ISO/R 1654:1971

Raw rubber and rubber latex — Determination of copper

Caoutchouc brut et latex de caoutchouc — Dosage du cuivre

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 31-Jul-1971
• Withdrawal Date: 31-Jul-1971
• ICS: 83.040.10 - Latex and raw rubber
• Technical Committee: ISO/TC 45 - Rubber and rubber products
• Drafting Committee: ISO/TC 45 - Rubber and rubber products
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 01-Nov-1986

Relations

• Revised: ISO 8053:1986 - Rubber and latex — Determination of copper content — Photometric method
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

Ref. No. : lSO/R 1654-1971 (E)
UDî 678.41.8.031 : 543.849 : 54656
IS0
I N T ER N AT I O N A L ORGAN 12 AT I ON FOR STAND A RD IZATl O N
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IS0 RECOMMENDATION
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R 1654
RAW RUBBER AND RUBBER LATEX
DETERMINATION OF COPPER
1 st ED IT I ON
August 1971
COPYRIGHT RESERVED
The copyright of IS0 Recommendations and IS0 Standards
belong to IS0 Member Bodies. Reproduction of these
documents, in any country, may be authorized therefore only
by the national standards organization of that country, being
a member of ISO.
For each individual country the only valid standard is the national standard of that country.
Printed in Switzerland
Also issued in French and Russian. Copies to be obtained through the national standards organizations.

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BRIEF HISTORY
The IS0 Recommendation R 1654, Raw rubber and rubber latex - Determination of copper, was drawn up
by Technical Committee ISO/TC 45,Rubber, the Secretariat of which is held by the British Standards Institution
(BSI).
Work on this question led to the adoption of Draft IS0 Recommendation No. 1645, which was circulated to
ail the IS0 Member Bodies for enquiry in July 1968. It has been approved, subject to a few modifications of an editorial
\
nature, by the following Member Bodies :
i.
Australia Hungary Spain
Austria India Sweden
Brazil Iran Switzerland
Canada Israel Thailand
Ceylon Italy Turkey
Colombia Japan U.A.R.
Czechoslovakia Korea, Rep. of United Kingdom
France Net he rlan ds U.S.A.
Germany New Zealand U.S.S.R.
Greece Poland
No Member Body opposed the approval of the Draft.
This Draft IS0 Recommendation was then submitted by correspondence to the IS0 Council, which decided
to accept it as an IS0 RECOMMENDATION.
.
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-5- ISO/R 1654-1971 (E
IS0 Recommendation R 1654 August 197 1
RAW RUBBER AND RUBBER LATEX
DETERMINATION OF COPPER
INTRODUCTION
Copper in certain forms is known to catalyse the oxidative breakdown of natural rubber although the mechanism
by which degradation is brought about is not fully understood. It is recognized also that other forms of copper can
be present without degradation taking place, but no generally accepted method is available for distinguishing between
the active and inactive forms. At present, therefore, there is no alternative to determining the total amount of copper
in the rubber.
Little is known concerning the influence of copper on the catalytic oxidation of synthetic rubbers, although it is
widely accepted that its effect is less severe than is the case with natural rubber. Possibly for this reason the deter.
mination of copper in synthetic rubbers is less frequently carried out; nevertheless this IS0 Recommendation is
applicable to most of the commonly used synthetic elastomers.
1. SCOPE
This IS0 Recommendation describes a method suitable for the quantitative determination of small amounts of
copper in raw natural rubber, raw synthetic elastomers which do not contain chlorine, and the corresponding
uncompounded latices.
For compounded rubber and for rubbers and latices which contain chlorine, the methods given in IS0 Recom-
mendation R 1396, Determination of copper in compounded rubber (vulcanized and unvulcanized), should be
used.
2. PRINCIPLE
5 g of the dried latex solids or of the raw rubber are ashed in a silica crucible. The ash is extracted with a
hydrochloric/nitric acid mixture and the solution made alkaline with ammonium hydroxide. Any iron present
is complexed with ammonium citrate. The aqueous solution is then shaken with a solution in chloroform of zinc
diethyldithiocarbamate to form and extract the yellow copper complex. The optical density of this solution is
measured photometrically and is proportional to the concentration of copper.

