ISO 16181-1:2021
(Main)Footwear — Critical substances potentially present in footwear and footwear components — Part 1: Determination of phthalate with solvent extraction
Footwear — Critical substances potentially present in footwear and footwear components — Part 1: Determination of phthalate with solvent extraction
This document specifies a test method to determine the qualitative and quantitative presence of phthalate compounds (see Annex A) in footwear and footwear components. NOTE 1 A list of relevant materials potentially containing phthalates can be found in ISO/TR 16178:2012, Annex A or in CEN/TR 16417. NOTE 2 This test method can also be used to determine phthalates other than those listed in Annex A, subject to validation.
Chaussures — Substances critiques potentiellement présentes dans les chaussures et les composants des chaussures — Partie 1: Détermination des phtalates par extraction au solvant
Le présent document spécifie une méthode d'essai afin de déterminer la présence qualitative et quantitative de composés phtaliques (voir Annexe A) dans les chaussures et les composants des chaussures. NOTE 1 Une liste de matériaux pertinents susceptibles de contenir des phtalates est disponible dans l'ISO/TR 16178:2012, Annexe A, ou dans le CEN/TR 16417. NOTE 2 Cette méthode d'essai peut également être utilisée pour identifier les phtalates autres que ceux mentionnés dans l'Annexe A, sous réserve de validation.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16181-1
First edition
2021-03
Footwear — Critical substances
potentially present in footwear and
footwear components —
Part 1:
Determination of phthalate with
solvent extraction
Chaussures — Substances critiques potentiellement présentes dans les
chaussures et les composants des chaussures —
Partie 1: Détermination des phtalates par extraction au solvant
Reference number
ISO 16181-1:2021(E)
©
ISO 2021
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ISO 16181-1:2021(E)
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
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ISO 16181-1:2021(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Reagents . 2
5.1 Chemicals . 2
5.2 Standard solutions . 2
5.2.1 Target phthalates — Stock solution . 2
5.2.2 Internal standard — Stock solution . 2
5.2.3 Calibration solutions . 3
5.2.4 Extraction solution with internal standard (optional) . 3
6 Apparatus . 3
7 Sampling . 4
8 Test procedure . 4
8.1 Extraction . 4
8.1.1 Ultrasonic extraction . 4
8.1.2 Alternative extraction procedure for PVC materials . 4
8.1.3 Preparation of a method blank . 5
8.2 Determination with GC-MS. 5
9 Expression of results . 5
9.1 Calibration curve . 5
9.2 Determination of the phthalates content . 5
9.2.1 For each phthalate . 5
9.2.2 When a sum of phthalates is requested . 6
9.3 Performance of the test method . 6
10 Test report . 6
Annex A (informative) Information on some identified phthalates . 8
Annex B (informative) Information on some identified phthalates . 9
Annex C (informative) Suitable gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) apparatus
and detection limits for determination of phthalates .11
Annex D (informative) Results of the interlaboratories tests – Method using toluene
extraction (8.1.1) .13
Annex E (informative) Example of a chromatogram for selected phthalates .15
Annex F (informative) Comparison of extraction of phthalates by using toluene and THF .16
Bibliography .18
© ISO 2021 – All rights reserved iii
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ISO 16181-1:2021(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 216, Footwear, in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 309, Footwear, in
accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This first edition of ISO 16181-1, together with ISO 16181-2, cancels and replaces ISO/TS 16181:2011,
which has been technically revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— addition of number of phthalates from 7 to 26;
— addition of new Clause 2 and Clause 3, and renumbering of subsequent clauses;
— replacement of “n-hexane/acetone” with “toluene” and alternative “tetrahydrofuran” as extraction
solution;
— splitting of former Clause 3 into Clauses 5 and 6, with technical modification;
— technical revision of Clauses 4 and 5;
— deletion of 5.2.4;
— addition of Clause 9;
— addition of Annex D.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 16181-1:2021(E)
Footwear — Critical substances potentially present in
footwear and footwear components —
Part 1:
Determination of phthalate with solvent extraction
WARNING — The use of this document can involve hazardous materials, operations and
equipment. It does not purport to address all of the safety or environmental problems associated
with its use. It is the responsibility of users of this document to take appropriate measures
to ensure the safety and health of personnel and the environment prior to application of the
document, and to determine the applicability of regulatory limitations for this purpose.
