Etude cinétique de la dégradation thermique de copolymères du cyanure de vinylidène et de styrènes para substitués par analyse thermogravimétrique et chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse

Résumé L’étude cinétique de la dégradation thermique de copolymères alternés entre le cyanure de vinylidène et des styrènes para substitués poly(cyanure de vinylidène-co-fluorostyrène) (poly(VCN-co-FS)) et poly(cyanure de vinylidène-co-chlorostyrène) (poly(VCN-co-ClS)) est réalisée par thermogravimétrie et par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. L’analyse des fractions volatiles issues de la dégradation montre que les réactions de décomposition sont essentiellement des réactions de dépolymérisation qui suivent une loi globale d’ordre un pour des taux de conversion compris entre 0,3 et 0,9. L’énergie d’activation est de 230,3 kJ mol−1 pour le poly(VCN-co-FS) et de 243,8 kJ mol−1 pour le poly(VCN-co-ClS). Le facteur pré-exponentiel est de 0,8×1013 min−1 pour le poly(VCN-co-FS) et de 7,14×1013 min−1 pour le poly(VCN-co-ClS). Abstract The thermal degradation kinetic studies of two alternating copolymers of vinylidene cyanide and para-substituted styrenes poly(vinylidene cyanide-co-fluorostyrene) (poly(VCN-co-FS)) and poly(vinylidene cyanide-co-chlorostyrene) (poly(VCN-co-ClS)) are realized by thermogravimetric analysis and GC-MS coupling. The volatile compounds obtained by pyrolysis are essentially monomers, though degradation is chiefly a depolymerization reaction. The reaction follows an one order kinetic law over a conversion range from 0,3 to 0,9. The activation energies are 230 kJ mol−1 for poly(VCN-co-FS) and 243,8 kJ mol−1 for poly(VCN-co-ClS). Pre-exponential factors are 0,8×1013 min−1 for poly(VCN-co-FS) and 7,14×1013 min−1 for poly(VCN-co-ClS).