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e
- 6 .
ISO/R 1654-1971 (E
3. REAGENTS
All reagents should be of recognized high purity analytical reagent quality suitable for use in trace metal analysis.
Distilled water should be used whenever water is specified.
3.1 Light magnesium oxide.
3.2 Sodium sulphate, anhydrous.
3.3 Hydrochloric acidlnitric acid mixture, prepared as follows
:
Mix together
2 volumes of hydrochloric acid, p 1.18 g/ml;
1 volume of nitric acid, p 1.42 g/ml;
3 volumes of water.
3.4 Citric. acid solution.
Dissolve 50 g of citric acid (solid) in 100 ml of water.
Ammonia solution, p 0.890 g/ml.
3.5
3.6 I,itmus paper.
Zinc diethyldithiocarbamate reagent.
3.7
Dissolve 1 g of solid zinc diethyldithiocarbamate in 1 litre of chloroforin.
If zinc diethyldithiocarbamate is not available the reagent may be prepared as follows :
Dissolve 1 g of sodium diethyldithiocarbamate in water and add 2 g of zinc sulphate. Extract the resulting
zinc diethyldithiocarbamate by shaking with 1 O0 mi of chloroform and separate the chloroform solution.
Dilute to 1 litre. Store in an amber coloured bottle; this reagent is stable for at least six months.
3.8 Copper standard solution
Weigh 0.393 g of copper sulphate peiitahydrate (CuS04 .5H20) into a small beaker aiid dissolve in water.
Add 3 ml of concentrated sulphuric acid. Transfer the solution to a 1000 ml one-mark volumetric flask and
dilute to the mark with water to form the stock solution. Pipette 10 ml of this stock solution into a 100 ml
one-mark volumetric flask and dilute to the mark with water. This solution contains the equivalent of 0.01 mg
of Cu per millilitre and should be freshly prepared from the stock solution when required.
4. APPARATUS
4.1 Electrophotometer, absorptiometer, or spectrophotometer, capable of measuring optical deiisity at
approximately 435 nm.
4.2 Matched absorption cells, 1 O to 50 mm in path length.
Silica crucibles, nominal capacity 50 or 80 ml.
4.3
4.4 Mufflefurnace, capable of maintaining a temperature of 550 * 25 "C.
5. PREPARATION OF TEST PORTION
For the determination of copper in rubber, cut at least 5 g from the sample in such a way that proper
representation of the whole sample is achieved. Homogenize the piece or pieces comprising the test portion
by passing a few times between the cold rolls of a laboratory mill to produce a thin sh
...

CDU 678.41.8.031 : 543.849 : 546.56 Rif. No : ISO/R 1654-1971 (F)
IS0
ORGAN I SAT1 ON INTERN AT1 ON A LE DE NORM ALI SAT1 ON
RECOMMANDATION IS0
R 1654
CAOUTCHOUCBRUTETLATEX DECAOUTCHOUC
DOSAGE DU CUIVRE
ibre EDITION
Août 1971
REPRODUCTION INTERDITE
Le droit de reproduction des Recommandations IS0 et des Normes
IS0 est la propriété des Comités Membres de I’ISO. En consé-
quence, dans chaque pays, la reproduction de ces documents ne
peut être autorisée que par l’organisation nationale de normali-
sation de ce pays, membre de I’ISO.
Seules les nonnes nationales sont valables dans leurs pays respectifs.
Imprimé en Suisse
Ce document est également édite en anglais et en russe. II peut être obtenu auprès des organisations
nationales de normalisation.

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HISTORIQUE
La Recommandation ISO/R 1654, Caoutchouc brut et latex de caoutchouc - Dosage du cuivre, a été élaborée
par le Comité Technique ISO/TC 45, Caoutchouc, dont le Secrétariat est assuré par la British Standards Institution
(BSI).
Les travaux relatifs à cette question aboutirent à l’adoption du Projet de Recommandation IS0 No 1654, qui
i fut soumis, en juillet 1968, à l’enquête de tous les Comités Membres de I’ISO. I1 a été approuvé, sous réserve de quelques
modifications d’ordre rédactionnel, par les Comités Membres suivants :
Allemagne Grèce R.A.U.
Australie Hongrie Royaume-Uni
Autriche Suède
Inde
Brésil Iran Suisse
Canada Israël Tchécoslovaquie
Ceylan Italie Thaïlande
Colombie Japon Turquie
Corée, Rép. de Nouvelle-Zélande U.R.S.S.
Espagne Pays-Bas U.S.A.
France Pologne
Aucun Comité Membre ne se déclara opposé à l’approbation du Projet.
Ce Projet de Recommandation IS0 fut alors soumis par correspondance au Conseil de I’ISO, qui décida de
l’accepter comme RECOMMANDATION ISO.