1 Scope
This document specifies a test method to determine the qualitative and quantitative presence of
phthalate compounds (see Annex A) in footwear and footwear components.
NOTE 1 A list of relevant materials potentially containing phthalates can be found in ISO/TR 16178:2012,
Annex A or in CEN/TR 16417.
NOTE 2 This test method can also be used to determine phthalates other than those listed in Annex A, subject
to validation.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4787:2010, Laboratory glassware — Volumetric instruments — Methods for testing of capacity
and for use
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Principle
The test sample is extracted using toluene at 60 °C in an ultrasonic bath for 1 h. An aliquot is then
analysed using a gas chromatograph (GC) with a mass selective detector (MS).
All the abbreviations of phthalates used are given in Annex A.
When compared with ISO 16181-2, the two analytical methods should give similar trends but not
necessarily the same absolute result. Therefore, in cases of dispute, the method in this document shall
be used in preference to ISO 16181-2.
© ISO 2021 – All rights reserved 1
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ISO 16181-1:2021(E)
5 Reagents
5.1 Chemicals
Unless otherwise specified, use only reagents of recognized analytical grade.
1)
5.1.1 Toluene, Chemical Abstract Service Registry Number® ( CAS RN®): 108-88-3.
5.1.2 Internal standard
Either of the following chemicals can be used as internal standard:
— Bis (2-Ethylhexyl) phtalates-3,4,5,6-D4 (CAS RN®: 93951-87-2);
— Diphenylphthalate (CAS RN® 84-62-8)
NOTE 1 Diphenylphthalate gives appropriate results in case of DEHP <1 %. In case of DEHP >1 % the results of
all other phthalates can be affected because of poor resolution between DEHP and Diphenylphthalate.
NOTE 2 Other internal standards have been found convenient as Di-n-propylphthalate-3-4-5-6 D4 (CAS
RN®: 358731-29-0).
5.1.3 Phthalates, see Annexes A and B.
5.1.4 Acetone, CAS RN®: 67-64-1.
5.1.5 Methanol, CAS RN®: 67-56-1.
5.1.6 Cyclohexane, CAS RN®: 110-82-7.
5.1.7 Tetrahydrofurane (THF), CAS RN®: 109-99-9.
5.1.8 n-hexane, CAS RN®: 110-54-3.
5.2 Standard solutions
5.2.1 Target phthalates — Stock solution
Based on its tasks a laboratory shall decide which phthalates from Table A.1 need to be determined.
Based on this decision, standard stock solution for each phthalate shall be available either as
commercially available certified mixes, individual components in solution or self-prepared individual
standard stock solutions of each phthalate in toluene (5.1.1).
Prepare, for example, standard stock solutions with concentrations of 1 000 µg/ml, weigh 50,0 mg of
each phthalate depending on the purity (Table A.1) into 50 ml volumetric flasks, fill the volumetric
flasks up to the mark with toluene (5.1.1) and mix thoroughly to dissolve completely the substance.
5.2.2 Internal standard — Stock solution
Prepare an internal standard stock solution that is in the same concentration range as the standard
stock solutions (5.2.1) by dissolving the internal standard (5.1.2) in toluene (5.1.1) according to 5.2.1.
1) CAS Registry Number (CAS RN) is a registered trademark of the American Chemical Society (ACS). This
information is given for the convenience of users of this document and does not constitute an endorsement by ISO
of the product named.
2 © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO 16181-1:2021(E)
5.2.3 Calibration solutions
Prepare at least five appropriate phthalate calibration solutions, each containing an equal amount of
the target phthalates (5.1.3) and an amount of internal standard (5.1.2) in toluene (5.1.1) respectively
in n-hexane (5.1.8).
An examples of calibration solutions are shown in Table 1 and 2.
