ISO 11114-5:2022

Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with gas contents — Part 5: Test methods for evaluating plastic liners

This document specifies some gas compatibility test methods to evaluate plastic materials suitable for use in the manufacture of composite gas cylinder liners. It is also applicable to the evaluation of the suitability of plastic matrix materials used for Type 5 cylinders. Some fluids like water, used for cylinders testing, can react positively or negatively when in contact with plastic liners. This compatibility issue is not covered by this document.

Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux — Partie 5: Méthodes d’essai pour l’évaluation des liners en plastique

Le présent document spécifie des méthodes d’essai de la compatibilité des gaz pour évaluer les matières plastiques convenant à la fabrication des liners des bouteilles à gaz composites. Il s’applique également à l’évaluation de l’adéquation des matières plastiques de la matrice utilisée pour les bouteilles de Type 5. Certains liquides comme l’eau, utilisés pour soumettre à essai des bouteilles, peuvent réagir positivement ou négativement lorsqu’ils sont en contact avec des liners en plastique. Ce problème de compatibilité n’est pas couvert par le présent document.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 10-Jan-2022
• ICS: 23.020.35 - Gas cylinders
• Technical Committee: ISO/TC 58 - Gas cylinders
• Drafting Committee: ISO/TC 58/WG 7 - Compatibility between gases and materials
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 11-Jan-2022
• Due Date: 28-Feb-2022
• Completion Date: 11-Jan-2022

