IONLI POLIMERLANISH

Yuklangan vaqt

2024-03-20

Yuklab olishlar soni

2

Sahifalar soni

5

Faytl hajmi

3,4 MB


IONLI POLIMERLANISH 
Reja: 
1. Ionli polimerlanish reaksiyasi.  
2. Kation polimerlanish. Katalizatorlar va hamkor katalizatorlar.  
 
 
Ionli polimerlanish ancha vaqtdan buyon ma’lum bo‘lib, hozirda ishlab chiqarish jarayonida 
ко‘p tonnali mahsulotlar (poliizbutilen, past bosimli polietilen, ba’zibir kauchuklar va h.k.)  
ishhlab chiqarish asosini tashkil etsada, radikal polimerlanishga qaraganda ancha kam o'rganilgan 
va mexanizmida ko'plab hodisalar munozarali xarakterga ega. Agar radikal polimerlanish 
monomer va initsiator tabiatiga hamda reaksiya sharoitlariga bog‘liq bo‘lgan yagona kinetik 
sxema bilan tavsiflansa, ionli polimerlanishda bu mutlaqo mumkin emas, chunki har bir aniq 
sistema o‘zining individual kinetik qonuniyatlari bilan ifodalanadi. Shunday bo'lishiga 
qaramasdan ionli polimerlanishning barcha jarayonlari uchun va uning radikal polimerlanishga 
nisbatan o‘ziga xosligida ba’zi umumiyliklar mavjud. 
Yuqorimolekulyar birikmalar hosil bolishiga olib keluvchi ionli polimerlanish ham, radikal 
polimerlanishdek, zanjirli reaksiyadan iborat, ammo bunda, rivojlanuvchi erkin radikal emas, 
kation yoki anion bo‘ladi. Ionli polimerlanish katalizatorlar ishtirokida boradi va initsiatorlar aksi 
olaroq polimerlanish jarayonida sarflanmaydi va polimer tarkibiga kirmaydi. Juftlanmagan 
elektronning uzatilishi bilan sodir bo‘ladigan radikal polimerlanishdan farq qilib, ionli 
polimerlanish karboniy ioni yoki karbanion hosil bo‘lishi, so‘ngra musbat yoki manfiy zaryadning 
zanjir bo‘yicha uzatilishi bilan boradi. Katalizator xarakteriga va hosil bo‘ladigan ion zaryadiga 
qarab kation va anion polimerlanishga bo‘linadi.  
Ionli polimerlanish usullari yuqorimolekulyar birikmalar sintezi uchun imkoniyatlarni 
ancha kengaytiradi, ularni nafaqat vinil monomerlardan olish, balki aldegidlar, nitrillar, oksidlar 
va h.k. lardan olish imkoniyatlarini ham yaratadi. Shu bilan bir qatorda ionli polimerlanish selektiv 
xarakter namoyon qiladi: ba'zi monomerlar (akrilatlar, metakrilatlar, akrilnitril va boshqalar) anion 
mexanizm bo‘yicha polimerlansa, kation mexanizm bo‘yicha polimerlanmaydi, boshqalari. 
(izobutilen, oddiy vinil efirlari) kation polimerlanishga moyil bo‘lib, anion boshlovchilarga 
nisbatan inert bo'ladi. Monomer reaksion markazining nukleofilligini va barqarorlashtiruvchi 
kationlarni ko'paytiruvchi elektrondonor o ‘rindoshlar kation polimerlanishga imkon yaratsa, shu 
markazaing elektrofilligini va anionlar barqarorligini oshiruvchi elektronaktseptor o‘rindoshlar 
anionli jarayonga qulayiik tug‘diradi: 
 
 
 