Table 1 — Example of calibration solutions extraction (8.1.1)
Standard L1 L2 L3 L4 L5
Concentration of phthalate (µg/ml) 2,5 25 50 75 100
Volume of the phthalate stock solution (µl) (5.2.1) 25 250 500 750 1 000
Volume of the internal standard stock solution (µl) (5.2.2) 500
Concentration of the internal standard (µg/ml) 50
Volume of toluene (µl) (5.1.1) (completed to 10ml) 9 475 9 250 9 000 8 750 8 500
Table 2 — Example of calibration solutions with THF extraction (8.1.2)
Standard L1 L2 L3 L4 L5
Concentration of phthalate (µg/ml) 1,0 3,0 15 30 90
Volume of the phthalate stock solution (µl) (5.2.1) 10 30 150 300 900
Volume of the internal standard stock solution (µl) (5.2.2) 500
Concentration of the internal standard (µg/ml) 50
Volume of n-hexane (µl) (5.1.8) (completed to 10 ml) 9 490 9 470 9 350 9 200 8 600
5.2.4 Extraction solution with internal standard (optional)
Prepare the extraction solution with the same concentration of an internal standard as in the calibration
solutions (e.g. 50 µg/ml) by diluting internal standard working solution (5.2.2) with toluene (5.1.1).
6 Apparatus
The usual laboratory apparatus and laboratory glassware, according to ISO 4787:2010, shall be used, in
addition to the following.
Glassware, after washing, should be given an extra rinse with 0,1 N nitric acid and finally with acetone,
acetone/methanol and/or cyclohexane.
6.1 Analytical balance, with a precision of at least 0,1 mg.
6.2 Flask with Teflon stopper, for example 20 ml.
6.3 Ultrasonic bath with adjustable temperature, suitable for operation at 60 °C.
6.4 PTFE-membrane filter, pore width 0,45 µm.
6.5 Volumetric flasks of suitable volume.
6.6 GC vials, for example 2 ml.
6.7 Gas chromatograph with mass-selective detector (GC-MS).
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ISO 16181-1:2021(E)
7 Sampling
The test piece consists of a single material taken from the footwear, such as coated leather, textile,
polymer, coated material or others. The preparation of the sample should involve removal of the
individual materials from the footwear.
Each material type is cut into pieces of about 3 mm to 5 mm edge length.
In order to avoid cross-contamination, the cutting device shall be cleaned with acetone after cutting of
any individual material.
Up to three test specimens of equal mass and the same material type can be tested together, taking into
consideration the limit of quantification and the limit given by the applicable regulations.
8 Test procedure
8.1 Extraction
8.1.1 Ultrasonic extraction
Weigh accurately (1,0 ± 0,1) g of the pieces of a representative specimen (Clause 7) into a glass flask
(6.2), record the mass (m) to the nearest 10 mg. Add 10 ml of extraction solution (5.2.4) to wet the
entire specimen, and seal the flask with a Teflon stopper. If the test specimen is not sufficiently
immersed in the extraction solution, add more solvent and report the final volume (V) for calculation
of the phthalate amount.
Alternatively, toluene (5.1.1) can be used for extraction. In this case, an appropriate amount of internal
standard solution (5.2.2) shall be added in order to get the same concentration of internal standard as
in the calibration solutions.
Extract the phtha
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 16181-1
Première édition
2021-03
Chaussures — Substances critiques
potentiellement présentes dans les
chaussures et les composants des
chaussures —
Partie 1:
Détermination des phtalates par
extraction au solvant
Footwear — Critical substances potentially present in footwear and
footwear components —
Part 1: Determination of phthalate with solvent extraction
Numéro de référence
ISO 16181-1:2021(F)
©
ISO 2021
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ISO 16181-1:2021(F)
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 16181-1:2021(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 1
5 Principe . 2
5.1 Produits chimiques . 2
5.2 Solutions étalons . 2
5.2.1 Phtalates cibles — Solution mère . 2
5.2.2 Étalon interne — Solution mère . 3
5.2.3 Solutions d’étalonnage . 3
5.2.4 Solution d’extraction avec étalon interne (facultative) . 3
6 Appareillage . 3
7 Échantillonnage . 4
8 Mode opératoire d’essai. 4
8.1 Extraction . 4
8.1.1 Extraction par ultrasons . 4
8.1.2 Mode opératoire d’extraction alternatif pour les matériaux en PVC . 4
8.1.3 Préparation d’un essai à blanc . 5
8.2 Détermination par GC-MS . 5
9 Expression des résultats. 5
9.1 Courbe d’étalonnage . 5
9.2 Détermination de la teneur en phtalates . 6
9.2.1 Pour chaque phtalate . 6
9.2.2 Si la somme des phtalates est requise . 6
