Influence of the morphology of samples in the pyrolysis of PVC

Abstract

PVC was used as a model substance to study the dependence of thermal measurement data on the preparation and morphological characteristics of samples The PVC treated was a commercially available suspension polymer, Ongrovil S 155, produced by the Borsodi Vegyi Kombinát.

The whole thermal process was followed by TG and DTG measurements in air and argon atmospheres by means of a Du Pont 990 Thermoanalyzer. Evolved-gas analysis was performed with a home-made apparatus. Pyrolysis gas chromatography was accomplished using a Hamilton type pyrolyzer and a Carlo Erba Chromatograph furnished with a flame ionization detector.

The investigations showed benzene and other components to be evolved from the initial polymer and an alteration depending on the morphological characteristics of the samples. This was suggested to be due to the different mechanisms of thermal degradation of the PVC.

Résumé

Afin d'étudier la relation entre les données obtenues et la préparation et les caractéristiques morphologiques des échantillons le PVC a été utilisé comme substance modèle pour les mesures thermiques effectuées par les auteurs. Le PVC traité était un polymère commercial en suspension, Ongrovil S 155, fabriqué par Borsodi Vegyi Kombinát.

Le processus thermique complet a été suivi par TG et TGD en atmosphère d'air et d'argon, à l'aide du thermoanalyseur Du Pont 990. L'analyse des gaz dégagés s'est effectuée dans un appareil construit par les auteurs. La Chromatographie en phase gazeuse des produits résultant de la pyrolyse s'est effectuée en utilisant un pyrolyseur type Hamilton et un chromatographe Carlo Erba avec un détecteur d'ionisation de flamme.

Les études ont mis en évidence le dégagement de benzène et d'autres composés du polymère initial ainsi qu'une altération qui dépend des caractériques morphologiques des échantillons; ces phénomènes sont attribués au mécanisme de la dégradation thermique du PVC.

Zusammenfassung

Um die Abhängigkeit der erhaltenen Angaben von der Vorbereitung und den morphologischen Charakteristika der Proben zu untersuchen wurde PVC als Modellsubstanz bei thermischen Messungen eingesetzt. Das behandelte PVC war ein handelsübliches Suspensionspolymer Ongrovil S 155, hergestellt von der Eirma Borsodi Vegyi Kombinat.

Der ganze thermische Vorgang wurde mittels TG und DTG-Messungen in Luft und in Argon-Atmospäre unter Einsatz des Du Pont 990 Thermoanalyser verfolgt. Die Analyse des entwickelten Gases wurde in einem Eigenbau-Gerät durchgeführt.

Die Pyrolysen-Gaschromatographie wurde mittels eines Hamilton Pyrolysegeräts und eines Carlo Erba Chromatographen mit Flammenionisationsdetektor durchgeführt.

Die Prüfungen zeigten die Entwicklung von Benzol und anderer Verbindungen aus dem Ausgangspolymer und eine von den morphologischen Eigenschaften der Proben abhängige Änderung, welche dem unterschiedlichen Mechanismus der thermischen Zersetzung von PVC zugeschrieben wurde.

Резюме

Для изучения зависим ости полученных при термических измерен иях образцов от способа получения и их морфологических характеристик, был ис пользован ПВХ в качестве модельног о соединения. В качест ве обработанного ПВХ ис пользовали промышле нный суспензионный полим ер Онгровил С 155, произв одимый Боршодским химическ им комбинатом. Термичес кий процесс был иссле дован с помощью ТГ, ДТГ и ДТА в атмосфере воздуха и аргона посредством термоанализатора Дю пон 990. Анализ выделенн ого газа проводили на апп аратуре собственног о производства. Пироли зная газовая хроматография была п роведена с пиролизер ом Хамильтона и Карло Эр ба хроматографом, снабженным пламенно-ионизационным детек тором. Исследования показа ли присутствие бензола и других комп онент, выделяющихся и з исходного полимера, и изменения, зависящие от морфоло гических характерис тик образцов, которые, как было пред положено, обусцовлены различн ым механизмом термич еского распада ПВХ.