ISO 4650:2026
(Main)Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
General Information
- Abstract
This document specifies infrared spectroscopic methods using the transmission and attenuated total reflectance (ATR) methods for the identification of rubbers, including thermoplastic elastomers, either in the raw state or in the form of vulcanized or unvulcanized mixes. The methods specified are qualitative methods only.
- Status
- Published
- Publication Date
- 27-Jul-2026
- Technical Committee
- ISO/TC 45/SC 2 - Testing and analysis
- Drafting Committee
- ISO/TC 45/SC 2/WG 5 - Chemical tests
- Current Stage
- 6060 - International Standard published
- Start Date
- 28-Jul-2026
- Due Date
- 05-Jan-2027
- Completion Date
- 28-Jul-2026
Buy Documents
ISO 4650:2026 - Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
ISO/FDIS 4650 - Caoutchouc — Identification — Méthodes spectrométriques dans l'infrarouge/7/2025
Overview
ISO 4650:2026, Rubber - Identification - Infrared Spectrometric Methods, established by the International Organization for Standardization (ISO), specifies qualitative infrared spectroscopic techniques for the identification of rubbers and thermoplastic elastomers. This standard details procedures using both transmission and attenuated total reflectance (ATR) infrared spectroscopy. Applicable to rubber materials in raw, vulcanized, and unvulcanized forms, ISO 4650:2026 offers guidelines for interpreting characteristic infrared absorption spectra to distinguish various types and blends of rubbers.
Infrared spectrometry is a valuable tool in the rubber industry for its ability to analyze molecular structures non-destructively and accurately. By comparing sample spectra to reference spectra, laboratories can identify the type of rubber present, supporting quality control, compliance, and research objectives throughout the rubber supply chain.
Key Topics
Scope of Application:
- Qualitative identification of a wide range of rubbers, including thermoplastic elastomers.
- Techniques apply to both raw polymers and vulcanized/unvulcanized mixes.
Analytical Methods:
- Transmission spectroscopy: Analysis via films cast from solution or obtained by pyrolysis.
- ATR spectroscopy: Direct analysis of rubber surfaces, particularly useful for finished products.
- Sample preparation and extraction processes, including solvent selection and halogen testing.
Interpretation of Spectra:
- Comparison with reference spectra and diagnostic absorption bands.
- Consideration of band positions, intensity, and shapes.
- Necessity to conduct tests for halogens and account for possible impacts of additives, fillers, and polymer blends.
Limitations:
- The methods are qualitative and do not provide quantitative compositional data.
- Certain rubbers and blends (e.g., closely related copolymers, blends with minor components) may be difficult to differentiate.
- Effects of fillers, additives, and high sulfur content on spectral interpretation.
Applications
ISO 4650:2026 is a cornerstone for a variety of practical applications, supporting:
Quality Assurance:
- Verification of incoming raw materials and finished rubber products.
- Supporting traceability and authenticity in supply chains.
Compliance:
- Fulfilling regulatory and contractual requirements for material identification.
- Assisting in dispute resolution where material composition is in question.
Research & Development:
- Facilitating polymer development and process optimization.
- Comparative analysis of new materials against reference rubbers.
Failure Analysis:
- Identifying causes of product failure attributed to incorrect material use or contamination.
Forensic & Environmental Testing:
- Identifying unidentified rubber articles and monitoring decomposition products.
Employing infrared spectroscopic methods as outlined in ISO 4650 ensures consistency, reproducibility, and reliability in rubber identification, benefiting manufacturers, suppliers, laboratories, and end-users.
Related Standards
Professionals applying ISO 4650:2026 may also reference the following standards to support comprehensive rubber analysis:
ISO 1407 – Rubber - Determination of solvent extract
Essential for extraction processes prior to infrared analysis.ISO 18064 – Thermoplastic elastomers - Nomenclature and abbreviated terms
Provides standardized terms and classifications relevant when identifying elastomers.Other applicable ISO and IEC standards may be referenced for terminology and apparatus requirements.
ISO 4650:2026 enhances consistency in rubber identification through established infrared spectrometric methods, making it an essential tool in quality management, research, and industrial applications where accurate material verification is critical.
Relations
- Effective Date
- 06-Jan-2024
Buy Documents
ISO 4650:2026 - Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
ISO/FDIS 4650 - Caoutchouc — Identification — Méthodes spectrométriques dans l'infrarouge/7/2025
Get Certified
Connect with accredited certification bodies for this standard
DIN CERTCO
DIN Group product certification.

Smithers Quality Assessments
US management systems and product certification.
Sponsored listings
Frequently Asked Questions
ISO 4650:2026 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods". This standard covers: This document specifies infrared spectroscopic methods using the transmission and attenuated total reflectance (ATR) methods for the identification of rubbers, including thermoplastic elastomers, either in the raw state or in the form of vulcanized or unvulcanized mixes. The methods specified are qualitative methods only.
This document specifies infrared spectroscopic methods using the transmission and attenuated total reflectance (ATR) methods for the identification of rubbers, including thermoplastic elastomers, either in the raw state or in the form of vulcanized or unvulcanized mixes. The methods specified are qualitative methods only.
ISO 4650:2026 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 83.060 - Rubber. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 4650:2026 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 4650:2012. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
ISO 4650:2026 is available in PDF format for immediate download after purchase. The document can be added to your cart and obtained through the secure checkout process. Digital delivery ensures instant access to the complete standard document.
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 4650
Fourth edition
Rubber — Identification — Infrared
2026-07
spectrometric methods
Caoutchouc — Identification — Méthodes spectrométriques dans
l'infrarouge
Reference number
© ISO 2026
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
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
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 1
4.1 General .1
4.2 Analysis by transmission .1
4.3 Analysis by reflectance .2
5 Types of rubber . 2
5.1 General .2
5.2 M group .2
5.3 O group .2
5.4 Q group .2
5.5 R group .2
5.6 T group.3
5.7 U group .3
5.8 TPE group .3
5.9 Exceptions for blends.3
5.10 Reference spectra .4
6 Reagents . 4
7 Apparatus . 4
8 Procedure for infrared spectrometric examination using the transmission technique . 6
8.1 Procedure for raw rubber films moulded or cast from solution .6
8.2 Procedure for raw rubbers, vulcanizates and films obtained from pyrolysate .6
8.2.1 General .6
8.2.2 Preferred method: Temperature-controlled pyrolysis in a stream of nitrogen .6
8.2.3 Alternative method: Gas flame pyrolysis .7
8.3 Procedure for vulcanized rubber film obtained after evaporation of the solution solvent.7
8.3.1 General .7
8.3.2 Dissolution of vulcanizate .7
8.3.3 Mild thermal degradation of vulcanizates .7
9 Procedure for attenuated total reflectance (ATR) or micro-ATR surface analysis . 8
10 Interpretation of spectra . 8
10.1 Reference spectra .8
10.2 Tables of diagnostic absorptions .8
11 Test report . 9
Annex A (informative) Comparison of reflectance and transmission spectra .10
Annex B (informative) Absorption characteristics and reference spectra .11
Bibliography .79
iii
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 document 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).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
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 45, Rubber and rubber products, Subcommittee
SC 2, Testing and analysis.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 4650:2012), which has been technically
revised.
The main change is as follows:
— replacement of some of the reference spectra in Annex B.
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.
iv
International Standard ISO 4650:2026(en)
Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
1 Scope
This document specifies infrared spectroscopic methods using the transmission and attenuated total
reflectance (ATR) methods for the identification of rubbers, including thermoplastic elastomers, either in
the raw state or in the form of vulcanized or unvulcanized mixes.
The methods specified are qualitative methods only.
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 1407, Rubber — Determination of solvent extract
ISO 18064, Thermoplastic elastomers — Nomenclature and abbreviated terms
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Principle
4.1 General
The principle of the methods implies that sample preparation and analysis of the infrared spectra are
carried out by experienced personnel and that the equipment used for the production of spectra is operated
in accordance with the manufacturer's instructions for optimum performance. Details of the operation of
infrared spectrometers are not included in this document.
A comparison of the spectra resulting from reflectance (ATR) and transmission (film) is given in Annex A.
Both methods comprise examination of polymers by their pyrolysis products (pyrolysates), or by films cast
from solution or obtained by moulding (for raw rubbers only).
Typical spectra are given in Annex B.
4.2 Analysis by transmission
The extractable material is first extracted from a test sample of the rubber and the rubber then prepared
under precise conditions for spectroscopy in the form of raw polymer film, vulcanizate pyrolysate or
vulcanizate film. The infrared spectrum is recorded and then interpreted by comparison with a set of typical
reference spectra.
4.3 Analysis by reflectance
This technique is directly applicable to raw rubbers and to vulcanized and unvulcanized rubbers. In the
case of vulcanized and unvulcanized rubbers, the presence of organic or mineral additives can affect the
interpretation of the spectrum.
5 Types of rubber
5.1 General
Both methods are applicable to rubbers in the raw state and, if compounded, in both the vulcanized and
unvulcanized states. They are applicable to the following types of rubber occurring either alone or in a
binary mixture when the proportion of the minor component is, in general, between 10 % to 20 % by mass of
the mixture (see, however, exceptions in 5.9).
5.2 M group
1)
— Acrylic rubber (ACM) (CAS Registry Number® 67254-76-6): Copolymer of ethyl acrylate (or other
acrylates) and a small amount of a monomer which facilitates vulcanization.
— Copolymer of ethyl acrylate (or other acrylates) and ethylene (AEM) (CAS RN 9010-86-0).
— Chloropolyethylene (CM) (CAS RN 64754-90-1) and chlorosulfonylpolyethylene (CSM) (CAS RN 68037-
39-8): The methods will not differentiate CM from CSM, and it will not differentiate between different
types of CSM.
— Ethylene-propylene copolymer (EPM) (CAS RN 9010-79-1) and ethylene-propylene-diene terpolymer
(EPDM) (CAS RN 25038-36-2): The methods will not differentiate between the two types of polymer.
However, examination of the spectrum gives some information about the ethylene-to-propylene ratio.
— Fluorocarbon rubber (FKM) (CAS RN 25190-89-0): Examination of the pyrolysate can give some
information about the different grades of fluorocarbon rubber present.
5.3 O group
— Polychloromethyloxirane (CO) (CAS RN 24969-06-0): Copolymer of ethylene oxide and chloromethyloxirane
(ECO) (CAS RN 24969-10-6) and terpolymers (GECO) (CAS RN 26587-37-1). Examination of the pyrolysate
will not differentiate between different types of CO.
5.4 Q group
— Polydimethylsiloxane (MQ) (CAS RN 63148-62-9),polymethylphenylsiloxane (PMQ) (CAS RN 63148-58-
3) and polymethyl-fluorosiloxane (FMQ): Examination of the pyrolysate will differentiate PMQ from MQ.
5.5 R group
— Butadiene rubber (BR) (CAS RN 9003-17-2): Examination of the pyrolysate will not differentiate between
butadiene rubbers having different isomer ratios. However, examination of a raw rubber film gives some
information about the isomer ratio.
— Chloroprene rubber (CR) (CAS RN 9010-98-4): The methods will not differentiate between the different
types of CR.
— Isobutene-isoprene rubber (IIR) (CAS RN 9010-85-9) and halogenated isobutene-isoprene rubbers (BIIR)
(CAS RN 68441-14-5) and CIIR (CAS RN 68081-82-3) and brominated isobutylene-co-p-methylstyrene
1) CAS Registry Number® is a 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. Equivalent
products may be used if they can be shown to lead to the same results.
(BIMS): Under the conditions used, it is not possible to differentiate between IIR, BIIR, CIIR and
polyisobutene.
— Natural rubber (NR) (CAS RN 9006-04-6) and synthetic isoprene rubber (IR) (CAS RN 308067-72-3):
Natural rubber (1,4-cis-polyisoprene), gutta percha, balata (1,4-trans-polyisoprene) and synthetic
isoprene rubber, whatever their microstructure (1,4-cis, 1,4-trans or 3,4-), are included.
Examination of a rubber film will differentiate between 1,4-cis, 1,4-trans and 3,4-polyisoprenes; for non-
extracted rubbers, it will differentiate natural rubber from 1,4-cis synthetic isoprene rubber, and 1,4-trans
natural polyisoprenes from their synthetic counterparts. Examination of the pyrolysate film obtained from
a vulcanizate provides no information on the microstructure of the polyisoprene or its origin, whether
natural or synthetic.
— Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) (CAS RN 9003-18-3): The methods will differentiate carboxylic
acrylonitrile-butadiene rubbers (XNBRs) (CAS RN 9010-81-5) from hydrogenated acrylonitrile-butadiene
rubbers (HNBRs) (CAS RN 88254-10-8). Associations of butadiene copolymers and PVC (CAS RN 25702-
80-1) are included. Examination of the pyrolysate film gives some information about the acrylonitrile
content.
— Styrene-butadiene rubber (SBR) (CAS RN 9003-55-8): The methods will differentiate α-methylstyrene-
butadiene rubbers from styrene-butadiene rubbers. Copolymers of styrene and butadiene, as well as of
their substituted derivatives (e.g. α-methylstyrene), are included. Examination of a pyrolysate will not
differentiate emulsion-polymerized rubbers from solution-polymerized rubbers. However, examination
of a spectrum gives some information about the monomer ratio.
— Polynorbornene.
5.6 T group
— Polysulfide rubbers.
5.7 U group
— Polyester urethane (AU) and polyether urethane (EU): The methods cover only millable polyurethanes.
5.8 TPE group
Shall be as defined in ISO 18064.
5.9 Exceptions for blends
— Analysis of a blend of ethylene-propylene rubber with other rubbers presents difficulties when its
ethylene-propylene content is below 40 %.
— The methods will not differentiate between blends of ethylene-propylene rubber with ether chlorinated
polyethylene or chloro-sulfonated polyethylene, or both.
— Analysis of a blend of either natural or synthetic polyisoprene and chloroprene rubber, or both, can
present difficulties, and identification of the minor component can only be possible when the content is
equal to or greater than 30 % in the blend.
— The methods will not differentiate NBR from NBR/BR blends or NBR blends, nor will it differentiate SBR
from SBR/BR blends or SBR blends.
— The presence of high quantities of sulfur in a vulcanizate can affect some characteristic bands.
— The methods will not differentiate NBR/PVC blends from blends of NBR with other halogenated polymers
or additives.
5.10 Reference spectra
–1 –1
Tables of absorption characteristics and reference spectra from 4 000 cm to 600 cm for typical rubbers
are given in Annex B.
NOTE In spectroscopy, spectra are generally expressed as absorbance against wavenumber. Wavenumber (ν in
-1
cm ) can be converted to wavelength (λ in nm) using the following formula.
6 Reagents
6.1 Nitrogen (CAS RN 7727-37-9), in pressurized cylinders, of oxygen content less than 10 mg/kg.
6.2 Extraction solvents, chosen to achieve maximum extraction (alternative solvents may be used on
condition that it can be shown that they do not interfere with the interpretation of the infrared spectrum).
— Methanol (CAS RN 67-56-1), of recognized analytical grade.
— Acetone (CAS RN 67-64-1), of recognized analytical grade.
6.3 Solvents for rubber dissolution and film preparation, water-free and free from residues (see
ISO 1407):
— Chloroform (CAS RN 67-66-3), of recognized analytical grade.
— 1,2-dichlorobenzene (CAS RN 95-50-1), of recognized analytical grade.
6.4 Sodium sulfate (CAS RN 7757-82-6), anhydrous, of recognized analytical grade.
6.5 Universal pH-indicator paper.
7 Apparatus
7.1 Extraction apparatus.
The apparatus specified in ISO 1407 shall be used.
