Хлорирование в водной суспензии
Этот метод получил широкое распространение после появления полиэтилена высокой плотности. В качестве добавки, обеспечивающей набухание полимера и равномерность хлорирования, часто используют 1—20%-ный раствор метилсульфоксида [3, 19]. Для осуществления процесса применяют взвеси, содержащие от 5 до 20% ПЭ, суспендированного в воде [20], в водном 6—8 н. растворе НС1 [21—22], в концентрированной H2S04 [23] или 0,5— 2%-ном водном растворе СаСЬ [23]. При этом обеспечивается стойкость суспензии к агломерации и образованию пены в процессе реакции. В реакционную смесь вводят до 2% поверхностно-активных веществ (лаурилсульфата натрия) [24], хлорированных алкилсульфатов натрия [25], мыл кислот фр. Ci6—Ci8, олигоэфи - ров этиленгликоля [26], поли (оксиметилен) алкиловых эфиров [3, 6], а также олигогликольамина [21, 27].
Для предотвращения образования электростатических зарядов в реакционную смесь добавляют четвертичные аммониевые соли, например хлорид диметиллаурилбензиламмония [3, 28]. Иногда в композицию вводят наполнитель (диоксид титана) [24].
В качестве катализаторов процесса используют те же соединения, что и при хлорировании в растворителе: например растворы перекиси бензоила или грег-бутила в бутаноле [2, 3, 4, 21, 27], персульфаты натрия и калия [3]. Если реакция протекает при температуре выше 110°С, т. е. выше температуры плавления кристаллической фазы ПЭ, то хлорирование цепи происходит равномерно. Необходимо, однако, принимать меры для предотвращения агломерации частиц і[29]. Чтобы избежать этого, ПЭ хлорируют в две стадии: при температуре ниже точки размягчения ПЭ (110°С)—до степени хлорирования 10—20%; при 140°С — до заданной степени хлорирования {3, 21, 30]. ХПЭ с высоким содержанием хлора (до 69%) получают в три стадии, причем на последней стадии температуру снова снижают до 100—110°С [31].
Однородность получаемого продукта зависит от степени измельчения исходного ПЭ. Хорошие показатели (однородность, высокая степень хлорирования, стабильность) достигаются при использовании высокодисперсного ПЭ и хлорировании под давлением до 1 МПа [2, 3, 13, 24].