Kation polimerlanish 
Kation polimerlanadigan monomerlarga С=С, С=O kabi tobyinmagan bog‘ tutgan va 
geterohalqalar sinfi kiradi. Vinil monomerlar orasida karbkationni barqarorlashtiruvchi 
elektrondonor o'rindoshlar tutganlari kation polimerlanishga moyil. Bularga yuqorida aytib 
o‘tilganidek, oddiy vinil efirlari CH2=CH - OR, izobutilen (CH3)2C=CH2, stirol va uning hosilalari 
hamda ba’zi boshqa monomerlarni kiritish mumkin. 
1877-yildayoq A. M. Butlerov izobutilenni sulfat kislota ishtirokida polimerlagan edi.  
IONLI POLIMERLANISH Reja: 1. Ionli polimerlanish reaksiyasi. 2. Kation polimerlanish. Katalizatorlar va hamkor katalizatorlar. Ionli polimerlanish ancha vaqtdan buyon ma’lum bo‘lib, hozirda ishlab chiqarish jarayonida ко‘p tonnali mahsulotlar (poliizbutilen, past bosimli polietilen, ba’zibir kauchuklar va h.k.) ishhlab chiqarish asosini tashkil etsada, radikal polimerlanishga qaraganda ancha kam o'rganilgan va mexanizmida ko'plab hodisalar munozarali xarakterga ega. Agar radikal polimerlanish monomer va initsiator tabiatiga hamda reaksiya sharoitlariga bog‘liq bo‘lgan yagona kinetik sxema bilan tavsiflansa, ionli polimerlanishda bu mutlaqo mumkin emas, chunki har bir aniq sistema o‘zining individual kinetik qonuniyatlari bilan ifodalanadi. Shunday bo'lishiga qaramasdan ionli polimerlanishning barcha jarayonlari uchun va uning radikal polimerlanishga nisbatan o‘ziga xosligida ba’zi umumiyliklar mavjud. Yuqorimolekulyar birikmalar hosil bolishiga olib keluvchi ionli polimerlanish ham, radikal polimerlanishdek, zanjirli reaksiyadan iborat, ammo bunda, rivojlanuvchi erkin radikal emas, kation yoki anion bo‘ladi. Ionli polimerlanish katalizatorlar ishtirokida boradi va initsiatorlar aksi olaroq polimerlanish jarayonida sarflanmaydi va polimer tarkibiga kirmaydi. Juftlanmagan elektronning uzatilishi bilan sodir bo‘ladigan radikal polimerlanishdan farq qilib, ionli polimerlanish karboniy ioni yoki karbanion hosil bo‘lishi, so‘ngra musbat yoki manfiy zaryadning zanjir bo‘yicha uzatilishi bilan boradi. Katalizator xarakteriga va hosil bo‘ladigan ion zaryadiga qarab kation va anion polimerlanishga bo‘linadi. Ionli polimerlanish usullari yuqorimolekulyar birikmalar sintezi uchun imkoniyatlarni ancha kengaytiradi, ularni nafaqat vinil monomerlardan olish, balki aldegidlar, nitrillar, oksidlar va h.k. lardan olish imkoniyatlarini ham yaratadi. Shu bilan bir qatorda ionli polimerlanish selektiv xarakter namoyon qiladi: ba'zi monomerlar (akrilatlar, metakrilatlar, akrilnitril va boshqalar) anion mexanizm bo‘yicha polimerlansa, kation mexanizm bo‘yicha polimerlanmaydi, boshqalari. (izobutilen, oddiy vinil efirlari) kation polimerlanishga moyil bo‘lib, anion boshlovchilarga nisbatan inert bo'ladi. Monomer reaksion markazining nukleofilligini va barqarorlashtiruvchi kationlarni ko'paytiruvchi elektrondonor o ‘rindoshlar kation polimerlanishga imkon yaratsa, shu markazaing elektrofilligini va anionlar barqarorligini oshiruvchi elektronaktseptor o‘rindoshlar anionli jarayonga qulayiik tug‘diradi: Kation polimerlanish Kation polimerlanadigan monomerlarga С=С, С=O kabi tobyinmagan bog‘ tutgan va geterohalqalar sinfi kiradi. Vinil monomerlar orasida karbkationni barqarorlashtiruvchi elektrondonor o'rindoshlar tutganlari kation polimerlanishga moyil. Bularga yuqorida aytib o‘tilganidek, oddiy vinil efirlari CH2=CH - OR, izobutilen (CH3)2C=CH2, stirol va uning hosilalari hamda ba’zi boshqa monomerlarni kiritish mumkin. 1877-yildayoq A. M. Butlerov izobutilenni sulfat kislota ishtirokida polimerlagan edi.  
Keyinchalik izobutilen va boshqa monomerlarning polimerlanishini o'rganish kation 
polimerlanish uchun boshqa kislotalar, bor, alyuminiy, titan va qalay galogenidlari, ya’ni kuchli 
elektron akseptor (elektrofil reagentlar) xususiyatiga ega moddalar ham katalizatorlik vazifasini 
o‘tay olishi aniqlandi. Bular ishtirokida ma'lum sharoitlarda juda yuqori molekulyar massali 
polimerlar olish mumkin. 
Katalizator tabiati va monomerning nukleofilligi katta ahamiyatga ega. Masalan, izobutilenni BF3 
ishtirokida polimerlash hatto juda past liaroratlarda ham deyarli portlash tezligida boradi va bir 
necha soniyada tugaydi; AlBr3 ishtirokida esa reaksiya vaqti daqiqalar bilan, TiCl4 - ishtirokida 
soatlar bilan o`lchanadi. 
Olefinlarning metall galogenidlari ta’sirida polimerlanish mexanizmini stirolning qalay 
to‘rtxlorid ishtirokida polimerlanishi misolida ko‘rish mumkin. Stirol SnCI4 bilan ta’sirlashib, 
avvalo, kornpleks hosil qiladi va u navbatdagi stirol molekulasi bilan birikib faol markaz - 
karboniy ioni hosil qiladi: 
 