7.2 Pyrolysis apparatus (see Figure 1), comprising a glass tube A having inward projections to prevent
the sample from falling to the bottom of the tube, and a lateral condenser tube. The tube A has a standard
ground-glass joint B that carries a small glass adductor tube. A collecting tube C is placed under the
condenser tube. A thermoregulated electric furnace D accommodates an aluminium block E with holes for
one or more tubes A.
Key
A glass tube for sample
B ground-glass joint
C collecting tube
D thermoregulated electric furnace
E aluminium block, bored to hold tubes
F thermocouple
Figure 1 — Temperature-controlled pyrolysis apparatus
7.3 Capillary pipettes.
7.4 Oven, capable of being maintained at 200 °C ± 5 °C.
7.5 Water bath.
7.6 Polished potassium bromide (CAS RN 7758-02-3) salt plates.
Other infrared transmission materials may be used if they show sufficient transmittance for analysis within
−1 –1
a wavenumber range between 4 000 cm and 600 cm .
7.7 Filter aid, e.g. diatomaceous earth or similar.
7.8 Infrared spectrometer, of either the Fourier transform or dispersive type, with a wavenumber range
–1 –1 –1
of 4 000 cm to 600 cm and a spectral resolution of 4 cm or higher.
7.9 ATR (attenuated total reflectance) attachment with a suitable reflecting crystal, e.g. diamond
(CAS RN 7782-40-3), ZnSe (CAS RN 1315-09-9), Ge (CAS RN 7440-56-4).
8 Procedure for infrared spectrometric examination using the transmission
technique
8.1 Procedure for raw rubber films moulded or cast from solution
a) Using a suitable solvent (see 6.2), extract the extractable material from a test sample of 2 g to 5 g in
accordance with the procedure given in ISO 1407.
b) Dissolve a sufficient amount of the extracted rubber in a suitable solvent (see 6.3), at room temperature
or under reflux, to give a concentrated solution.
c) Place a few drops of the concentrated solution on a potassium bromide salt plate (7.6) and allow the
solvent to evaporate.
d) Films of raw rubber of a suitable thickness may also be obtained by moulding.
–1 –1
e) Record the spectrum from 4 000 cm to 600 cm using the infrared spectrometer (7.8).
f) After recording the spectrum, verify that no solvent absorption bands are present and check that the
bands of the spectrum are neither off-scale nor too low. If these conditions are not met, repeat the
preparation procedure on a fresh test sample and record a new spectrum.
g) A test for halogens can be carried out as described in 8.2.2 d).
8.2 Procedure for raw rubbers, vulcanizates and films obtained from pyrolysate
8.2.1 General
The methods described in 8.2.2 and 8.2.3 can give different relative absorbances for the polymers in a given
blend.
8.2.2 Preferred method: Temperature-controlled pyrolysis in a stream of nitrogen
a) Extract a 2 g to 5 g test sample in accordance with the procedure given in ISO 1407.
b) Depending on the nature of the composition of the unknown vulcanizate and of the type of apparatus
used, place 0,5 g to 2 g of the extracted, dried test sample in the pyrolysis tube A (see Figure 1).
c) Introduce a small quantity of sodium sulfate in the collector tube C to absorb water formed in the
pyrolysis.
d) Carry out a test for halogen, for instance by placing a strip of moistened indicator paper (see 6.5) across
the mouth of the collecting tube. An acid colour, pH 1 to pH 2, indicates the presence of halogen. Residues
of halogenated additives present in the vulcanizate can cause interference. Other suitable halogen-
detection methods may also be used.
e) Bring the electric furnace D to 525 °C ± 50 °C and hold within this temperature range. This temperature
range is recommended to obtain rapid pyrolysis without excessive degradation or carbonization. A
temperature of 475 °C is recommended, however, to obtain the maximum quantity of pyrolysate for NR,
IR, BR, SBR, IIR, BIIR and CIIR.
f) After substituting the pyrolysis tube A containing prepared sample inside with nitrogen (see 6.1), pass
a slow stream of nitrogen through the tube and into a hole in the aluminium block E. Nitrogen serves to
displace air, prevent oxidation and facilitate transfer of the pyrolysis products into the collecting tube C.
3 3
Maintain the nitrogen flow at 10 cm /min ± 2 cm /min.
g) Continue the heating to complete distillation, i.e. for about 15 min.
h) Place a few drops of the homogenized pyrolysate between two potassium bromide salt plates and mount
the cell in the infrared spectrometer. Run the spectrum immediately after pyrolysis to avoid oxidation.
–1 –1
i) Record the infrared spectrum from 4 000 cm to 600 cm , performing the same checks as described in
8.1 f).
8.2.3 Alternative method: Gas flame pyrolysis
Rapid pyrolysis may be performed in a test tube in place of the procedures described in 8.2.2 b), 8.2.2 c),
8.2.2 e), 8.2.2 f) and 8.2.2 g).
NOTE The spectrum obtained from 8.2.3 cannot produce the same spectrum obtained by the preferred method in
8.2.2.
8.3 Procedure for vulcanized rubber film obtained after evaporation of the solution solvent
8.3.1 General
The methods described in 8.3.2 and 8.3.3 can give different relative absorbances for the polymers in a given
blend. The films obtained by the method described in 8.3.3 can contain a higher proportion of the thermally
less stable polymer.
8.3.2 Dissolution of vulcanizate
a) Prepare a test sample of about 2 g (or 6 g if the presence of chloroprene rubber is suspected) (see 8.3.2
b) and 8.3.3 c)) and proceed with the extraction as described in ISO 1407.
b) Pyrolyse approximately 1 g of the prepared test sample and carry out a halogen test as described in
8.2.2 d).
c) If no chloroprene rubber is present, place 1 g of the test sample prepared in 8.3.2 a) and 50 cm of a
solvent appropriate to the rubber type (see 6.3) (1,2-dichlorobenzene is suggested) in a 100 cm flask
fitted with a reflux condenser. If chloroprene rubber is present, place approximately 5 g of the test
3 3
sample prepared in 8.3.2 a) with 200 cm of solvent in a 500 cm flask fitted with a reflux condenser.
Heat the contents until the test sample has dissolved.
The time required for adequate dissolution varies depending on the rubber, e.g. 3 h to 4 h for NR; 12 h
for CR. To reduce the risk of altering the molecular structure of the rubber, do not exceed 12 h heating.
d) If the rubber does not contain carbon black, centrifuge to eliminate mineral fillers.
e) If the rubber contains carbon black, add 10 g to 20 g of filter aid (7.7) and filter through ordinary filter
paper. Should the filtrate contain carbon black, repeat the filtration with more filter aid.
NOTE Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) can be retained on the filter paper.
f) Concentrate the centrifuged or filtered solution to a small volume under a stream of nitrogen (6.1) or
reduced pressure.
g) Evaporate a few drops of the concentrated solution on a potassium bromide salt plate.
–1 –1
h) Record the infrared spectrum from 4 000 cm to 600 cm , performing the same checks as described in
8.1 f).
8.3.3 Mild thermal degradation of vulcanizates
a) This technique shall not be used on blends which can contain chloroprene rubber.
b) Prepare a test sample of 2 g as described in 8.2.2 a).
c) Place the prepared test sample in a test tube capped with glass wool and heat for about 10 min in an
oven (7.4) regulated at 200 °C ± 5 °C (a temperature of 180 °C is recommended for NR, IR, BR, SBR, IIR,
BIIR and CIIR rubbers).
3 3
d) Allow the test sample to cool, transfer to a 100 cm flask fitted with a reflux condenser and add 50 cm
of chloroform (6.3) to the flask. Place the flask in a hot water bath.
e) Allow the flask and contents to remain for about 30 min in the water bath, with the solvent refluxing, to
dissolve the degraded rubber.
f) Filter the mixture obtained in 8.3.3 e) through filter paper to remove any undissolved vulcanizate and
fillers. If carbon black be released from the vulcanizate, add a small amount of filter aid (7.7) to the
solution before filtering.
g) When it is suspected that the filtrate obtained in 8.3.3 f) contains material other than rubber which can
interfere in the interpretation of the final spectrum, precipitate the polymer from the filtrate obtained
in 8.3.3 f) using methanol. Filter off the recovered polymer and redissolve it in chloroform (6.3).
h) Evaporate a few drops of the chloroform solution on a potassium bromide salt plate (7.6) to give a film
thickness suitable for the production of an analytical spectrum.