9.3 Performances relatives à la méthode d’essai . 6
10 Rapport d’essai . 7
Annexe A (informative) Informations relatives à certains phtalates identifiés .8
Annexe B (informative) Informations relatives à certains phtalates identifiés .9
Annexe C (informative) Appareillage approprié de chromatographie en phase gazeuse et
spectrométrie de masse (GC-MS) et limites de détection pour la détermination des
phtalates .11
Annexe D (informative) Résultats des essais interlaboratoires – Méthode d’extraction au
toluène (8.1.1) .13
Annexe E (informative) Exemple de chromatogramme relatif à des phtalates sélectionnés .15
Annexe F (informative) Comparaison d'extraction de phtalates au toluène et au THF .16
Bibliographie .18
© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
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ISO 16181-1:2021(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 216, Chaussure, en collaboration avec
le comité technique CEN/TC 309, Chaussure, du Comité européen de normalisation (CEN), conformément
à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette première édition de l’ISO 16181-1, conjointement à l’ISO 16181-2, annule et remplace
l’ISO/TS 16181:2011, qui a fait l’objet d’une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— ajout des numéros de phtalates de 7 à 26;
— ajout des nouveaux Article 2 et Article 3 et renumérotation des articles suivants;
— remplacement de « n-hexane/acétone » par « toluène » et ajout de « tétrahydrofurane » comme
solution d’extraction alternative;
— division de l’ancien Article 3 pour créer les Articles 5 et 6, avec des modifications techniques;
— révision technique des Articles 4 et 5;
— suppression de l’alinéa 5.2.4;
— ajout de l’Article 9;
— ajout de l’Annexe D.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 16181-1:2021(F)
Chaussures — Substances critiques potentiellement
présentes dans les chaussures et les composants des
chaussures —
Partie 1:
Détermination des phtalates par extraction au solvant
AVERTISSEMENT — L’utilisation du présent document peut impliquer la mise en œuvre de
matériaux, d’opérations et de matériels dangereux. Ce document ne prétend pas couvrir tous les
problèmes environnementaux ou de sécurité liés à son utilisation. Il est de la responsabilité des
utilisateurs du présent document de prendre les mesures appropriées pour assurer la sécurité
et la santé du personnel et la protection de l’environnement avant d’appliquer le présent
document, et de déterminer l’applicabilité des restrictions réglementaires en la matière.
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode d’essai afin de déterminer la présence qualitative et
quantitative de composés phtaliques (voir Annexe A) dans les chaussures et les composants des
chaussures.
NOTE 1 Une liste de matériaux pertinents susceptibles de contenir des phtalates est disponible dans
l’ISO/TR 16178:2012, Annexe A, ou dans le CEN/TR 16417.
NOTE 2 Cette méthode d’essai peut également être utilisée pour identifier les phtalates autres que ceux
mentionnés dans l’Annexe A, sous réserve de validation.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 4787:2010, Verrerie de laboratoire — Instruments volumétriques — Méthodes de vérification de la
capacité et d’utilisation
3 Termes et définitions
Aucun terme n’est défini dans le présent document.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
4 Principe
L’échantillon pour essai est soumis à une extraction au toluène à 60 °C dans un bain à ultrasons
pendant 1 h. Une aliquote est ensuite analysée par un chromatographe en phase gazeuse (GC) à
détecteur sélectif de masse (MS).
© ISO 2021 – Tous droits réservés 1
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ISO 16181-1:2021(F)
Toutes les abréviations des phtalates utilisés sont données dans l’Annexe A.
Par rapport à l’ISO 16181-2, il convient que les deux méthodes d’analyse donnent des tendances
similaires mais pas nécessairement le même résultat absolu. Par conséquent, en cas de litige, la méthode
spécifiée dans le présent document doit être utilisée de préférence à celle indiquée dans l’ISO 16181-2.
5 Principe
5.1 Produits chimiques
Sauf spécification contraire, utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique reconnue.
1)
5.1.1 Toluène, Numéro de registre Chemical Abstract Service Registry Number®
(CAS RN®): 108-88-3.
5.1.2 Étalon interne
L’un ou l’autre des produits chimiques mentionnés ci-dessous peut être utilisé comme étalon interne:
— phtalate de bis-(2-éthylhexyle)-3,4,5,6-d4 (CAS RN®: 93951-87-2);
— phtalate de diphényle (CAS RN® 84-62-8).