Zanjir rivojlanish reaksiyasi karboniy ionining zanjir uchida tiklanishi bilan monomer 
molekulasining birikishidan iborat: 
 
Bunda 
rivojlanayotgan 
ion 
qarama-qarshi 
uchlarining 
to‘qnashishi 
natijasida 
katalizatorning ajrab chiqishi va makromolekula uchlaridagi zvenolarning birida qo‘shbog‘ hosil 
bo`lishi bilan zanjir uziladi: 
 
Ba’zi hollarda katalizator kiritishning o'zi polimerlanishning boshlanishiga yetarli 
bo`lmaydi. Masalan, izobutilen past haroratda titan to‘rtxlorid ishtirokida reaksion aralashmada 
namlik 
bo`lmasa polimerlanmaydi. 
Sistemaga nam 
havoning kiritilishi 
ham 
tezda 
polimerlanishning boshlanishiga sabab bo`ladi. Bunday reaksiyada suv sokatalizator vazifasini 
bajaradi. 
Kation poiimerlanishda suv bilan bir qatorda kislotalar ham sokatalizator vazifasini 
o`taydi. Sokatalizator katalizator molekulasi bilan ta’sirlashganda proton ajrab chiqadi: 
SnCl4 + H2O → [SnCl4OH]- + H+ 
yoki                     SnCl4 + HCl → [SnCl4Cl]- + H+ 
Ajrab chiqqan proton monomer molekulasi bilan ta’sirlashib faol markaz - karboniy ioni hosil 
qiladi: 
 