–1 –1
i) Record the spectrum from 4 000 cm to 600 cm , performing the same checks as described in 8.1 f).
9 Procedure for attenuated total reflectance (ATR) or micro-ATR surface analysis
a) Carry out an extraction of the test sample in accordance with ISO 1407, using a suitable solvent, or clean
the sample surface with the solvent, and then dry quickly to eliminate the solvent.
b) Clean the crystal surface before the test.
c) Place the test sample on the crystal, ensuring good contact.
d) Record the spectrum.
NOTE The presence of some mineral fillers can mask the polymer spectrum. Sometimes, they can be eliminated
by specific chemical attacks from surface, under particular conditions.
10 Interpretation of spectra
10.1 Reference spectra
Due to the existence of different spectral presentation modes, it shall be prepared a set of reference spectra
on the same infrared spectrometer as is used to analyse the unknown samples.
Reference spectra shall be produced from test samples of known composition, following the procedure used
for unknown samples.
Spectra of mixtures are not given in Annex B because of the multiplicity of polymer combinations and
proportions. Each laboratory should prepare its own set from test samples of known composition.
Small, but unavoidable, variations in experimental conditions and instrument characteristics can give rise
to slight differences in spectra. Spectra produced at different times cannot be identical in terms of peak
height and absorbance.
In all cases, spectra shall be interpreted bearing in mind the result of the test for halogen.
The comparison between test spectra and reference spectra shall take into account the wavenumbers of the
bands, how many bands are present, their relative intensity and their form. Any unexpected bands shall also
be interpreted. It is necessary that all the bands be examined, irrespective of their number.
10.2 Tables of
...
PROJET
Norme
internationale
ISO/DIS 4650
ISO/TC 45/SC 2
Caoutchouc — Identification —
Secrétariat: JISC
Méthodes spectrométriques dans
Début de vote:
l'infrarouge
2025-05-29
Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
Vote clos le:
2025-08-21
ICS: 83.060
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ
POUR OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL
EST DONC SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION
ET NE PEUT ÊTRE CITÉ COMME NORME
INTERNATIONALE AVANT SA PUBLICATION EN
TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
du comité.
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE
ET À FOURNIR UNE DOCUMENTATION
EXPLICATIVE.
Numéro de référence
ISO/DIS 4650:2025(fr)
ISO/DIS 4650:2024(fr)
ISO TC 45/SC 2/WG #
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Secrétariat: JISC
Date: 2025-04-22
Caoutchouc — Identification — Méthodes spectrométriques dans
l'infrarouge
Rubber — Identification — Infrared spectrometric methods
Étape DIS
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2025
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
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Sommaire
Avant-propos . iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 1
4.1 Analyse par transmission . 1
4.2 Analyse par réflexion . 2
5 Types de caoutchouc . 2
5.1 Généralités . 2
5.1.1 Groupe M . 2
5.1.2 Groupe O . 2
5.1.3 Groupe Q . 2
5.1.4 Groupe R . 2
5.1.5 Groupe T . 3
5.1.6 Groupe U . 3
5.1.7 Groupe TPE . 3
5.2 Exceptions pour les mélanges de caoutchoucs . 3
5.3 Spectres de référence . 4
6 Réactifs . 4
7 Appareillage . 4
8 Mode opératoire pour examen par spectrométrie infrarouge en utilisant la technique
par transmission . 6
8.1 Mode opératoire pour films de caoutchouc brut moulés ou obtenus à partir d’une
solution . 6
8.2 Mode opératoire pour caoutchoucs bruts, vulcanisats et films obtenus à partir d’un
pyrolysat . 6
8.2.1 Méthode préférentielle: pyrolyse à température contrôlée dans un courant
d’azote . 6
8.2.2 Méthode alternative: pyrolyse à l’aide d’une flamme de gaz . 7
8.3 Mode opératoire pour film de caoutchouc vulcanisé obtenu après évaporation du
solvant d’une solution . 7
8.3.1 Dissolution du vulcanisat . 7
8.3.2 Dégradation thermique modérée des vulcanisats . 8
9 Mode opératoire pour la réflexion totale atténuée (ATR ou micro-ATR): analyse de
surface . 8
10 Interprétation des spectres . 9
10.1 Spectres de référence . 9
10.2 Tables d'absorptions caractéristiques . 9
11 Rapport d'essai . 9
Annexe A (informative) Comparaison des spectres obtenus par réflexion ou par
transmission . 11
Annexe B (informative) Absorptions caractéristiques et spectres de référence . 12
Bibliographie . 79
iii
ISO/DIS 4650:2025(fr)
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’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à
l’applicabilité de tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO n’avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de
brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
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 45, Élastomères et produits à base
d'élastomères, sous-comité SC 2, Essais et analyses.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième (ISO 4650:2012), qui a fait l’objet d’une révision
technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— Certains des spectres de référence de l'Annexe B ont été remplacés par de nouveaux.
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
PROJET DE Norme internationale ISO/DIS 4650:2024(fr)
Caoutchouc — Identification — Méthodes spectrométriques dans
l'infrarouge
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie deux méthodes pour l’identification des caoutchoucs, y compris les élastomères
thermoplastiques, soit à l'état brut soit sous forme de mélanges, vulcanisés ou non. La première méthode est
basée sur l’examen spectroscopique en rayonnement infrarouge utilisant la technique par transmission. La
seconde méthode utilise l'analyse par réflexion.
Une comparaison des spectres obtenus par réflexion (ATR, de l'anglais «attenuated total reflectance») et par
transmission (film) est donnée dans l'Annexe A.
Les deux méthodes consistent à examiner les polymères à partir de leurs produits de pyrolyse (pyrolysats), ou
à partir de films obtenus par solution ou par moulage (pour les caoutchoucs bruts uniquement).
Des spectres types sont donnés dans l’Annexe B.
Le principe de ces méthodes implique que la préparation des échantillons et l’analyse des spectres infrarouges
soient réalisées par un personnel expérimenté et que l’équipement utilisé pour la production des spectres soit
utilisé selon les instructions du fabricant en vue d’obtenir les performances optimales. Les détails relatifs à
l’utilisation des spectromètres infrarouges ne sont pas inclus dans le présent document.
Les méthodes spécifiées sont uniquement des méthodes qualitatives.
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 1407, Caoutchouc — Détermination de l'extrait par les solvants
ISO 18064, Élastomères thermoplastiques — Nomenclature et termes abrégés
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 https://www.electropedia.org/
4 Principe
4.1 Analyse par transmission
Le matériau extractible est tout d'abord prélevé d'un échantillon de caoutchouc, et le caoutchouc est alors
préparé dans des conditions précises pour spectroscopie sous forme de film polymère brut, pyrolysat vulcanisé
ou film vulcanisé. Le spectre infrarouge est enregistré et puis interprété par comparaison avec un jeu de
spectres types de référence.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
4.2 Analyse par réflexion
Cette technique est directement applicable aux caoutchoucs bruts et aux caoutchoucs vulcanisés ou non. Pour
ces deux derniers, la présence d'ingrédients organiques ou minéraux peut affecter l'interprétation des spectres.
5 Types de caoutchouc
5.1 Généralités
Les deux méthodes sont applicables aux caoutchoucs à l'état brut et, lorsqu'ils sont sous la forme de mélange,
à l'état vulcanisé ou non. Elles sont applicables aux types de caoutchoucs suivants, se trouvant seuls ou en
mélanges binaires, quand la teneur du composant en plus faible proportion est comprise, en général, entre 10 %
et 20 % en masse dans le mélange (voir cependant les exceptions en 5.2).
