ISO TR 16314-2010 Rubber - Measurement of the aromaticity of oil in reclaimed rubbers《橡胶 再生橡胶油脂芳香性的测量》.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO/TR 16314:2010(F) ISO 2010RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 16314 Premire dition 2010-11-01Caoutchouc Dtermination de laromaticit des huiles dans les caoutchoucs rgnrs Rubber Measurement of the aromaticity of oil in reclaimed rubbers ISO/TR 16314:2010(F) PDF Exonration de responsabilit L

2、e prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant lutilisation de ces polices et que celles-c

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5、res de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2010 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reprodu

6、ite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 7

7、49 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2010 Tous droits rservsISO/TR 16314:2010(F) ISO 2010 Tous droits rservs iiiSommaire Page Avant-propos .iv 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives.1 3 Termes et dfinitions 1 4 Ractifs et matriaux 1 4.

8、1 Solvant dextraction 1 4.2 Ractifs pour la prparation de lchantillon .1 5 Appareillage .2 6 Mode opratoire.2 6.1 Extraction de lchantillon2 6.2 Purification de lextrait3 6.3 Analyse RMN3 7 Calcul5 8 Rapport dessai5 Annexe A (informative) Rsultats danalyse RMN 1 H de caoutchoucs rgnrs types 6 ISO/TR

9、 16314:2010(F) iv ISO 2010 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque co

10、mit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale

11、(CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les

12、 comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Exceptionnellement, lorsquun comit technique a runi des donnes de nature diffrente de celles qui sont normalement publies comm

13、e Normes internationales (ceci pouvant comprendre des informations sur ltat de la technique par exemple), il peut dcider, la majorit simple de ses membres, de publier un Rapport technique. Les Rapports techniques sont de nature purement informative et ne doivent pas ncessairement tre rviss avant que

14、 les donnes fournies ne soient plus juges valables ou utiles. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droi

15、ts de proprit et averti de leur existence. LISO/TR 16314 a t labor par le comit technique ISO/TC 45, lastomres et produits base dlastomres, sous-comit SC 3, Matires premires (y compris le latex) lusage de lindustrie des lastomres. RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 16314:2010(F) ISO 2010 Tous droits rservs 1C

16、aoutchouc Dtermination de laromaticit des huiles dans les caoutchoucs rgnrs AVERTISSEMENT Il convient que lutilisateur du prsent document connaisse bien les pratiques courantes de laboratoire. Le prsent document na pas pour but de traiter tous les problmes de scurit qui sont, le cas chant, lis son u

17、tilisation. Il incombe lutilisateur dtablir des pratiques appropries en matire dhygine et de scurit, et de sassurer de la conformit la rglementation nationale en vigueur. 1 Domaine dapplication Le prsent Rapport technique fournit une mthode pour la dtermination slective de la polyaromaticit des huil

18、es dans des caoutchoucs rgnrs. La mthode est base sur la spectromtrie de rsonance magntique nuclaire (RMN). 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non d

19、ates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 1407, Caoutchouc Dtermination de lextrait par les solvants 3 Termes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions suivants sappliquent. 3.1 hydrocarbure aromatique polycyc

20、lique HAP compos organique se composant dau moins deux cycles aromatiques, dont certains atomes de carbone sont communs deux ou trois cycles 4 Ractifs et matriaux Tous les ractifs doivent tre de qualit analytique reconnue sauf spcification contraire. 4.1 Solvant dextraction 4.1.1 Actone. 4.2 Ractifs

21、 pour la prparation de lchantillon 4.2.1 n-Hexane. ISO/TR 16314:2010(F) 2 ISO 2010 Tous droits rservs4.2.2 Chlorure de mthylne. 4.2.3 Azote, de puret 99,9 %, pour protger lextrait contre loxydation pendant le schage. 4.2.4 CDCl 3 , 99,9 %, qualit RMN. 4.2.5 Hexamthyldisiloxane (HMDS), 99,5 %, qualit

22、 RMN, ou ttramthylsilane (TMS), 99,5 %. 5 Appareillage 5.1 Balance analytique, prcise 0,1 mg. 5.2 Appareil dextraction, tel que spcifi dans lISO 1407. 5.3 Bain de vapeur. 5.4 Appareillage de purification dextrait, constitu des lments spcifis en 5.4.1 5.4.5. 5.4.1 Seringues de 2 cm 3 , 5 cm 3et 25 cm