Keyinchalik izobutilen va boshqa monomerlarning polimerlanishini o'rganish kation polimerlanish uchun boshqa kislotalar, bor, alyuminiy, titan va qalay galogenidlari, ya’ni kuchli elektron akseptor (elektrofil reagentlar) xususiyatiga ega moddalar ham katalizatorlik vazifasini o‘tay olishi aniqlandi. Bular ishtirokida ma'lum sharoitlarda juda yuqori molekulyar massali polimerlar olish mumkin. Katalizator tabiati va monomerning nukleofilligi katta ahamiyatga ega. Masalan, izobutilenni BF3 ishtirokida polimerlash hatto juda past liaroratlarda ham deyarli portlash tezligida boradi va bir necha soniyada tugaydi; AlBr3 ishtirokida esa reaksiya vaqti daqiqalar bilan, TiCl4 - ishtirokida soatlar bilan o`lchanadi. Olefinlarning metall galogenidlari ta’sirida polimerlanish mexanizmini stirolning qalay to‘rtxlorid ishtirokida polimerlanishi misolida ko‘rish mumkin. Stirol SnCI4 bilan ta’sirlashib, avvalo, kornpleks hosil qiladi va u navbatdagi stirol molekulasi bilan birikib faol markaz - karboniy ioni hosil qiladi: Zanjir rivojlanish reaksiyasi karboniy ionining zanjir uchida tiklanishi bilan monomer molekulasining birikishidan iborat: Bunda rivojlanayotgan ion qarama-qarshi uchlarining to‘qnashishi natijasida katalizatorning ajrab chiqishi va makromolekula uchlaridagi zvenolarning birida qo‘shbog‘ hosil bo`lishi bilan zanjir uziladi: Ba’zi hollarda katalizator kiritishning o'zi polimerlanishning boshlanishiga yetarli bo`lmaydi. Masalan, izobutilen past haroratda titan to‘rtxlorid ishtirokida reaksion aralashmada namlik bo`lmasa polimerlanmaydi. Sistemaga nam havoning kiritilishi ham tezda polimerlanishning boshlanishiga sabab bo`ladi. Bunday reaksiyada suv sokatalizator vazifasini bajaradi. Kation poiimerlanishda suv bilan bir qatorda kislotalar ham sokatalizator vazifasini o`taydi. Sokatalizator katalizator molekulasi bilan ta’sirlashganda proton ajrab chiqadi: SnCl4 + H2O → [SnCl4OH]- + H+ yoki SnCl4 + HCl → [SnCl4Cl]- + H+ Ajrab chiqqan proton monomer molekulasi bilan ta’sirlashib faol markaz - karboniy ioni hosil qiladi: Zanjir uzilishi rivojlanayotgan karboniy ioni zanjiri bilan anion to‘qnashishi tufayli bo‘ladi; 
katalizator quyidagi sxemalar bo‘yicha ajrab chiqadi: 
 
yoki sokatalizator sifatida HCI ishlatilganda: 
 
Katalizator sokatalizator HA bilan reaksiyaga kirishib kuchli kislota hisobianuvchi ko`lpleks 
birikma hosil qiladi. Polimerlashni boshlash shu ko`lpleks kislota protonining monomer 
molekulasiga birikishidan iborat, buning natijasida karboniy ioni va ko`lpleks qarshi iondan iborat 
ion juftligi hosil bo`ladi: 
 
Keyinchalik katalizator bilan reaksiyaga kirishuvchi π-ko`lpleksning oldindan hosil bo`lishi 
ham mumkin; agar HA galogenvodorod bo`lsa, bunday ion juftligining hosil bo`lish usuli 
ehtimoldan uzoq emas, chunki HAlCl4 va HBr4 turidagi ko`lpleks kisiotalar, aftidan, mavjud 
bo`lmasa kerak: 
 