5.1.1 Groupe M
5.1.1.1 Caoutchouc acrylique (ACM): Copolymères d’acrylate d’éthyle (ou d’autres acrylates) et une faible
quantité d'un monomère qui facilite la vulcanisation.
5.1.1.2 Copolymères d’acrylate d’éthyle (ou d’autres acrylates) et d’éthylène (AEM).
5.1.1.3 Polyéthylène chloré (CM) et polyéthylène chlorosulfoné (CSM): La méthode ne permet pas de
différencier le CM du CSM, et ne permet pas de différencier les différents types de CSM.
5.1.1.4 Copolymères d’éthylène et de propylène (EPM) et terpolymère d’éthylène, de propylène et
d’un diène (EPDM): Les deux méthodes ne permettent pas de différencier les deux types de polymères.
Cependant, l'examen du spectre donne quelques informations sur les proportions de l'éthylène par rapport au
propylène.
5.1.1.5 Caoutchoucs fluorocarbonés (FKM): L'examen du pyrolysat peut donner quelques informations
sur les différentes qualités de caoutchoucs fluorocarbonés présents.
5.1.2 Groupe O
5.1.2.1 Polychlorométhyloxyrane (CO): Copolymères d’oxyde d’éthylène et de chlorométhyloxyrane
(ECO) et terpolymères d’épichlorhydrine, d’oxyde d’éthylène d’éther allylique glycidylique (GECO). L'examen
du pyrolysat ne permet pas de distinguer les différents types de CO.
5.1.3 Groupe Q
5.1.3.1 Polyméthylsiloxane (MQ), polyphénylméthylsiloxane (PMQ) et polyméthylfluorosiloxane
(FMQ): L'examen du pyrolysat permet de différencier les PMQ des MQ.
5.1.4 Groupe R
5.1.4.1 Caoutchouc butadiène (BR): L'examen du pyrolysat ne permet pas de différencier des
caoutchoucs butadiènes ayant des proportions différentes d’isomères. Cependant, l’examen d’un film de
caoutchouc brut permet de donner quelques indications sur la proportion des isomères.
5.1.4.2 Caoutchouc chloroprène (CR): La méthode ne permet pas de distinguer les différents types de CR.
5.1.4.3 Caoutchouc isobutène-isoprène (IIR) et caoutchoucs isobutène-isoprène avec un halogène
(BIIR et CIIR) et terpolymère d’isobutylène, de paraméthylstyrène et de bromoparaméthylstyrène
(BIMS): Dans les conditions utilisées pour la méthode, il n’est pas possible de distinguer les IIR, BIIR, CIIR et
polyisobutènes.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
5.1.4.4 Caoutchouc naturel (NR) et caoutchouc isoprène synthétique (IR): Le caoutchouc naturel
(polyisoprène 1-4 cis), gutta-percha, balata (polyisoprène 1-4 trans) et le caoutchouc isoprène synthétique,
quelle que soit leur microstructure, (1,4-cis, 1,4-trans ou 3,4-) sont inclus dans cette rubrique.
5.1.4.4.1 L’examen d’un film de caoutchouc brut permet d’identifier les polyisoprènes 1-4 cis, 1-4 trans et 3-
4; pour les caoutchoucs non extraits, il permet de distinguer le caoutchouc naturel du caoutchouc synthétique
isoprène 1,4-cis, et les polyisoprènes 1,4-trans naturels de leurs homologues synthétiques. L’examen d’un film
obtenu à partir de vulcanisat ne fournit aucune information sur la microstructure du polyisoprène, ni sur son
origine naturelle ou synthétique.
5.1.4.5 Caoutchouc butadiène-nitrile acrylique (NBR): Les méthodes permettent de distinguer les
caoutchoucs butadiène-nitrile acrylique carboxylés (XNBR) des caoutchoucs butadiène-nitrile acrylique
hydrogénés (HNBR). Les associations de copolymères de butadiène et PVC sont incluses. L’examen du film
obtenu du pyrolysat donne quelques indications sur la teneur en acrylonitrile.
5.1.4.6 Caoutchouc butadiène-styrène (SBR): Les méthodes permettent de distinguer les caoutchoucs α-
méthylstyrène-butadiène des caoutchoucs styrène-butadiène. Les copolymères du styrène et du butadiène,
ainsi que leurs dérivés substitués (par exemple, α-méthylstyrène), sont inclus. L’examen du pyrolysat ne
permet pas de distinguer les caoutchoucs polymérisés en émulsion de ceux qui sont polymérisés en solution.
Cependant, l’examen d’un spectre permet de donner quelques indications sur la proportion des monomères.
5.1.4.7 Polynorbornène.
5.1.5 Groupe T
5.1.5.1 Caoutchoucs polysulfure.
5.1.6 Groupe U
5.1.6.1 Polyesteruréthane (AU) et polyétheruréthane (EU): Les méthodes couvrent uniquement les
polyuréthanes malaxables.
5.1.7 Groupe TPE
5.1.7.1 Tel que défini dans l’ISO 18064.
5.2 Exceptions pour les mélanges de caoutchoucs
5.2.1 L'analyse d'un caoutchouc éthylène-propylène mélangé avec d'autres caoutchoucs présente des
difficultés lorsque la teneur en éthylène-propylène est inférieure à 40 %.
5.2.2 Dans le cas d'association de caoutchouc éthylène-propylène avec des polyéthylènes chlorés et/ou des
polyéthylènes chlorosulfonés, les méthodes ne permettent pas de distinguer ces différentes qualités entre elles.
5.2.3 L'analyse d'un mélange de caoutchouc naturel et/ou de caoutchouc synthétique polyisoprène et
chloroprène peut présenter des difficultés, et l’identification d’un ingrédient mineur n’est possible que lorsque
la teneur est supérieure ou égale à 30 % dans le mélange.
5.2.4 Les méthodes ne permettent pas de distinguer un NBR d’un mélange NBR/BR ou d’un mélange BR, ni
de distinguer un SBR d’un mélange SBR/BR ou d’un mélange SBR.
5.2.5 La présence de quantités importantes de soufre dans un vulcanisat peut affecter certains groupes
caractéristiques.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
5.2.6 Les méthodes ne permettent pas de distinguer un mélange NBR/PVC d’un mélange PVC avec d’autres
polymères ou additifs halogénés.
5.3 Spectres de référence
−1 −1
Des tableaux de valeurs d’absorption et spectres de références de 4 000 cm à 600 cm pour des caoutchoucs
types sont donnés dans l’Annexe B.
6 Réactifs
6.1 Azote, en bouteille sous pression.
6.2 Solvants pour l’extraction, choisis pour obtenir l’extraction maximale (des solvants de remplacement
peuvent être utilisés à condition qu’il soit démontré qu’ils n’interfèrent pas dans l’interprétation du spectre
infrarouge):
6.2.1 Méthanol.
6.2.2 Acétone.
6.3 Solvants pour la dissolution du caoutchouc et la préparation du film, anhydres et exempts de résidus
(voir ISO 1407):
6.3.1 Chloroforme.
6.3.2 Dichloro-1,2 benzène.
6.4 Sulfate de sodium, anhydre.
6.5 Papier indicateur de pH universel.
7 Appareillage
7.1 Appareil à extraction.
L’appareil spécifié dans l’ISO 1407 est satisfaisant.
7.2 Appareil à pyrolyse (voir Figure 1), consistant en un tube de verre A ayant, à l’intérieur, des pointes
pour empêcher l’échantillon de tomber au fond, et un tube réfrigérant latéral. Le tube A a une ouverture rodée
B qui supporte un petit tube adducteur en verre. Un tube collecteur C est place sous le tube réfrigérant. Un four
électrique thermorégulé D possède un bloc d’aluminium E avec des trous pour un ou plusieurs tubes A.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Légende
A tube en verre pour l’échantillon
B ouverture rodée
C tube collecteur
D four électrique thermorégulé
E bloc d’aluminium, avec des trous pour recevoir les tubes
F thermocouple
Figure 1 — Appareillage à pyrolyse à température contrôlée
7.3 Pipettes capillaires.
7.4 Étuve, pouvant être maintenue à 200 °C ± 5 °C.