NOTE 1 Le phtalate de diphényle donne des résultats appropriés dans le cas où DEHP <1 %. Si DEHP >1 %, les
résultats de tous les autres phtalates peuvent être affectés en raison de la médiocre résolution entre DEHP et le
phtalate de diphényle.
NOTE 2 D’autres étalons internes se sont révélés pertinents, comme le phtalate de di-n-propyle-3-4-5-6-d4
(CAS RN®: 358731-29-0).
5.1.3 Phtalates, voir les Annexes A et B.
5.1.4 Acétone, CAS RN®: 67-64-1.
5.1.5 Méthanol, CAS RN®: 67-56-1.
5.1.6 Cyclohexane, CAS RN®: 110-82-7.
5.1.7 Tétrahydrofurane (THF), CAS RN®: 109-99-9.
5.1.8 n-hexane, CAS RN®: 110-54-3.
5.2 Solutions étalons
5.2.1 Phtalates cibles — Solution mère
Selon les tâches à effectuer, le laboratoire doit décider quels phtalates mentionnés dans le Tableau A.1
doivent être déterminés.
En fonction de sa décision, le laboratoire doit se procurer les solutions mères étalons correspondant
à chaque phtalate: soit sous forme de mélanges certifiés disponibles dans le commerce, soit sous
forme de composants individuels en solution, soit en préparant lui-même les solutions mères étalons
individuelles à base de toluène (5.1.1) pour chaque phtalate.
1) CAS Registry Number (CAS RN) est une marque déposée de l’American Chemical Society (ACS). Cette information
est donnée par souci de commodité à l’intention des utilisateurs du présent document et ne saurait constituer un
engagement de l’ISO à l’égard du produit cité.
2 © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 16181-1:2021(F)
Par exemple, préparer des solutions mères étalons de concentration égale à 1 000 µg/ml, peser 50,0 mg
de chaque phtalate selon leur pureté (Tableau A.1) dans des fioles jaugées de 50 ml, compléter au volume
avec du toluène (5.1.1) et bien mélanger pour complètement dissoudre la substance.
5.2.2 Étalon interne — Solution mère
Préparer une solution mère d’étalon interne de même domaine de concentration que les solutions mères
étalons (5.2.1) par dissolution de l’étalon interne (5.1.2) dans du toluène (5.1.1) selon l’exemple donné
en 5.2.1.
5.2.3 Solutions d’étalonnage
Préparez au moins cinq solutions d’étalonnage de phtalates appropriées, chacune contenant une
quantité égale de phtalates cibles (5.1.3) ainsi qu’une quantité d‘étalon interne (5.1.2) dans du
toluène (5.1.1) ou dans du n-hexane (5.1.8).
Les Tableaux 1 et 2 montrent chacun un exemple de solution d’étalonnage.
Tableau 1 — Exemple d’extraction avec solutions d’étalonnage (8.1.1)
Solution étalon L1 L2 L3 L4 L5
Concentration de phtalates (µg/ml) 2,5 25 50 75 100
Volume de solution mère de phtalates (µl) (5.2.1) 25 250 500 750 1 000
Volume de solution mère d’étalon interne (µl) (5.2.2) 500
Concentration de l’étalon interne (µg/ml) 50
Volume de toluène (µl) (5.1.1) (complété à 10 ml) 9 475 9 250 9 000 8 750 8 500
Tableau 2 — Exemple de solution d’étalonnage avec extraction au THF (8.1.2)
Solution étalon L1 L2 L3 L4 L5
Concentration de phtalates (µg/ml) 1,0 3,0 15 30 90
Volume de solution mère de phtalates (µl) (5.2.1) 10 30 150 300 900
Volume de solution mère d’étalon interne (µl) (5.2.2) 500
Concentration de l‘étalon interne (µg/ml) 50
Volume de n-hexane (µl) (5.1.8) (complété à 10 ml) 9 490 9 470 9 350 9 200 8 600
5.2.4 Solution d’extraction avec étalon interne (facultative)
Préparer la solution d’extraction avec la même concentration d‘étalon interne que les solutions
d’étalonnage (par exemple, 50 µg/ml) en diluant la solution d’étalon interne de travail (5.2.2) avec du
toluène (5.1.1).