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11114-5
First edition
2022-01
Gas cylinders — Compatibility of
cylinder and valve materials with gas
contents —
Part 5:
Test methods for evaluating plastic
liners
Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des bouteilles et des
robinets avec les contenus gazeux —
Partie 5: Méthodes d’essai pour l’évaluation des liners en plastique
Reference number
© ISO 2022
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CH-1214 Vernier, Geneva
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General requirements . 2
5 Tests to be performed on specimens . 2
5.1 Permeation test . 2
5.1.1 Disc samples . 2
5.1.2 Test bench and set-up . 3
5.1.3 Procedure . 5
5.1.4 Calculation of the permeability coefficient. 6
5.1.5 Recording and interpretation of test results . 6
5.2 Swelling/blistering test . 7
5.2.1 Disc samples . 7
5.2.2 Recording and interpretation of tests results . 7
5.3 Ageing test . 8
5.3.1 Samples . 8
5.3.2 Procedure . 8
5.3.3 Recording and interpretation of the results . 8
6 Tests to be performed on cylinders .9
6.1 Liner collapse due to internal pressure in the cylinder being below atmospheric
pressure . 9
6.1.1 General . 9
6.1.2 Procedure . 9
6.1.3 Evaluation parameters . 9
6.2 Permeability test . 9
6.2.1 General . 9
6.2.2 Procedure . 9
6.2.3 Evaluation parameters . 10
6.3 Liner collapse and blistering test . 10
6.3.1 General . 10
6.3.2 Procedure . 10
6.3.3 Evaluation parameters . 10
7 Rejection and rendering cylinders used for testing unserviceable .12
8 Test report .12
Bibliography .14
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 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 58, Gas cylinders, in collaboration with
the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 23, Transportable gas
cylinders, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna
Agreement).
A list of all parts in the ISO 11114 series can be found on the ISO website.
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
Introduction
Non-metallic materials are used for the manufacturing of liners of some composite gas cylinders and
therefore are in contact with gas contents.
The compatibility of plastic liners with gas cylinder contents is a key parameter for the manufacturing
of composite gas cylinders with plastic liners. Therefore, it is necessary to clarify such compatibility
and to give test procedures and evaluation parameters.
This document provides some testing methodologies to evaluate suitability of plastic materials
concerning the risks identified in ISO 11114-2. Furthermore, this document is intended to be used
together with the design standard (e.g. ISO 11515, EN 12245) which gives the requirements for certain
tests, as well as the criteria, while this document describes the test procedure.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 11114-5:2022(E)
Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve
materials with gas contents —
Part 5:
Test methods for evaluating plastic liners
1 Scope
This document specifies some gas compatibility test methods to evaluate plastic materials suitable for
use in the manufacture of composite gas cylinder liners. It is also applicable to the evaluation of the
suitability of plastic matrix materials used for Type 5 cylinders.
Some fluids like water, used for cylinders testing, can react positively or negatively when in contact
with plastic liners. This compatibility issue is not covered by this document.
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 178, Plastics — Determination of flexural properties
ISO 179-2, Plastics — Determination of Charpy impact properties — Part 2: Instrumented impact test
ISO 527 (all parts), Plastics — Determination of tensile properties
ISO 3167, Plastics — Multipurpose test specimens
ISO 8256, Plastics — Determination of tensile-impact strength
ISO 10286, Gas cylinders — Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10286 and the following apply.
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/
3.1
blister
localized delamination or void within the liner material that looks like a bubble
3.2
maximum permissible filling mass
maximum mass of gas in kg which is allowed in a filled cylinder
Note 1 to entry: This term applies to liquefied gas.
[SOURCE: ISO 24431:2016, 3.13]
3.3
Type 5 cylinder
fully wrapped cylinder without a liner and with composite reinforcement on both the cylindrical
portion and dome ends
4 General requirements
This document is designed to determine the suitability of the materials with regard to the risks
identified in ISO 11114-2 and to evaluate materials not listed in ISO 11114-2.
Two types of tests can be performed:
a) tests on discs or other specimens (see Clause 5);
b) tests on cylinders (see Clause 6).
To determine the suitability of materials for a given liner, testing shall be performed on cylinders in
accordance with Clause 6.
The tests on specimens should only be performed to compare different plastic materials (e.g. to select
the most suitable material) or to check if some zones on the liner permeate more than others, or both.
Tests on disc or specimen are difficult in case of Type 5 cylinders. Therefore, tests on cylinders are
recommended.
Some substances (e.g. moisture, sulfur compounds) can have a positive or negative effec
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11114-5
Première édition
2022-01
Bouteilles à gaz — Compatibilité
des matériaux des bouteilles et des
robinets avec les contenus gazeux —
Partie 5:
Méthodes d’essai pour l’évaluation des
liners en plastique
Gas cylinders — Compatibility of cylinder and valve materials with
gas contents —
Part 5: Test methods for evaluating plastic liners
Numéro de référence
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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.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences générales . .2
5 Essais à réaliser sur des éprouvettes. 2
5.1 Essai de perméation . 2
5.1.1 Disques échantillons . 2
5.1.2 Banc d’essai et installation . 3
5.1.3 Mode opératoire . 5
5.1.4 Calcul du coefficient de perméabilité . . 6
5.1.5 Enregistrement et interprétation des résultats d’essai . 6
5.2 Essai de gonflement/cloquage . 7
5.2.1 Disques échantillons . 7
5.2.2 Enregistrement et interprétation des résultats des essais . 7
5.3 Essai de vieillissement . 8
5.3.1 Échantillons . 8
5.3.2 Mode opératoire . 8
5.3.3 Enregistrement et interprétation des résultats . 9
6 Essais à réaliser sur des bouteilles . 9
6.1 Effondrement du liner en raison d’une pression interne dans la bouteille inférieure
à la pression atmosphérique . 9
6.1.1 Généralités . 9
6.1.2 Mode opératoire . . 9
6.1.3 Paramètres d’évaluation . 9
6.2 Essai de perméabilité . 10
6.2.1 Généralités . 10
6.2.2 Mode opératoire . 10
6.2.3 Paramètres d’évaluation . 10
6.3 Effondrement du liner et essai de cloquage . 10
6.3.1 Généralités . 10
6.3.2 Mode opératoire . 10
6.3.3 Paramètres d’évaluation . 11
7 Rejet et mise hors d’usage des bouteilles utilisées pour les essais .12
8 Rapport d’essai .13
Bibliographie .14
iii
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 ISO/TC 58, Bouteilles à gaz, en collaboration avec le
comité technique CEN/TC 23, Bouteilles à gaz transportables, du Comité européen de normalisation
(CEN), conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Une liste de toutes les parties de la série ISO 11114 se trouve sur le site web de l’ISO.
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
Introduction
Des matériaux non métalliques sont utilisés pour la fabrication des liners de certaines bouteilles à gaz
composites et sont donc en contact avec des contenus gazeux.
La compatibilité des liners en plastique avec le contenu des bouteilles à gaz est un paramètre clé pour
la fabrication de bouteilles à gaz composites munies de liners en plastique. Il est donc nécessaire de
clarifier cette compatibilité et de fournir des modes opératoires d’essai et des paramètres d’évaluation.
Le présent document fournit des méthodes d’essai pour évaluer l’adéquation des matières plastiques
concernant les risques identifiés dans l’ISO 11114-2. En outre, le présent document est destiné à être
utilisé conjointement avec la norme de conception (par exemple ISO 11515, EN 12245) qui contient les
exigences relatives à certains essais, ainsi que les critères, tandis que le présent document décrit le
mode opératoire d’essai.
v
NORME INTERNATIONALE ISO 11114-5:2022(F)
Bouteilles à gaz — Compatibilité des matériaux des
bouteilles et des robinets avec les contenus gazeux —
Partie 5:
Méthodes d’essai pour l’évaluation des liners en plastique
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie des méthodes d’essai de la compatibilité des gaz pour évaluer les matières
plastiques convenant à la fabrication des liners des bouteilles à gaz composites. Il s’applique également
à l’évaluation de l’adéquation des matières plastiques de la matrice utilisée pour les bouteilles de Type 5.
Certains liquides comme l’eau, utilisés pour soumettre à essai des bouteilles, peuvent réagir
positivement ou négativement lorsqu’ils sont en contact avec des liners en plastique. Ce problème de
compatibilité n’est pas couvert par le présent document.
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 178, Plastiques — Détermination des propriétés en flexion
ISO 179-2, Plastiques — Détermination des caractéristiques au choc Charpy — Partie 2: Essai de choc
instrumenté
ISO 527 (toutes les parties), Plastiques — Détermination des propriétés en traction
ISO 3167, Plastiques — Éprouvettes à usages multiples
ISO 8256, Plastiques — Détermination de la résistance au choc-traction
ISO 10286, Bouteilles à gaz — Vocabulaire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 10286 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/
3.1
cloque
délamination ou vide localisés dans le matériau du liner qui ressemble à une bulle
3.2
masse maximale admissible au remplissage
masse maximale de gaz en kg admise dans une bouteille pleine
Note 1 à l'article: Ce terme s’applique au gaz liquéfié.
[SOURCE: ISO 24431:2016, 3.13]
3.3
bouteille de Type 5
bouteille entièrement bobinée sans liner, munie d’un renfort composite sur sa partie cylindrique et sur
les extrémités du dôme
4 Exigences générales
Le présent document est conçu pour déterminer l’adéquation des matériaux par rapport aux risques
i
...