75 Bain d’eau.
7.6 Lames polies de bromure de potassium.
D’autres matériaux de transmission infrarouge peuvent être utilisés s’ils présentent une transmittance
−1 −1
suffisante pour les analyses dans une plage de nombre d’ondes compris entre 4 000 cm et 600 cm .
7.7 Agent de filtration, par exemple silice de diatomées ou autre produit similaire.
7.8 Spectromètre infrarouge, soit à transformée de Fourier transformée ou de type dispersif, avec une
−1 −1 −1
plage de nombre d’ondes de 4 000 cm à 600 cm et une résolution spectrale d’au moins 4 cm .
7.9 Accessoire ATR avec un cristal approprié (par exemple diamant, ZnSe ou Ge).
ISO/DIS 4650:2025(fr)
8 Mode opératoire pour examen par spectrométrie infrarouge en utilisant la
technique par transmission
8.1 Mode opératoire pour films de caoutchouc brut moulés ou obtenus à partir d’une solution
8.1.1 En utilisant un solvant adapté (voir 6.2), extraire une prise d'essai d’un échantillon de 2 g à 5 g
conformément au mode opératoire donné dans l’ISO 1407.
8.1.2 Dissoudre une quantité suffisante du caoutchouc extrait dans un solvant adapté (voir 6.3), à
température ambiante ou à reflux, pour obtenir une solution concentrée.
8.1.3 Placer quelques gouttes de la solution concentrée sur une lame de bromure de potassium (7.6) et laisser
le solvant s’évaporer.
8.1.4 Des films de caoutchouc brut d’épaisseur appropriée peuvent également être obtenus par moulage.
−1 −1
8.1.5 Enregistrer le spectre de 4 000 cm à 600 cm en utilisant le the spectromètre infrarouge (7.8).
8.1.6 Après enregistrement du spectre, vérifier l’absence de bandes relatives au solvant et vérifier que les
bandes du spectre ne sont ni saturées ni de trop faible amplitude. Si ces conditions ne sont pas atteintes, répéter
le mode opératoire de préparation sur un échantillon d’essai frais et enregistrer un nouveau spectre.
8.1.7 Un essai pour les halogènes peut être réalisé comme décrit en 8.2.1.4.
8.2 Mode opératoire pour caoutchoucs bruts, vulcanisats et films obtenus à partir d’un
pyrolysat
NOTE Les méthodes décrites en 8.2.1 et 8.2.2 peuvent donner des intensités d’absorption relatives différentes pour les
polymères d’un mélange donné.
8.2.1 Méthode préférentielle: pyrolyse à température contrôlée dans un courant d’azote
8.2.1.1 Extraire un échantillon d’essai de 2 g à 5 g conformément au mode opératoire donné dans
l’ISO 1407.
8.2.1.2 Selon la nature de la composition du vulcanisat inconnu et du type d’appareil utilisé, placer 0,5 g à
2 g de l’échantillon d’essai extrait et séché dans le tube à pyrolyse A (voir Figure 1).
8.2.1.3 Introduire une petite quantité de sulfate de sodium dans le tube collecteur C pour absorber l’eau
produite pendant la pyrolyse.
8.2.1.4 Réaliser un essai pour les halogènes, par exemple en plaçant un morceau de papier indicateur
humide (6.5) devant l’ouverture du tube collecteur. Une couleur d’acide, pH 1 à pH 2, indique la présence
d’halogène. Les résidus d’additifs halogénés présents dans le vulcanisat peuvent interférer. D’autres méthodes
appropriées de détection des halogènes peuvent également être utilisées.
8.2.1.5 Porter le four électrique D à 525 °C ± 50 °C et maintenir cette plage de température. Cette plage de
température est recommandée pour obtenir une pyrolyse rapide sans dégradation excessive ni carbonisation.
Cependant, une température de 475 °C est conseillée, pour obtenir une quantité maximale de pyrolysat pour
les caoutchoucs NR, IR, BR, SBR, IIR, BIIR et CIIR.
8.2.1.6 Faire passer un léger courant d'azote à travers le tube à pyrolyse A et introduire le tube contenant
la prise d'essai préparé avec de l'azote (6.1)dans un trou du bloc d’aluminium E. L’azote sert à déplacer l’air
ISO/DIS 4650:2025(fr)
pour éviter l’oxydation et faciliter le transfert des produits de pyrolyse dans le tube collecteur C. Maintenir le
3 3
courant d’azote à 10 cm /min ± 2 cm /min.
8.2.1.7 Maintenir le chauffage jusqu’à distillation complète, c’est-à-dire pendant 15 min environ.
8.2.1.8 Placer quelques gouttes du pyrolysat homogénéisé entre deux lames de bromure de potassium et
monter l'ensemble dans le spectromètre infrarouge. Obtenir le spectre immédiatement après la pyrolyse pour
éviter toute oxydation.
−1 −1
8.2.1.9 Enregistrer le spectre infrarouge de 4 000 cm à 600 cm , en procédant aux mêmes vérifications
que celles décrites en 8.1.6.
8.2.2 Méthode alternative: pyrolyse à l’aide d’une flamme de gaz
8.2.2.1 Une pyrolyse rapide peut être réalisée dans un tube d’essai en remplacement des modes
opératoires décrits en 8.2.1.2, 8.2.1.3, 8.2.1.5, 8.2.1.6 et 8.2.1.7.
NOTE Le spectre obtenu à partir du 8.2.2 peut ne pas produire le même spectre que celui obtenu par la méthode
préférentielle du 8.2.1.
8.3 Mode opératoire pour film de caoutchouc vulcanisé obtenu après évaporation du solvant
d’une solution
NOTE Les méthodes décrites en 8.3.1 et 8.3.2 peuvent donner des intensités d’absorption relatives différentes pour les
polymères d’un mélange donné. Les films obtenus par la méthode décrite en 8.3.2 peuvent contenir une plus forte
proportion du polymère le moins stable thermiquement.
8.3.1 Dissolution du vulcanisat
8.3.1.1 Préparer une prise d'essai d’environ 2 g (ou 6 g si la présence de caoutchouc chloroprène est
suspectée) (voir 8.3.1.2 et 8.3.1.3) et procéder à l’extraction comme décrit dans l’ISO 1407.
8.3.1.2 Pyrolyser approximativement 1 g de la prise d'essai préparé et faire l’essai de recherche de
l’halogène comme décrit en 8.2.1.4.
8.3.1.3 En cas d’absence de caoutchouc chloroprène, placer 1 g de la prise d'essai préparée en 7.3.1.1 et
50 cm d’un solvant approprié au type de caoutchouc (voir 6.3) (le 1 dichloro-1,2 benzène est suggéré) dans
une fiole de 100 cm surmontée d’un réfrigérant à reflux. En cas de présence de caoutchouc chloroprène, placer
3 3
environ 5 g de la prise d’essai préparée en 8.3.1.1 avec 200 cm de solvant dans une fiole de 500 cm surmontée
d’un réfrigérant à reflux.
Chauffer le contenu jusqu’à ce que l’échantillon d’essai soit dissous.
Le temps nécessaire pour une dissolution suffisante varie selon le caoutchouc, par exemple. 3 h à 4 h pour le
NR; 12 h pour le CR. Pour réduire le risqué de modification de la structure moléculaire du caoutchouc, ne pas
dépasser 12 h de chauffage.
8.3.1.4 Si le caoutchouc ne contient pas de noir de carbone, centrifuger pour éliminer les charges minérales.
8.3.1.5 Si le caoutchouc contient du noir de carbone, ajouter 10 g à 20 g de l’agent de filtration (7.7) et
filtrer à travers le papier filtre. Si le filtrat contient du noir de carbone, répéter la filtration avec plus d’agent de
filtration.