6 Appareillage
L’appareillage et la verrerie courants de laboratoire, selon l’ISO 4787:2010, doivent être utilisés, en plus
des éléments ci-après.
Il convient, après lavage, de rincer également la verrerie à l’acide nitrique 0,1 N et de la rincer ensuite à
l’acétone, à l’acétone/méthanol et/ou au cyclohexane.
6.1 Balance analytique, d’une exactitude de 0,1 mg au minimum.
6.2 Fiole avec bouchon en polytétrafluoréthylène, par exemple de 20 ml.
© ISO 2021 – Tous droits réservés 3
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ISO 16181-1:2021(F)
6.3 Bain à ultrasons avec température réglable, convenant à un fonctionnement à 60 °C.
6.4 Filtre à membrane en PTFE, d’une largeur de pores de 0,45 µm.
6.5 Fioles jaugées de volume adapté.
6.6 Tubes GC, par exemple de 2 ml.
6.7 Chromatographe en phase gazeuse à détecteur sélectif de masse (GC-MS).
7 Échantillonnage
L’éprouvette est composée d’un seul matériau prélevé sur la chaussure (par exemple, cuir revêtu,
textile, polymère, matériau revêtu ou autre). Il convient que l’échantillon soit préparé en prélevant les
matériaux de la chaussure de manière individuelle.
Chaque type de matériau est découpé en plusieurs morceaux d’environ 3 mm à 5 mm de côté.
Afin d’éviter toute contamination croisée, l’outil coupant doit être nettoyé à l’acétone après chaque
découpe de chaque matériau.
Jusqu’à trois éprouvettes d’essai de masse égale et du même type de matériau peuvent être soumises
à essai ensemble, en prenant en compte la limite de quantification et la limite spécifiée par la
règlementation qui s'applique.
8 Mode opératoire d’essai
8.1 Extraction
8.1.1 Extraction par ultrasons
Peser à (1,0 ± 0,1) g près les morceaux d’une éprouvette représentative (Article 7), dans un ballon (6.2),
et consigner la masse (m) à 10 mg près. Ajouter 10 ml de solution d’extraction (5.2.4) afin de mouiller
l’éprouvette dans son intégralité et refermer le ballon avec un bouchon en polytétrafluoréthylène. Si
l’éprouvette n’est pas suffisamment immergée dans la solution d’extraction, verser plus de solvant et
consigner le volume final (V) en vue du calcul de la quantité de phtalates.
Il est également possible d’utiliser du toluène (5.1.1) pour l’extraction. Dans ce cas, une quantité
appropriée de solution d’étalon interne (5.2.2) doit être ajoutée afin d’obtenir la même concentration
d’étalon interne que dans les solutions d’étalonnage.
Extraire les phtalates dans le bain à ultrasons (6.3) pendant 1 h ± 5 min à (60 ± 5) °C.
Après avoir laissé refroidir la solution à température ambiante, la filtrer à l’aide d’un filtre à membrane
en PTFE (6.4).
8.1.2 Mode opératoire d’extraction alternatif pour les matériaux en PVC
Pour un échantillon en PVC, du T
...
FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 16181-1
ISO/TC 216
Footwear — Critical substances
Secretariat: UNE
potentially present in footwear and
Voting begins on:
2020-11-16 footwear components —
Voting terminates on:
Part 1:
2021-01-11
Determination of phthalate with
solvent extraction
Chaussures — Substances critiques potentiellement présentes dans les
chaussures et les composants des chaussures —
Partie 1: Détermination des phtalates dans les solvants d'extraction
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
©
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2020
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
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Published in Switzerland
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
5 Reagents . 2
5.1 Chemicals . 2
5.2 Standard solutions . 2
5.2.1 Target phthalates — Stock solution . 2
5.2.2 Internal standard — Stock solution . 2
5.2.3 Calibration solutions . 3
5.2.4 Extraction solution with internal standard (optional) . 3
6 Apparatus . 3
7 Sampling . 4
8 Test procedure . 4
8.1 Extraction . 4
8.1.1 Ultrasonic extraction . 4
8.1.2 Alternative extraction procedures for PVC materials . 4
8.1.3 Preparation of a method blank . 5
8.2 Determination with GC-MS. 5
9 Expression of results . 5
9.1 Calibration curve . 5
9.2 Determination of the phthalates content . 5
9.2.1 For each phthalate . 5
9.2.2 When a sum of phthalates is requested . 6
9.3 Performance of the test method . 6
10 Test report . 6
Annex A (informative) Information for some identified phthalates . 8
Annex B (informative) Information on some identified phthalates . 9
Annex C (informative) Suitable gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) apparatus
and detection limits for determination of phthalates .11
Annex D (informative) Results of the interlaboratories tests .13
Annex E (informative) Example of total ion chromatogram for phthalates .15
Annex F (informative) Extraction of phthalates by using toluene and THF .16
Bibliography .18
© ISO 2020 – All rights reserved iii
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 216, Footwear, in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 309, Footwear, in
accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This document, together with ISO 16181-2, cancels and replaces ISO/TS 16181:2011, which has been
technically revised. The main changes to ISO/TS 16181:2011 are as follows:
— addition of number of phthalates from 7 to 26;
— addition of new Clause 2 and Clause 3, and renumbering of subsequent clauses;
— replacement of “n-hexane/acetone” with “toluene” and alternative “tetrahydrofuran” as extraction
solution;
— splitting of former Clause 3 into Clauses 5 and 6, with technically modification;
— technical revision of Clauses 4 and 5;
— deletion of 5.2.4;
— addition of Clause 9;
— addition of Annex D.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
Footwear — Critical substances potentially present in
footwear and footwear components —
Part 1:
Determination of phthalate with solvent extraction
WARNING — The use of this document can involve hazardous materials, operations and
equipment. It does not purport to address all of the safety or environmental problems associated
with its use. It is the responsibility of users of this document to take appropriate measures
to ensure the safety and health of personnel and the environment prior to application of the
document, and to determine the applicability of regulatory limitations for this purpose.
1 Scope
This document specifies a test method to determine the qualitative and quantitative presence of
phthalate compounds (see Annex A) in footwear and footwear components.
NOTE 1 A list of relevant materials potentially containing phthalates can be found in ISO/TR 16178:2012,
Annex A or in CEN/TR 16417.
NOTE 2 This test method can also be used to determine phthalates other than those listed in Annex A, subject
to validation.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4787:2010, Laboratory glassware — Volumetric instruments — Methods for testing of capacity
and for use
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
4 Principle
The test sample is extracted using toluene at 60 °C in an ultrasonic bath for 1 h. An aliquot is then
analysed using a gas chromatograph (GC) with a mass selective detector (MS).
All the abbreviations of phthalates used are given in Annex A.
When compared with ISO 16181-2, the two analytical methods should give similar trends but not
necessarily the same absolute result. Therefore, in cases of dispute, the method in this document shall
be used in preference to ISO 16181-2.
© ISO 2020 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
5 Reagents
5.1 Chemicals
Unless otherwise specified, use only reagents of recognized analytical grade.
1)
5.1.1 Toluene, Chemical Abstract Service Registry Number® ( CAS RN®): 108-88-3.
5.1.2 Internal standard
Either of the following chemicals can be used as internal standard:
— Bis (2-Ethylhexyl) phtalates-3,4,5,6-D4 (CAS Registry Number®: 93951-87-2)
— Diphenylphthalate (CAS Registry Number® 84-62-8)
NOTE 1 Diphenylphthalate gives appropriate results in case of DEHP <1 %. In case of DEHP >1 % the results of
all other phthalates can be affected because of poor resolution between DEHP and Diphenylphthalate.
NOTE 2 Other internal standards have been found convenient as Di-n-propylphthalate-3-4-5-6 D4 (CAS
Registry Number®: 358731-29-0).
5.1.3 Phthalates, see Annexes A and B.
5.1.4 Acetone, CAS Registry Number®: 67-64-1.
5.1.5 Methanol, CAS Registry Number®: 67-56-1.
5.1.6 Cyclohexane, CAS Registry Number®: 110-82-7.
5.1.7 Tetrahydrofurane (THF), CAS Registry Number®: 109-99-9.
5.1.8 n-hexane, CAS Registry Number®: 110-54-3.
5.2 Standard solutions
5.2.1 Target phthalates — Stock solution
Based on its tasks a laboratory shall decide which phthalates from Table A.1 need to be determined.