Sokatalizator vazifasini ba’zi erituvchilar (masalan, uchlamchi galogen hosilalar), 
katalizatorning ikkinchi molekulasi yoki efirlar bajarishi mumkin. 
R-Cl + SnCl4 → R•[RSnCl4]- 
I2 + I2 → I + [I3]- 
BF3 + (C2H5)2O → BF3∙(C2H5)2O → C2H5+[ BF3•OEt]- 
Ta’kidiash lozimki, keltirilgan sxemalarning ba’zi bosqichlari gepotetik xarakterga ega. 
Masalan, ba’zi hollarda spektral usullar bilan shuncha ko`lplekslaming bo`lishi aniqlangan bo`lsa 
ham initsirlash bosqichida π-ko`lplekslaming ishtirok etishini isbotlangan deb hisoblab bo`lmaydi. 
Yuqorida ko‘rilgan barcha kationli initsirlash jarayonlari ikki elektronli ko‘chirishni o‘z ichiga 
oladi: 
 
Radikal-kationlar M•+ hosil bo‘lishiga olib keluvchi oksidlovchilar (Ok) ishtirokida bir 
elektronli ko‘chirish yordamida initsirlash ham muhim ahamiyatga ega: 
 
yoki umumiy ko‘rinishda 
 
Bunday ko‘chirishga monomer molekulasidagi elektrondonor o‘rindosh va bo‘linmas 
elektronlar juftligili (kislorod, azot) geteroatomning mavjudligi imkon yaratadi. Oraliq mahsulot 
sifatida ko'pincha zaryad ko‘chiruvehi ko`lplekslar (ZKK) hosil bo`ladi, Buni elektron spektrda 
ular uchun xarakterli bo`lgan chiziqning (λmax = 300-500 nm) hosil bo`lishi isbotlaydi. 
Kation-radikallar monomer tabiati va reaksiya sharoitiga ko`ra radikal yoki ionli 
polimerlanishni boshlaydi: ba`zan zanjir rivojlanishi baravariga ikkala mexanizmda ham boradi: 
Zanjir uzilishi rivojlanayotgan karboniy ioni zanjiri bilan anion to‘qnashishi tufayli bo‘ladi; katalizator quyidagi sxemalar bo‘yicha ajrab chiqadi: yoki sokatalizator sifatida HCI ishlatilganda: Katalizator sokatalizator HA bilan reaksiyaga kirishib kuchli kislota hisobianuvchi ko`lpleks birikma hosil qiladi. Polimerlashni boshlash shu ko`lpleks kislota protonining monomer molekulasiga birikishidan iborat, buning natijasida karboniy ioni va ko`lpleks qarshi iondan iborat ion juftligi hosil bo`ladi: Keyinchalik katalizator bilan reaksiyaga kirishuvchi π-ko`lpleksning oldindan hosil bo`lishi ham mumkin; agar HA galogenvodorod bo`lsa, bunday ion juftligining hosil bo`lish usuli ehtimoldan uzoq emas, chunki HAlCl4 va HBr4 turidagi ko`lpleks kisiotalar, aftidan, mavjud bo`lmasa kerak: Sokatalizator vazifasini ba’zi erituvchilar (masalan, uchlamchi galogen hosilalar), katalizatorning ikkinchi molekulasi yoki efirlar bajarishi mumkin. R-Cl + SnCl4 → R•[RSnCl4]- I2 + I2 → I + [I3]- BF3 + (C2H5)2O → BF3∙(C2H5)2O → C2H5+[ BF3•OEt]- Ta’kidiash lozimki, keltirilgan sxemalarning ba’zi bosqichlari gepotetik xarakterga ega. Masalan, ba’zi hollarda spektral usullar bilan shuncha ko`lplekslaming bo`lishi aniqlangan bo`lsa ham initsirlash bosqichida π-ko`lplekslaming ishtirok etishini isbotlangan deb hisoblab bo`lmaydi. Yuqorida ko‘rilgan barcha kationli initsirlash jarayonlari ikki elektronli ko‘chirishni o‘z ichiga oladi: Radikal-kationlar M•+ hosil bo‘lishiga olib keluvchi oksidlovchilar (Ok) ishtirokida bir elektronli ko‘chirish yordamida initsirlash ham muhim ahamiyatga ega: yoki umumiy ko‘rinishda Bunday ko‘chirishga monomer molekulasidagi elektrondonor o‘rindosh va bo‘linmas elektronlar juftligili (kislorod, azot) geteroatomning mavjudligi imkon yaratadi. Oraliq mahsulot sifatida ko'pincha zaryad ko‘chiruvehi ko`lplekslar (ZKK) hosil bo`ladi, Buni elektron spektrda ular uchun xarakterli bo`lgan chiziqning (λmax = 300-500 nm) hosil bo`lishi isbotlaydi. Kation-radikallar monomer tabiati va reaksiya sharoitiga ko`ra radikal yoki ionli polimerlanishni boshlaydi: ba`zan zanjir rivojlanishi baravariga ikkala mexanizmda ham boradi:  
Kationli 
polimerlanishda 
hosil 
bo`layotgan 
polimerning 
molekulyar 
massasini 
kamaytiruvchi zanjir uzatilish reaksiyasi ham sodir bo`lishi mumkin. Bu o‘sayotgan makroiondan 
protonning qandaydir boshqa zarrachaga ko‘chishi natijasida amalga oshadi: 
 