NOTE Du caoutchouc butadiène-acrylonitrile (NBR) peut être retenu par le papier filtre.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
8.3.1.6 Concentrer la solution centrifugée ou filtrée à un volume réduit sous un courant d’azote (6.1) ou
sous pression réduite.
8.3.1.7 Évaporer quelques gouttes de la solution concentrée sur une lame de bromure de potassium.
−1 −1
8.3.1.8 Enregistrer le spectre infrarouge de 4 000 cm à 600 cm , en procédant aux mêmes vérifications
que celles décrites en 8.1.6.
8.3.2 Dégradation thermique modérée des vulcanisats
8.3.2.1 Cette technique ne doit pas être utilisée sur des mélanges qui peuvent contenir du caoutchouc
chloroprène.
8.3.2.2 Préparer une prise d’essai de 2 g comme décrit en 8.2.1.1
8.3.2.3 Placer la prise d’essai préparée dans un tube à essai fermé avec de la laine de verre et chauffer
pendant environ 10 min dans une étuve (7.4) contrôlée à 200 °C ± 5 °C (une température de 180 °C est
conseillée pour les caoutchoucs NR, IR, BR, SBR, IIR, BIIR et CIIR).
8.3.2.4 Laisser refroidir la prise d’essai, la transférer dans une fiole de 100 cm surmontée d’un réfrigérant
à reflux et ajouter 50 cm de chloroforme (6.3.1) dans la fiole. Placer la fiole dans un bain d’eau chaude.
8.3.2.5 Laisser reposer la fiole et son contenu pendant environ 30 min dans le bain d’eau, avec le solvant
au reflux, pour effectuer la dissolution du caoutchouc dégradé.
8.3.2.6 Filtrer le mélange obtenu en 8.3.2.5 à travers un papier filtre pour enlever le vulcanisat non dissous
et les charges. Si du noir de carbone est rejeté par le vulcanisat, ajouter une petite quantité de l’agent de
filtration (7.7) à la solution, avant filtration.
8.3.2.7 Lorsqu’il est suspecté que le filtrat obtenu en 8.3.2.6 contient des produits autres que le caoutchouc
qui pourraient interférer dans l’interprétation du spectre final, précipiter le polymère dans le filtrat obtenu en
8.3.2.6 en utilisant du méthanol. Filtrer le polymère récupéré et le dissoudre à nouveau dans du chloroforme
(6.3.1).
8.3.2.8 Évaporer quelques gouttes de la solution de chloroforme sur une lame de bromure de potassium
(7.6) pour donner une épaisseur de film adaptée pour la production d’un spectre exploitable.
−1 −1
8.3.2.9 Enregistrer le spectre infrarouge de 4 000 cm à 600 cm , en procédant aux mêmes vérifications
que celles décrites en 8.1.6.
9 Mode opératoire pour la réflexion totale atténuée (ATR ou micro-ATR): analyse de
surface
9.1 Procéder à l'extraction de l'échantillon conformément à l'ISO 1407 en utilisant le solvant adapté ou
nettoyer la surface de l’échantillon à l’aide de ce solvant, puis le sécher rapidement afin d’éliminer toutes traces
de solvant.
9.2 Nettoyer la surface du cristal avant essai.
9.3 Placer l'échantillon sur le cristal en assurant un bon contact.
9.4 Enregistrer le spectre.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
NOTE La présence de certaines charges minérales peut masquer le spectre du polymère. Elles peuvent parfois être
éliminées par des attaques chimiques spécifiques de surface, dans des conditions particulières.
10 Interprétation des spectres
10.1 Spectres de référence
10.1.1 En raison des différents modes de présentation des spectres, il peut être nécessaire de préparer un jeu
de spectres de référence en utilisant le même spectromètre infrarouge avant de procéder à l'analyse des
échantillons inconnus.
10.1.2 Les spectres de référence doivent être réalisés à partir d'échantillons d'essai de composition connue,
en suivant le mode opératoire utilisé pour les échantillons inconnus.
10.1.3 Les spectres de mélanges ne sont pas donnés dans l'Annexe B en raison de la multiplicité de
combinaisons et de proportions de polymères. Il convient que chaque laboratoire prépare sa propre
bibliothèque à partir de l'échantillon d'essai de composition connue.
10.1.4 De petites, mais inévitables, variations dans les conditions expérimentales et les caractéristiques de
l'appareil peuvent donner lieu à des différences dans les spectres. Des spectres réalisés à des moments
différents peuvent ne pas être identiques quant à la hauteur des pics et l'intensité d'absorption.
10.1.5 Dans tous les cas, les spectres doivent être interprétés en tenant compte de l'essai de recherche de
l'halogène.
10.1.6 La comparaison entre le spectre d'essai et les spectres de référence doit prendre en compte la position,
le nombre, l’intensité relative et la forme des bandes d’absorption. Toute bande d’absorption non attendue doit
être également interprétée. Il est essentiel que toutes les bandes soient examinées, indépendamment de leur
nombre.
10.2 Tables d'absorptions caractéristiques
10.2.1 Les tableaux de valeurs d'absorptions caractéristiques donnés dans l'Annexe B ne doivent être utilisés
que conjointement avec les spectres de référence. Leur but est d'indiquer les absorptions principales.
10.2.2 Les tables servent à compléter les spectres de référence en attirant l'attention sur les bandes
d'absorption absentes, permettant l'élimination de certains caoutchoucs lorsque des ambiguïtés peuvent
apparaitre.
10.2.3 Les absorptions caractéristiques sont classées par nombre d'onde croissant. Une absorption
caractéristique est une absorption dont les caractéristiques sont reconnues par un analyste expérimenté
comme étant significatives dans l'identification du caoutchouc. Ces particularités, associées à certaines
caractéristiques de composition ou de structure des pyrolysats et des films, sont reproductibles dans le sens où
elles ne sont pas sérieusement influencées par des variations modérées dans les conditions de pyrolyse ou de
dissolution.
11 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit comprendre les informations suivantes:
a) détails relatifs à l'échantillon:
1) une description complète de l'échantillon,
2) la méthode de préparation des éprouvettes/prises d'essai à partir des échantillons, si nécessaire;
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) méthode d’essai:
1) une référence au présent document, c'est-à-dire ISO 4650,
2) le mode opératoire utilisé (film ou ATR);
c) détails relatifs à tout mode opératoire non spécifié dans le présent document;
d) résultats d’essai, c'est-à-dire l'identification du (des) caoutchouc(s) dans l’échantillon;
e) la date de l’essai.
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Annexe A
(informative)
Comparaison des spectres obtenus par réflexion ou par transmission
Les spectres obtenus par réflexion (ATR) ou par transmission (film) diffèrent uniquement par l’intensité de
leur bande d’absorption. La Figure A.1 donne un exemple de comparaison de ces spectres.
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y absorbance, %
1 spectre par transmission (film)
2 spectre ATR
Figure 2 — Caoutchouc acrylique (ACM) — Comparaison des spectres par transmission (film) et ATR
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Annexe B
(informative)
Absorptions caractéristiques et spectres de référence
B.1 Généralités
B.1.1 La présente annexe fournit des tables d’absorptions caractéristiques et des figures présentant des
spectres de référence pour les pyrolysats et les films.
B.1.2 Les comparaisons entre les spectres des échantillons et les spectres de référence devront prendre en
compte la position des bandes, leur nombre, leur intensité relative et leur forme.
B.1.3 Il est essentiel d’examiner toutes les bandes dans un spectre, sans se limiter à la zone contenant les
bandes caractéristiques.
B.2 Tables d’absorptions caractéristiques et figures présentant les spectres de
référence
B.2.1 Afin de faciliter le travail de l’utilisateur de le présent document, l’échelle choisie pour la présentation
des spectres a été adoptée de façon que les bandes d’absorption spécifique apparaissent clairement.