Based on this decision, standard stock solution for each phthalate shall be available either as
commercially available certified mixes, individual components in solution or self-prepared individual
standard stock solutions of each phthalate in toluene (5.1.1).
Prepare, for example, standard stock solutions with concentrations of 1 000 µg/ml, weigh 50,0 mg of
each phthalate depending on the purity (Table A.1) into 50 ml volumetric flasks, fill the volumetric
flasks up to the mark with toluene (5.1.1) and mix thoroughly to dissolve completely the substance.
5.2.2 Internal standard — Stock solution
Prepare an internal standard stock solution that is in the same concentration range as the standard
stock solutions (5.2.1) by dissolving the internal standard (5.1.2) in toluene (5.1.1) according to 5.2.1.
1) CAS Registry Number (CAS RN) is a registered trademark of the American Chemical Society (ACS). This
information is given for the convenience of users of this document and does not constitute an endorsement by ISO
of the product named.
2 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
5.2.3 Calibration solutions
Prepare at least five appropriate phthalate calibration solutions, each containing an equal amount of
the target phthalates (5.1.3) and an amount of internal standard (5.1.2) in toluene (5.1.1) respectively
in n-hexane (5.1.8).
An examples of calibration solutions are shown in Table 1 and 2.
Table 1 — Example of calibration solutions extraction (8.1.1)
Standard L1 L2 L3 L4 L5
Concentration of phthalate (µg/ml) 2,5 25 50 75 100
Volume of the phthalate stock solution (µl) (5.2.1) 25 250 500 750 1 000
Volume of the internal standard stock solution (µl) (5.2.2) 500
Concentration of the internal standard (µg/ml) 50
Volume of toluene (µl) (5.1.1) (completed to 10ml) 9 475 9 250 9 000 8 750 8 500
Table 2 — Example of calibration solutions with THF extraction (8.1.2)
Standard L1 L2 L3 L4 L5
Concentration of phthalate (µg/ml) 1,0 3,0 15 30 90
Volume of the phthalate stock solution (µl) (5.2.1) 10 30 150 300 900
Volume of the internal standard stock solution (µl) (5.2.2) 500
Concentration of the internal standard (µg/ml) 50
Volume of n-hexane (µl) (5.1.8) (completed to 10 ml) 9 490 9 470 9 350 9 200 8 600
5.2.4 Extraction solution with internal standard (optional)
Prepare the extraction solution with the same concentration of an internal standard as in the calibration
solutions (e.g. 50 µg/ml) by diluting internal standard working solution (5.2.2) with toluene (5.1.1).
6 Apparatus
The usual laboratory apparatus and laboratory glassware, according to ISO 4787:2010, shall be used, in
addition to the following.
Glassware, after washing, should be given an extra rinse with 0,1 N nitric acid and finally with acetone,
acetone/methanol and/or cyclohexane.
6.1 Analytical balance, with a precision of at least 0,1 mg.
6.2 Flask with Teflon stopper, for example 20 ml.
6.3 Ultrasonic bath with adjustable temperature, suitable for operation at 60 °C.
6.4 PTFE-membrane filter, pore width 0,45 µm.
6.5 Volumetric flasks of suitable volume.
6.6 GC vials, for example 2 ml.
6.7 Gas chromatograph with mass-selective detector (GC-MS).
© ISO 2020 – All rights reserved 3
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ISO/FDIS 16181-1:2020(E)
7 Sampling
The test piece consists of a single material taken from the footwear, such as coated leather, textile,
polymer, coated material or others. The preparation of the sample should involve removal of the
individual materials from the footwear.
Each material type is cut into pieces of about 3 mm to 5 mm edge length.
In order to avoid cross-contamination, the cutting device shall be cleaned with acetone after cutting of
any individual material.
Up to three test specimens of equal mass and the same material type can be tested together, taking into
consideration the limit of quantification and the limit given by the regulation.
8 Test procedure
8.1 Extraction
8.1.1 Ultrasonic extraction
Weigh accurately (1,0 ± 0,1) g of the pieces of a representative specimen into a glass flask (6.2), record the
mass (m) to the nearest 10 mg. Add 10 ml of extraction solution (5.2.4) to wet the entire specimen, and
seal the flask with a Teflon stopper. If the test specimen is not sufficiently immersed in the extraction
solvent, add more solven
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.