Monomer va erituvchi molekulalari yoki anion x vazifasini bajarishi mumkin. Kationli 
polimerlanish tezligiga erituvchining tabiati kuchli ta’sir ko‘tsatadi. Erituvchining dielektrik 
doimiyligi ortishi bilan kation polimerlanish tezligi ortadi. Buning asosiy sababi, ko'pincha kation 
polimerlanishning umumiy faollanish energiyasining manfiy qiymatga ega bo`lishidir. Demak, 
ionli polimerlanishning faollanish energiyasi radikal polimerlanish faollanish energiyasidan 
kam bo`ladi. 
Radikal polimerlanishning umumiy faollanish energiyasi quyidagi tenglama bilan ifodalanar 
edi: 
  (4.1) 
Elementar reaksiyalar faollanish energivalarining qiymatlari quyidagilardan iborat edi: 
 
Ein = 30kkal / mol             EP = 5kkal / mol           va        Euz = 0,2kkal / mol 
 
Ionli polimerlanishning faollanish energiyasi quyidagicha ifoda qilinadi: 
 
    (4.2) 
Bunda zanjir o‘sishining faollanish energiyasi EP ning qiymati 5 kkal/moldan 
10kkal/molgacha o'zgarishi mumkin. 
Kation polimerlanish uchun faollanish energiyasining qiymati 
polimerlanish sharoitlariga bog`liq. Masalan, stirolni NiCl4∙H2O ishtirokida dixloretanda 
polimerlaganda E=-35,5 kDj/molni, trixlorsirka kislota bilan xuddi shu erituvchi muhitida 
initsirlaganda E=+33,5 kDj/molni tashkil qiladi. Umuman, kation polimerlanishning umumiy 
faollanish energiyasi -30 dan +40 kDj/mol gacha bo`lgan keng oraliqda bo`ladi. Faollanish 
energiyasining musbat yoki manfiy bo`lishiga qarab haroratning pasayishi kation polimerlanish 
tezligini kamaytirishi yoki oshirishi mumkin. 
Mono`lolekulyar 
mexanizmli 
zanjir 
uzilishda 
kation 
polimerlanish 
elementar 
reaksiyalarining tezliklari quyidagi tenglamalar bilan ifodalanadi: 
Faol markazning hosil bo‘lishi:   Vin, = Kin[M] [K]                (4,3) 
Zanjirning rivojlanishi: 
      Vr = Kr [М] [Мn+]               (4.4) 
Zanjirning uzilishi: 
 