B.2.2 Le Tableau B.1 indique quelles figures correspondent aux spectres de référence pour le type de
caoutchouc.
−1 −1
NOTE Dans les spectres, les absorptions par le dioxyde de carbone (voisin de 2 350 cm et de 670 cm ) et par les
−1 −1 −1 −1
molécules d’eau (4 000 cm à 3 500 cm et 2 000 cm à 1 500 cm ) peuvent être observées.
Tableau 1 — Types de caoutchouc et spectres de référence correspondants
Numéro de Figure
Numéro
Symbole du
de Type de caoutchouc Polymère brut
Vulcanisat
caoutchouc
Tableau
pyrolysat
Film ATR
Groupe M
B.2 ACM Copolymère d’acrylate B.1 a) B.1 b) B.2
B.3 AEM Copolymère d’acrylate d’éthyle B.3 a) B.3 b) B.4
B.4 CM Polyéthylène chloré B.5 a) B.5 b) B.6
B.5 CSM Polyéthylène chlorosulfoné B.7 a) B.7 b) B.8
B.6 EPDM Terpolymère éthylène propylène diène B.9 a) B.9 b) B.10
B.7 FKM Caoutchouc fluorocarboné B.11 a) B.11 b) B.12
Groupe O
B.8 CO Polychlorométhyloxyrane B.13 a) B.13 b) B.14
B.9 ECO Copolymère d’oxyde d’éthylène et de B.15 a) B.15 b) B.16
chlorométhyloxyrane
B.10 GECO Terpolymère d’épichlorhydrine, d’oxyde d’éthylène B.17 a) B.17 b) B.18
d’éther allylique glycidylique
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Groupe Q
B.11 MQ Polydiméthylsiloxane B.19 a) B.19 b) B.20
B.12 PMQ Polyphénylméthylsiloxane B.21 a) B.21 b) B.22
B.13 FMQ Polyméthylfluorosiloxane B.23 a) B.23 a) B.24
Groupe R
B.14 BR Caoutchouc butadiène
BR à forte teneur en cis B.25 a) B.25 b) B.26
BR à forte teneur en trans B.27 —
BR à faible teneur en cis B.28 —
B.15 CR Caoutchouc chloroprène B.29 a) B.29 b) B.30
B.16 IIR Caoutchouc isobutène-isoprène B.31 a) B.31 b) B.32
B.17 BIIR Caoutchouc bromo-isobutène-isoprène B.33 — B.34
B.18 BIMS Isobutylène bromoparaméthylstyrène B.35 a) B.35 b) B.36
B.19 NR Caoutchouc naturel B.37 a) B.37 b) B.38
B.20 IR Caoutchouc isoprène
IR à forte teneur en cis B.39 a) B.39 b) B.40
IR à forte teneur en trans B.41 — B.42
B.21 3,4 IR B.43 a) B.43 b) B.44
B.22 NBR Caoutchouc butadiène-nitrile acrylique B.45 a) B.45 b) B.46
B.23 HNBR Caoutchouc butadiène-nitrile acrylique hydrogéné B.47 a) B.47 b) B.48
B.24 XNBR Caoutchouc butadiène-styrène carboxylé B.49 a) B.49 b) B.50
B.25 NBR/PVC Caoutchouc butadiène-nitrile acrylique associé B.51 a) B.51 b) B.52
au PVC
B.26 SBR Caoutchouc butadiène-styrène
E-SBR SBR polymérisé en émulsion B.53
E-SBR à 23,5 % de styrène B.54 — B.55
E-SBR à forte teneur en styrène B.56 —
S-SBR SBR polymérisé en solution
S-SBR à forte teneur en vinyle B.57 —
S-SBR à forte teneur en styrène B.58 —
B.27 HSBR Caoutchouc butadiène-styrène hydrogéné B.59 —
Groupe T
B.28 EOT Polysulfure B.60 B.61
Groupe U
B.29 AU Polyesteruréthane B.62 a) B.62 b) B.63
B30 EU Polyétheruréthane B.64 a) B.64 b) B.65
Groupe TFE
B.31 TPS-SBS Copolymère séquencé de styrène et de butadiène B.66
B.32 TPS-SEBS Polystyrène-poly(éthylène-butylène)-polystyrène B.67
B.33 TPS-SIS Copolymère séquencé de styrène et d'isoprène B.68
B.34 TPS-SEPS Polystyrène-poly(éthylène-propylène)-polystyrène B.69
B.35 TPZ Syndiotactique poly(butadiène-1,2) B.70
B.36 TPC-EE TPE copolyester avec séquence molle comportant B.71
des liaisons éthers et esters
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Tableau 2 — Copolymère d’acrylate (ACM)
Polymère brut Pyrolysat (vulcanisat)
Nombre d’onde Groupement Nombre d’onde Groupement
−1 −1
cm fonctionnel cm fonctionnel
1 150 à 1 260 1 150 à 1 260
1 740 > C = O 1 740 > C = O
a) Film
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) ATR
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 3 — Copolymère d’acrylate — Polymère brut
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 4 — Copolymère d’acrylate — Vulcanisat
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Tableau 3 — Copolymère d’acrylate d’éthyle (AEM)
Polymère brut Pyrolysat (vulcanisat)
Nombre d’onde Groupement Nombre d’onde Groupement
−1 −1
cm fonctionnel cm fonctionnel
725 — (CH ) —
2 n
1 150 à 1 260 1 150 à 1 260
1 460 — CH2 — 1 460 — CH2 —
1 740 > C = O 1 740 > C = O
a) Film
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) ATR
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 5 — Copolymère d’acrylate d’éthyle — Polymère brut
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 6 — Copolymère d’acrylate d’éthyle — Vulcanisat
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Tableau 4 — Polyéthylène chloré (CM)
Polymère brut Pyrolysat (vulcanisat)
Nombre d’onde Groupement Nombre d’onde Groupement
−1 −1
cm fonctionnel cm fonctionnel
600 à 700 600 à 700
720 (CH2)n 820 à 890 > C = CH2
910 — CH = CH
970 — CH = CH — (trans)
990 — CH = CH
1 370 CH3
1 460 — CH — 1 460 — CH —
2 2
NOTE Le spectre varie considérablement selon la teneur en chlore.
a) Film
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) ATR
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 7 — Polyéthylène chloré — Polymère brut
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 8 — Polyéthylène chloré — Vulcanisat
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Tableau 5 — Polyéthylène chlorosulfoné (CSM)
Polymère brut Pyrolysat (vulcanisat)
Nombre d’onde Groupement Nombre d’onde Groupement
−1 −1
cm fonctionnel cm fonctionnel
720 (CH ) 695
2 n
720 (CH2)n
910 — CH = CH
1 160 — SO2Cl 970 — CH = CH — (trans)
1 260 990 — CH = CH
1 370 — CH3
1 460 — CH2 — 1 460 — CH2 —
a) Film
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) ATR
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 9 — Polyéthylène chlorosulfoné — Polymère brut
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 10 — Polyéthylène chlorosulfoné — Vulcanisat
ISO/DIS 4650:2025(fr)
Tableau 6 — Terpolymère éthylène propylène diène (EPDM)
Polymère brut Pyrolysat (vulcanisat)
Nombre d’onde Groupement Nombre d’onde Groupement
−1 −1
cm fonctionnel cm fonctionnel
720 (CH ) 720 (CH )
2 n 2 n
890 > C = CH2
910 — CH = CH
970 — CH = CH — (trans)
990 — CH = CH
1 370 — CH3 1 370 — CH3
1 460 — CH — 1 460 — CH —
2 2
a) Film
ISO/DIS 4650:2025(fr)
b) ATR
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 11 — Terpolymère éthylène propylène diène — Polymère brut
Légende
−1
X nombre d’onde, cm
Y transmittance, %
Figure 12 — Terpolymère éthylène propylène diène — Vulcanisat
-
...







