galogenga almashtirish;
   
4. 
   bir tur gal ogen o‘rniga boshqa tur gal ogen kiritish.
   

2. 
   Biriktirib olish reaksiyalari:
   

2. 
   karrali bog‘lanishga galogen kelib qo‘shilishi;
   
3. 
   karrali bog‘lanishga vodorod galogenid kelib qo‘shilishi;
   

Bevosita galogenlanishni bironta erkin holdagi galogen galo-

genlar aralashmasi (Br + Cl) yoki erkin galogen yaratiladigan generator ta’siri natijasida amalga oshiriladi. Alkanlarda vodorod atomlarini galogenga almashtirish erkin - radikal mexanizmga muvofiq sodir bo‘ladi:

Cl₂ ^hv ^ Cl* + Cl*

Cl* +CH₄ ^ CH₃ + HCl CH₃ + Cl₂ ^ CH₃Cl + Cl*

Aromatik uglevodorodlarning galogenlanishi ko‘pchilik hollarda ion-mexanizmga muvofiq sodir bo‘ladi. Aromatik uglevodorod so- vuq sharoitda katalizator ishtirokida galogenlanganida galogen atomi aromatik yadro tomonga tortiladi; katalizator ishtirokisiz yorug‘da yoki isitilsa galogen atomi aromatik birikmadagi yonaki zanjirga boradi:


140



С₆Н₅СНз

С₆Н₅СНз


^CL2

Yüklə 0,8 Mb.

Dostları ilə paylaş: