Plastics — Determination of melting behaviour (melting temperature or melting range) of semi-crystalline polymers by capillary tube and polarizing-microscope methods

This document specifies two methods for evaluating the melting behaviour of semi-crystalline polymers. a) Method A: Capillary tube This method is based on the changes in shape of the polymer. It is applicable to all semi-crystalline polymers and their compounds. NOTE 1 Method A can also be useful for the evaluation of the softening of non-crystalline solids. b) Method B: Polarizing microscope This method is based on changes in the optical properties of the polymer. It is applicable to polymers containing a birefringent crystalline phase. It might not be suitable for plastics compounds containing pigments and/or other additives which can interfere with the birefringence of the polymeric crystalline zone. NOTE 2 Another method applicable to semi-crystalline polymers is described in ISO 11357‑3.

Plastiques — Détermination du comportement à la fusion (température de fusion ou plage de températures de fusion) des polymères semi-cristallins par méthodes du tube capillaire et du microscope polarisant

Le présent document spécifie deux méthodes d’évaluation du comportement à la fusion des polymères semi-cristallins. a) Méthode A : Tube capillaire Cette méthode repose sur l’évaluation des changements de forme du polymère. Elle est applicable à tous les polymères semi-cristallins ainsi qu’à leurs compositions. NOTE 1 La méthode A peut également être utile pour évaluer le ramollissement des solides non cristallins. b) Méthode B : Microscope polarisant Cette méthode repose sur l’évaluation des variations des propriétés optiques du polymère. Elle est applicable aux polymères comportant une phase cristalline biréfringente. Elle peut ne pas convenir pour les compositions de plastiques contenant des pigments et/ou d’autres additifs qui pourraient interférer avec la biréfringence de la zone cristalline polymérique. NOTE 2 Une autre méthode applicable aux polymères semi-cristallins est décrite dans l’ISO 11357‑3.

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10-Mar-2022
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ISO 3146:2022 - Plastics — Determination of melting behaviour (melting temperature or melting range) of semi-crystalline polymers by capillary tube and polarizing-microscope methods Released:3/11/2022
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ISO 3146:2022 - Plastics — Determination of melting behaviour (melting temperature or melting range) of semi-crystalline polymers by capillary tube and polarizing-microscope methods Released:3/11/2022
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Draft
ISO/FDIS 3146 - Plastics -- Determination of melting behaviour (melting temperature or melting range) of semi-crystalline polymers by capillary tube and polarizing-microscope methods
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 3146
Fourth edition
2022-03
Plastics — Determination of melting
behaviour (melting temperature or
melting range) of semi-crystalline
polymers by capillary tube and
polarizing-microscope methods
Plastiques — Détermination du comportement à la fusion
(température de fusion ou plage de températures de fusion) des
polymères semi-cristallins par méthodes du tube capillaire et du
microscope polarisant
Reference number
ISO 3146:2022(E)
© ISO 2022
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ISO 3146:2022(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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Published in Switzerland
© ISO 2022 – All rights reserved
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ISO 3146:2022(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Method A — Capillary tube .......................................................................................................................................................................2

4.1 Principle ....................................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Apparatus (see Figure 1) ............................................................................................................................................................... 2

4.3 Test samples .............................................................................................................................................................................................. 2

4.3.1 General ........................................................................................................................................................................................ 2

4.3.2 Characteristics ..................................................................................................................................................................... 3

4.3.3 Conditioning ........................................................................................................................................................................... 3

4.4 Procedure .................................................................................................................................................................................................... 4

4.4.1 Calibration ................................... ........................................................................................................ ..................................... 4

4.4.2 Determination ...................................................................................................................................................................... 5

4.5 Test report .................................................................................................................................................................................................. 5

5 Method B — Polarizing microscope ................................................................................................................................................6

5.1 Principle ....................................................................................................................................................................................................... 6

5.2 Apparatus .................................................................................................................................................................................................... 6

5.3 Test samples .............................................................................................................................................................................................. 6

5.3.1 Powdered materials......................................................................................................................................................... 6

5.3.2 Moulded or pelleted materials ............................................................................................................................... 7

5.3.3 Film or sheet materials ................................................................................................................................................. 7

5.3.4 Conditioning ........................................................................................................................................................................... 7

5.4 Procedure .................................................................................................................................................................................................... 7

5.4.1 Calibration ................................... ........................................................................................................ ..................................... 7

5.4.2 Determination ...................................................................................................................................................................... 7

5.5 Precision ......... .................................................................................................................................. ............................................................ 8

5.6 Test report .................................................................................................................................................................................................. 8

Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 9

iii
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ISO 3146:2022(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 61, Plastics, Subcommittee SC 5, Physical-

chemical properties, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical

Committee CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical cooperation between

ISO and CEN (Vienna Agreement).