23、 3ou 30 cm 3 , avec des extrmits de raccordement coniques, compatibles avec les colonnes dextraction sur phase solide (SPE) pour oprations manuelles de purification. 5.4.2 Cartouche SPE contenant 500 mg de gel de silice. 1)5.4.3 Verrerie de laboratoire. 5.4.4 (Facultatif) quipement dextraction sur p

24、hase solide, raccord une pompe vide, pour purification simultane de plusieurs extraits. 5.4.5 Aiguilles usage unique. 5.5 Spectromtre RMN, au moins 200 MHz, de prfrence avec les paramtres dacquisition suivants: sonde: 1 H; phase dimpulsion: 30; largeur de bande spectrale: 2 ppm +12 ppm; nombre de ba

25、layages: 256; dlai de relaxation: 2 s. 6 Mode opratoire 6.1 Extraction de lchantillon 6.1.1 Lchantillon de laboratoire doit tre de taille suffisante pour fournir au moins 350 mg dhuile extraite. 1) VARIAN BOND ELUT JR-SI, 500 mg, partie numro 12162037B est un exemple de produit appropri disponible s

26、ur le march. Cette information est donne lintention des utilisateurs du prsent document et ne signifie nullement que lISO approuve ou recommande lemploi exclusif du produit ainsi dsign. Des produits quivalents peuvent tre utiliss. ISO/TR 16314:2010(F) ISO 2010 Tous droits rservs 36.1.2 Passer lchant

27、illon entre les rouleaux dun mlangeur de laboratoire pour rduire son paisseur moins de 0,7 mm ou, en alternative, dcouper lchantillon en morceaux plus petit que 1 mm 1 mm 2 mm. 6.1.3 Envelopper lchantillon dans un petit papier-filtre et linsrer dans lappareil dextraction (5.2), ou remplir lappareil

28、dextraction de petits morceaux dcoups. Remplir le flacon de lappareil dextraction avec de lactone (4.1.1) et extraire pendant 8 h. 6.1.4 vaporer lextrait sec sous un courant dazote (4.2.3) pour empcher loxydation. 6.2 Purification de lextrait 6.2.1 Peser, 0,1 mg prs, 100 mg 5 mg dextrait sec dans un

29、e fiole et le dissoudre dans 1 cm 3de chlorure de mthylne (4.2.2). Il peut y avoir quelques matires insolubles. 6.2.2 Conditionner la cartouche SPE (5.4.2) en y injectant 5 cm 3de n-hexane (4.2.1) en utilisant une seringue de 5 cm 3(5.4.1). 6.2.3 Quand presque tout le n-hexane sest coul, transfrer q

30、uantitativement la solution de chlorure de mthylne sur la cartouche SPE et commencer recueillir lluat dans un bcher ou une bouteille en verre. Utiliser un supplment de 0,5 cm 3de chlorure de mthylne pour rincer la fiole et pour assurer un transfert complet du rsidu dvaporation la cartouche. 6.2.4 Lo

31、rsque presque toute la solution de chlorure de mthylne a t absorbe par la cartouche SPE, commencer luer la fraction non polaire avec 25 cm 3dhexane. Pendant llution, maintenir un coulement constant du solvant en ne dpassant pas une vitesse de 5 cm 3 /min. 6.2.5 Finir de recueillir la fraction pure l

32、orsque la totalit des 25 cm 3de n-hexane a t ajoute la cartouche SPE. 6.2.6 vaporer lluat sec sous un courant dazote pour empcher loxydation. 6.2.7 Peser le rsidu sec 0,1 mg prs et calculer le pourcentage rsiduel. 6.2.8 Rpter le mode opratoire de purification dextrait deux fois de plus, en prenant u

33、ne portion dextrait frais chaque fois. 6.2.9 Calculer la moyenne des trois valeurs de pourcentage rsiduel. Si les valeurs individuelles obtenues sont comprises dans un intervalle de 5 % de la moyenne, procder 6.3. Sinon, rpter lextraction de lchantillon et le mode opratoire de purification dextrait

34、jusqu ce que soient obtenues trois valeurs comprises dans un intervalle de 5 % de la moyenne. 6.3 Analyse RMN 6.3.1 Gnralits Le caractre aromatique de lhuile prsente dans le rsidu sec obtenu en 6.2.7 est dtermin au moyen dune spectroscopie RMN 1 H. 6.3.2 Principe La structure molculaire des HAP non

35、linaires avec au moins trois cycles fusionns contient une zone concave trois cts caractristique, situe la priphrie de la molcule. Les atomes dhydrogne dans cette zone sont appels des hydrognes de la rgion baie (voir Figure 1). La spectroscopie RMN 1 H peut identifier et quantifier de faon slective l