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-5- ISO/R 1654-1971 (I
Recommandation IS0 R 1654 Août 1971
CAOUTCHOUC BRUT ET LATEX DE CAOUTCHOUC
DOSAGE DU CUIVRE
INTRODUCTION
Sous certaines formes, le cuivre peut catalyser la dégradation oxydante du caoutchouc naturel; le mécanisme selon
lequel se produit cette dégradation n’est, toutefois, pas entièrement connu. D’autre part, il est reconnu que d’autres
formes de cuivre peuvent être présentes sans produire de dégradation mais aucune méthode générale ne convient
pour distinguer les formes actives ou inactives. Actuellement, il n’y a donc pas d’autre possibilité que de déterminer
la quantité totale du cuivre dans le caoutchouc.
On connaît mal l’influence du cuivre sur l’oxydation catalytique des élastomères de synthèse, mais il est généralement
reconnu que ses effets sont moins sévères que sur le caoutchouc naturel. C’est sans doute pour cette raison que le
dosage du cuivre dans les caoutchoucs synthétiques est moins fréquemment utilisé; la présente Recommandation IS0
est néanmoins applicable à la plupart des élastomères synthétiques généralement utilisés.
1. DOMAINE D’APPLICATION
La présente Recommandation IS0 décrit une méthode de dosage du cuivre en petites quantités dans le
caoutchouc naturel brut et dans les élastomères synthétiques bruts qui ne contiennent pas de chlore ainsi que
dans les latex correspondants non chargés.
Pour les caoutchoucs chargés et pour les caoutchoucs et les latex qui contiennent du chlore, utiliser la méthode
décrite dans la Recommandation ISO/R 1396, Dosage du cuivre dans les mélanges à base d’élastomères (vulcanisés
et non vulcanisés).
2. PRINCIPE
Calciner, dans un creuset, 5 g de latex séché ou de caoutchouc brut. Attaquer les cendres avec un mélange d‘acide
chlorhydrique et d’acide nitrique et rendre la solution alcaline avec de l’hydroxyde d’ammonium. Tout le fer
présent est mis à l’état de complexe avec le citrate d’ammonium. Mélanger en agitant la solution aqueuse avec
une solution chloroformique de diéthyldithiocarbamate de zinc pour former et extraire le complexe jaune du
cuivre. La densité optique de cette solution est mesurée photométriquement et est proportionnelle à la concen-
tration du cuivre.

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-6- ISO/R 1654-1971 IF
3. REACTIFS
Tous les réactifs doivent être de qualité analytique reconnue et convenir aux analyses visant à déceler des traces
de métal.
De l’eau distillée doit être utilisée toutes les fois que l’emploi de l’eau est mentionné.
3.1 Oxyde de magnésium.
3.2 Sulfate de sodium, anhydre.
3.3 Mélange d’acide chlorhydrique et dhcide nitrique, préparé comme suit,
Mélanger :
2 volumes d’acide chlorhydrique, p 1,18 g/d;
1 volume d’acide nitrique, p 1,42 g/d;
3 volumes d’eau.
3.4 Solution d ’acide citrique
Dissoudre 50 g d’acide citrique solide dans 100 ml d’eau.
35 Solution d’ammoniaque, p 0,890 g/ml.
3.6 Papier tournesol.
3.7 Diéthyldithiocarbamate de zinc.
Dissoudre 1 g de diéthyldithiocarbamate de zinc solide dans 1 litre de chloroforme.
Si l’on ne dispose pas de diéthyldithiocarbamate de zinc, le réactif peut être préparé de la manière suivante :
Dissoudre, dans de l’eau, 1 g de diéthyldithiocarbamate de sodium et ajouter 2 g de sulfate de zinc. Extraire
le diéthyldithiocarbamate de zinc résultant en mélangeant, par agitation, 100 ml de chloroforme, puis
séparer la solution de chloroforme. Diluer à 1 litre. Ce réactif, conservé dans une bouteille ambrée, est
stable pendant au moins 6 mois.
3.8 Solution titrée de cuivre.
Peser 0,393 g de sulfate de cuivre pentahydraté (CuS04 .5H2 O) dans un petit bécher et dissoudre dans
l’eau. Ajouter 3 ml d’acide sulfurique concentré. Transvaser la solution dans une fiole jaugée de 1 O00 ml
et diluer en complétant par de l’eau jusqu’au trait de jauge pour obtenir la solution de réserve. Prélever,
à l’aide d’une pipette, 10 ml de cette solution de réserve et les placer dans une fiole jaugée de 100 ml et
diluer par de l’eau jusqu’au trait de jauge. Cette solution contient l’équivalent de 0,Ol mg de cuivre par
millilitre et doit être fraîchement préparée à partir de la solution de réserve en cas de besoin.
4. APPAREILLAGE
4.1 Electrophotomètre, absorptiomètre ou spectrophotomètre, pouvant mesurer la densité optique à environ
435 nm.
4.2 Cuves d’absorption de 10 à 50 mm de trajet optique.
4.3 Creusets en silice, de capacité nominale 50 ou 80 ml.
4.4 Four2 moufle, capable de maintenir une température de 550 f 25 OC.
5. PRÉPARATION DE LA PRISE D’ESSAI
Pour le dosage du cuivre dans le caoutchouc, prélever 5 g au moins de l’échantillon de telle façon que la prise
d’essai soit représentative de tout l’échantillon. Homogénéiser le morceau ou les morceaux constituant la
prise d’essai par quelques passages entre les rouleaux froids d’un malaxeur de laboratoire de façon à produire
une feuille mince. En variante, la prise d’essai peut aussi être préparée en découpant l’échantillon en petits
morceaux pesant chacun approximativement 0,l g.

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