This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 3146:2000), which has been technically

revised. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 3146:2000/Cor 1:2002.

The main changes compared to the previous edition are as follows:

— the specifications of the apparatus and measurement procedure have been revised;

— the table of calibration standards has been revised by adding further entries, synonyms and CAS

numbers of organic chemicals, correcting errors and modifying melting temperatures according to

added references.

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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ISO 3146:2022(E)
Introduction

The melting behaviour of a crystalline or semi-crystalline polymer is a structure-sensitive property.

In polymers, a sharp melting point, such as is observed for low molecular mass substances, usually does

not occur; instead, a melting temperature range is observed on heating, from the first change of shape of

the solid particles to the transformation into a highly viscous or viscoelastic liquid, with accompanying

disappearance of the crystalline phase. The melting range depends upon a number of parameters, such

as molecular mass, molecular mass distribution, per cent crystallinity, and thermodynamic properties.

The melting range can also depend on experimental parameters such as previous thermal history of

the specimen, heating or cooling rate, etc. The lower or upper limit of the melting range, or its average

value, is sometimes conventionally referred to as the “melting temperature”.

The melting temperatures determined by different methods can differ by several kelvins for above

reasons.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 3146:2022(E)
Plastics — Determination of melting behaviour (melting
temperature or melting range) of semi-crystalline
polymers by capillary tube and polarizing-microscope
methods
1 Scope

This document specifies two methods for evaluating the melting behaviour of semi-crystalline

polymers.
a) Method A: Capillary tube

This method is based on the changes in shape of the polymer. It is applicable to all semi-crystalline

polymers and their compounds.

NOTE 1 Method A can also be useful for the evaluation of the softening of non-crystalline solids.

b) Method B: Polarizing microscope

This method is based on changes in the optical properties of the polymer. It is applicable to polymers

containing a birefringent crystalline phase. It might not be suitable for plastics compounds containing

pigments and/or other additives which can interfere with the birefringence of the polymeric crystalline

zone.

NOTE 2 Another method applicable to semi-crystalline polymers is described in ISO 11357-3.

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 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 472, Plastics — Vocabulary
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 472 and the following apply.

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 https:// www .electropedia .org/
3.1
melting range

temperature range over which crystalline or semi-crystalline polymers lose their crystalline

characteristics or particulate shape when heated

Note 1 to entry: The “melting temperatures” determined by methods A and B are specified in 4.1 and 5.1.

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ISO 3146:2022(E)
4 Method A — Capillary tube
4.1 Principle
A test sample is heated at a controlled rate, and the temperature of the
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 3146
Quatrième édition
2022-03
Plastiques — Détermination
du comportement à la fusion
(température de fusion ou plage
de températures de fusion) des
polymères semi-cristallins par
méthodes du tube capillaire et du
microscope polarisant
Plastics — Determination of melting behaviour (melting temperature
or melting range) of semi-crystalline polymers by capillary tube and
polarizing-microscope methods
Numéro de référence
ISO 3146:2022(F)
© ISO 2022
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ISO 3146:2022(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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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.

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Publié en Suisse
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ISO 3146:2022(F)
Sommaire Page

Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1

3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Méthode A — Tube capillaire .................................................................................................................................................................. 2

4.1 Principe ......................................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Appareillage (voir la Figure 1) .................................................................................................................................................. 2

4.3 Échantillons pour essai ................................................................................................................................................................... 2

4.3.1 Généralités ............................................................................................................................................................................... 2

4.3.2 Caractéristiques .................................................................................................................................................................. 3

4.3.3 Conditionnement ................................................................................................................................................................ 3

4.4 Mode opératoire .................................................................................................................................................................................... 4

4.4.1 Étalonnage ............................................................................................................................................................................... 4

4.4.2 Détermination ...................................................................................................................................................................... 5

4.5 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................... 5

5 Méthode B — Microscope polarisant ............................................................................................................................................. 6

5.1 Principe ......................................................................................................................................................................................................... 6

5.2 Appareillage .............................................................................................................................................................................................. 6

5.3 Échantillons pour essai ................................................................................................................................................................... 6

5.3.1 Échantillons en poudre ................................................................................................................................................. 6

5.3.2 Échantillons moulés ou en pastilles .................................................................................................................. 7

5.3.3 Échantillons de films ou de feuilles ................................................................................................................... 7

5.3.4 Conditionnement ................................................................................................................................................................ 7

5.4 Mode opératoire .................................................................................................................................................................................... 7

5.4.1 Étalonnage ............................................................................................................................................................................... 7

5.4.2 Détermination ...................................................................................................................................................................... 7

5.5 Fidélité ........................................................................................................................................................................................................... 8

5.6 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................... 8

Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9

iii
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---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 3146:2022(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 61, Plastiques, sous-comité SC 5,

Propriétés physicochimiques, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 249, Plastiques, du

Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO

et le CEN (Accord de Vienne).

Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 3146:2000), qui a fait l’objet d’une

révision technique. Elle intègre également le corrigendum technique ISO 3146:2000/Cor 1:2002.

Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes :

— les spécifications de l’appareillage et du mode opératoire de mesure ont été révisées ;

— le tableau des produits étalons a été révisé en y ajoutant d’autres entrées, les synonymes et les

numéros CAS de produits chimiques organiques, en corrigeant les erreurs et en modifiant les

températures de fusion en fonction des références ajoutées.

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.
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ISO 3146:2022(F)
Introduction

Le comportement à la fusion d’un polymère cristallin ou semi-cristallin est une propriété sensible à la

structure.

Dans les polymères, il n’y a généralement pas de point de fusion net, tel que celui qui est observé pour

les substances de faible masse moléculaire ; à la place, on observe plutôt une plage de température

de fusion lors du chauffage, depuis le premier changement de forme des particules solides jusqu’à la

transformation en un liquide très visqueux ou viscoélastique, avec disparition de la phase cristalline. La

plage de fusion dépend d’un certain nombre de paramètres, tels que la masse moléculaire, la distribution

de la masse moléculaire, le pourcentage de cristallinité et les propriétés thermodynamiques.

La plage de fusion peut aussi dépendre de paramètres expérimentaux, tels que les antécédents

thermiques de l’éprouvette, la vitesse de chauffe ou de refroidissement, etc. La limite inférieure ou

supérieure de la plage de fusion, ou sa valeur moyenne, est parfois appelée par convention « température

de fusion ».

Pour les raisons exposées ci-dessus, les températures de fusion peuvent différer de quelques kelvins

selon la méthode employée.
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NORME INTERNATIONALE ISO 3146:2022(F)
Plastiques — Détermination du comportement à la fusion
(température de fusion ou plage de températures de
fusion) des polymères semi-cristallins par méthodes du
tube capillaire et du microscope polarisant
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie deux méthodes d’évaluation du comportement à la fusion des polymères

semi-cristallins.
a) Méthode A : Tube capillaire

Cette méthode repose sur l’évaluation des changements de forme du polymère. Elle est applicable à tous

les polymères semi-cristallins ainsi qu’à leurs compositions.

NOTE 1 La méthode A peut également être utile pour évaluer le ramollissement des solides non cristallins.

b) Méthode B : Microscope polarisant

Cette méthode repose sur l’évaluation des variations des propriétés optiques du polymère. Elle est

applicable aux polymères comportant une phase cristalline biréfringente. Elle peut ne pas convenir

pour les compositions de plastiques contenant des pigments et/ou d’autres additifs qui pourraient

interférer avec la biréfringence de la zone cristalline polymérique.

NOTE 2 Une autre méthode applicable aux polymères semi-cristallins est décrite dans l’ISO 11357-3.

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 291, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
ISO 472, Plastiques — Vocabulaire
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 472 ainsi que les suivants

s’appliquent.

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/
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---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 3146:2022(F)
3.1
plage des températures de fusion

plage de température dans laquelle les polymères cristallins ou semi-cristallins perdent leur

cristallinité ou leur forme particulaire lorsqu’ils sont chauffés

Note 1 à l'article: Les « températures de fusion » déterminées par les méthodes A et B sont spécifiées en 4.1 et 5.1.

4 Méthode A — Tube capillaire
4.1 Principe

Un échantillon pour essai est chauffé à une vitesse contrôlée, et la température de l’échantillon est

mesurée au moment du premier changement de forme visible et à nouveau lors de la disparition des

dernières traces de la phase cristalline.

La première température correspond à la température de fusion de l’échantillon, alors que la plage

comprise entre les deux températures décrit sa plage de fusion.