36、es atomes dhydrogne de la rgion baie, qui sont caractristiques des huiles aromatiques. ISO/TR 16314:2010(F) 4 ISO 2010 Tous droits rservsLa prsente mthode dcrit un mode opratoire pour dterminer le pourcentage dhydrogne de la rgion baie (% H Baie ) dans une solution chantillon par RMN 1 H, donnant ai

37、nsi une indication du caractre aromatique de lhuile. Plus le pourcentage dhydrogne de la rgion baie est lev, plus laromaticit est leve. a) Benzopyrne b) 7,12-Dimthylbenzanthracne c) 5-Mthylchrysne Lgende 1 rgion baie Figure 1 6.3.3 Mesures RMN 6.3.3.1 Dissoudre un des rsidus secs obtenus en 6.2.7 et

38、 6.2.8 dans une fiole en verre dans environ 1 cm 3de CDCl 3(4.2.4). Si ncessaire, augmenter la dissolution en utilisant un petit agitateur magntique ou un agitateur mcanique. Si ce nest pas suffisant, ajouter plus de CDCl 3 . 6.3.3.2 Prparer le tube RMN en ajoutant la solution chantillon prpare en 6

39、.3.3.1 et quelques gouttes du solvant de rfrence, HMDS ou TMS (4.2.5). 6.3.3.3 Acqurir le signal dinduction libre (FID) et appliquer une transforme de Fourier, en multipliant par une fonction exponentielle (LB = 0,3 Hz) pour obtenir le spectre. Rgler la rsonance du pic de rfrence (HMDS ou TMS) 0,0 p

40、pm. 6.3.3.4 Intgrer le spectre et enregistrer les zones suivantes: I 0la zone aromatique, de 6,0 ppm 9,5 ppm, incluant le signal CHCl 3(impuret contenue dans CDCl 3 ); I CHCl 3le signal CHCl 3(localis environ 7,2 ppm); I 1la zone aromatique pure (= I 0 I CHCl 3 ); I 2la zone de la rgion baie de 8,3

41、ppm 9,5 ppm; I 3la zone des aires aliphatique et thylnique de 0,2 ppm 5,8 ppm. 6.3.3.5 Raliser les mesures RMN sur chacun des trois extraits purifis obtenus en 6.2.7 et 6.2.8. ISO/TR 16314:2010(F) ISO 2010 Tous droits rservs 57 Calcul Pour chacun des trois extraits purifis, calculer le pourcentage d

42、hydrogne de la rgion baie (% H Baie ) deux dcimales en utilisant lquation suivante: 2 Baie 13 % H 100 I II = +o les symboles sont tels que dfinis en 6.3.3.4. 8 Rapport dessai Le rapport dessai doit inclure les informations suivantes: a) une rfrence au prsent Rapport technique (ISO/TR 16314); b) tous

43、 les dtails ncessaires lidentification du ou des chantillons de caoutchouc soumis essai; c) les dtails relatifs au gel de silice utilis dans la cartouche dextraction sur phase solide (5.4.2); d) les trois valeurs de pourcentage rsiduel calcules en 6.2.7 et 6.2.8; e) les valeurs moyennes de I 0 , I C

44、HCl 3 , I 1 , I 2 , I 3et % H Baie ; f) tout vnement inhabituel observ pendant la dtermination; g) les dtails de toute opration non incluse dans le prsent Rapport technique, ainsi que les dtails relatifs tout aspect considr comme facultatif, tel que les paramtres RMN en 5.5 sils diffrent de ceux spc

45、ifis; h) la date de lessai. ISO/TR 16314:2010(F) 6 ISO 2010 Tous droits rservsAnnexe A (informative) Rsultats danalyse RMN 1 H de caoutchoucs rgnrs types Caoutchouc Type dhuile Hydrogne de la rgion baie % Ecorr RNR30 B01 Rubber Resources (Pays-Bas) Non aromatique 0,15 0,07 Green rubber (Malaisie) Aromatique 0,57 0,17 Jeng Yuan Tyrec M1 (Malaisie) Aromatique 0,62 0,18 Union Commercial UCD-103 (Thalande) Aromatique 0,59 0,18 RBR NE Rubber Resources (Pays-Bas) Non aromatique 0,13 0,07 ISO/TR 16314:2010(F) ICS 83.040.10 Prix bas sur 6 pages ISO 2010 Tous droits rservs