      Vuz = Kuz [Мn+]                   (4 .5) 
bu yerda, [Мn+] - faol markaz konsentratsiyasi; [K]-katalizatorkonsentratsiyasi;  
[M]- monomer konsentratsiyasi. 
Polimerlanish darajasi (P) bilan monomer konsentratsiyasi orasida quyidagicha boglanish 
bor: 
                            (4.6) 
Kationli polimerlanishda hosil bo`layotgan polimerning molekulyar massasini kamaytiruvchi zanjir uzatilish reaksiyasi ham sodir bo`lishi mumkin. Bu o‘sayotgan makroiondan protonning qandaydir boshqa zarrachaga ko‘chishi natijasida amalga oshadi: Monomer va erituvchi molekulalari yoki anion x vazifasini bajarishi mumkin. Kationli polimerlanish tezligiga erituvchining tabiati kuchli ta’sir ko‘tsatadi. Erituvchining dielektrik doimiyligi ortishi bilan kation polimerlanish tezligi ortadi. Buning asosiy sababi, ko'pincha kation polimerlanishning umumiy faollanish energiyasining manfiy qiymatga ega bo`lishidir. Demak, ionli polimerlanishning faollanish energiyasi radikal polimerlanish faollanish energiyasidan kam bo`ladi. Radikal polimerlanishning umumiy faollanish energiyasi quyidagi tenglama bilan ifodalanar edi: (4.1) Elementar reaksiyalar faollanish energivalarining qiymatlari quyidagilardan iborat edi: Ein = 30kkal / mol EP = 5kkal / mol va Euz = 0,2kkal / mol Ionli polimerlanishning faollanish energiyasi quyidagicha ifoda qilinadi: (4.2) Bunda zanjir o‘sishining faollanish energiyasi EP ning qiymati 5 kkal/moldan 10kkal/molgacha o'zgarishi mumkin. Kation polimerlanish uchun faollanish energiyasining qiymati polimerlanish sharoitlariga bog`liq. Masalan, stirolni NiCl4∙H2O ishtirokida dixloretanda polimerlaganda E=-35,5 kDj/molni, trixlorsirka kislota bilan xuddi shu erituvchi muhitida initsirlaganda E=+33,5 kDj/molni tashkil qiladi. Umuman, kation polimerlanishning umumiy faollanish energiyasi -30 dan +40 kDj/mol gacha bo`lgan keng oraliqda bo`ladi. Faollanish energiyasining musbat yoki manfiy bo`lishiga qarab haroratning pasayishi kation polimerlanish tezligini kamaytirishi yoki oshirishi mumkin. Mono`lolekulyar mexanizmli zanjir uzilishda kation polimerlanish elementar reaksiyalarining tezliklari quyidagi tenglamalar bilan ifodalanadi: Faol markazning hosil bo‘lishi: Vin, = Kin[M] [K] (4,3) Zanjirning rivojlanishi: Vr = Kr [М] [Мn+] (4.4) Zanjirning uzilishi: Vuz = Kuz [Мn+] (4 .5) bu yerda, [Мn+] - faol markaz konsentratsiyasi; [K]-katalizatorkonsentratsiyasi; [M]- monomer konsentratsiyasi. Polimerlanish darajasi (P) bilan monomer konsentratsiyasi orasida quyidagicha boglanish bor: (4.6) Demak, kation polimerlanishda mahsulotning polimerlanish darajasi 
katalizator 
konsentratsiyasiga bog`liq bo`lmas ekan. 
Kation polimerlanish tezligi, har qanday ionli reaksiya tezligi kabi, muhitning 
qutblanganligiga bog`liq. Muhit qutblanganligi ortishi bilan polimerlanish tezligi va polimerning 
molekulyar massasi ortadi. 
 
 
 
Demak, kation polimerlanishda mahsulotning polimerlanish darajasi katalizator konsentratsiyasiga bog`liq bo`lmas ekan. Kation polimerlanish tezligi, har qanday ionli reaksiya tezligi kabi, muhitning qutblanganligiga bog`liq. Muhit qutblanganligi ortishi bilan polimerlanish tezligi va polimerning molekulyar massasi ortadi.