NOTE La présente méthode peut être employée pour des matériaux non cristallins, conformément a

...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 3146
ISO/TC 61/SC 5
Plastics — Determination of melting
Secretariat: DIN
behaviour (melting temperature or
Voting begins on:
2021-11-16 melting range) of semi-crystalline
polymers by capillary tube and
Voting terminates on:
2022-01-11
polarizing-microscope methods
Plastiques — Détermination du comportement à la fusion
(température de fusion ou plage de températures de fusion) des
polymères semi-cristallins par méthodes du tube capillaire et du
microscope polarisant
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 3146:2021(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 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/FDIS 3146:2021(E)
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ISO/FDIS 3146:2021(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction .................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Method A — Capillary tube .......................................................................................................................................................................2

4.1 Principle ....................................................................................................................................................................................................... 2

4.2 Apparatus (see Figure 1) ............................................................................................................................................................... 2

4.3 Test samples .............................................................................................................................................................................................. 2

4.3.1 General ........................................................................................................................................................................................ 2

4.3.2 Characteristics ..................................................................................................................................................................... 3

4.3.3 Conditioning ........................................................................................................................................................................... 3

4.4 Procedure .................................................................................................................................................................................................... 4

4.4.1 Calibration .................. ......................................................................................................................... ..................................... 4

4.4.2 Determination ...................................................................................................................................................................... 5

4.5 Test report .................................................................................................................................................................................................. 5

5 Method B — Polarizing microscope ................................................................................................................................................6

5.1 Principle ....................................................................................................................................................................................................... 6

5.2 Apparatus .................................................................................................................................................................................................... 6

5.3 Test samples .............................................................................................................................................................................................. 6

5.3.1 Powdered materials......................................................................................................................................................... 6

5.3.2 Moulded or pelleted materials ............................................................................................................................... 6

5.3.3 Film or sheet materials ................................................................................................................................................. 7

5.3.4 Conditioning ........................................................................................................................................................................... 7

5.4 Procedure .................................................................................................................................................................................................... 7

5.4.1 Calibration .................. .................................................... .......................................................................................................... 7

5.4.2 Determination ...................................................................................................................................................................... 7

5.5 Precision ......... .................................................................................................................................. ............................................................ 7

5.6 Test report .................................................................................................................................................................................................. 8

Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 9

iii
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ISO/FDIS 3146:2021(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 61, Plastics, Subcommittee SC 5, Physical-

chemical properties, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical

Committee CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical cooperation between

ISO and CEN (Vienna Agreement).

This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 3146:2000), which has been technically

revised. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 3146:2000/Cor 1:2002.

The main changes compared to the previous edition are as follows:

— the specifications of the apparatus and measurement procedure have been revised;

— the table of calibration standards has been revised by adding further entries, synonyms and CAS

numbers of organic chemicals, correcting errors and modifying melting temperatures according to

added references.

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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ISO/FDIS 3146:2021(E)
Introduction

The melting behaviour of a crystalline or semi-crystalline polymer is a structure-sensitive property.

In polymers, a sharp melting point, such as is observed for low molecular mass substances, usually does

not occur; instead, a melting temperature range is observed on heating, from the first change of shape of

the solid particles to the transformation into a highly viscous or viscoelastic liquid, with accompanying

disappearance of the crystalline phase. The melting range depends upon a number of parameters, such

as molecular mass, molecular mass distribution, per cent crystallinity, and thermodynamic properties.

The melting range can also depend on experimental parameters such as previous thermal history of

the specimen, heating or cooling rate, etc. The lower or upper limit of the melting range, or its average

value, is sometimes conventionally referred to as the “melting temperature”.

The melting temperatures determined by different methods can differ by several kelvins for above

reasons.
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 3146:2021(E)
Plastics — Determination of melting behaviour (melting
temperature or melting range) of semi-crystalline
polymers by capillary tube and polarizing-microscope
methods
1 Scope

This document specifies two methods for evaluating the melting behaviour of semi-crystalline

polymers.
a) Method A: Capillary tube

This method is based on the changes in shape of the polymer. It is applicable to all semi-crystalline

polymers and their compounds.

NOTE 1 Method A can also be useful for the evaluation of the softening of non-crystalline solids.

b) Method B: Polarizing microscope

This method is based on changes in the optical properties of the polymer. It is applicable to polymers

containing a birefringent crystalline phase. It might not be suitable for plastics compounds containing

pigments and/or other additives which can interfere with the birefringence of the polymeric crystalline

zone.

NOTE 2 Another method applicable to semi-crystalline polymers is described in ISO 11357-3.

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 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 472, Plastics — Vocabulary
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 472 and the following apply.

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 https:// www .electropedia .org/
3.1
melting range

temperature range over which crystalline or semi-crystalline polymers lose their crystalline

characteristics or particulate shape when heated
Note 1 to entry: The “melting tempera
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.