ISO 11337:2010
(Main)Plastics — Polyamides — Determination of e-caprolactam and w-laurolactam by gas chromatography
Plastics — Polyamides — Determination of e-caprolactam and w-laurolactam by gas chromatography
ISO 11337:2010 specifies a method for determining epsilon‑caprolactam and omega‑laurolactam in polyamides by gas chromatography. It is suitable particularly for the determination of epsilon‑caprolactam in polyamide 6 and omega‑laurolactam in polyamide 12. Bearing in mind that gas chromatography offers a wide range of possible conditions, the method specified is that shown to have been suitable in practice. Two variants of the basic method are specified: Method A is an extraction method with boiling methanol, and the extract is injected into a gas chromatograph. Method B is a method using a solvent, and the solution is injected into a gas chromatograph.
Plastiques — Polyamides — Détermination du e-caprolactame et du w-laurolactame par chromatographie en phase gazeuse
L'ISO 11337:2010 spécifie une méthode de dosage du epsilon-caprolactame et du omega-laurolactame dans les polyamides par chromatographie en phase gazeuse. Elle convient particulièrement au dosage du epsilon-caprolactame dans le polyamide 6 et du omega-laurolactame dans le polyamide 12. Compte tenu du fait que la chromatographie en phase gazeuse présente un large éventail de conditions possibles, la méthode spécifiée est celle qui a fait ses preuves dans la pratique. Deux variantes de la méthode de base sont spécifiées: Méthode A, par extraction au méthanol en ébullition, où les extraits sont injectés dans un chromatographe en phase gazeuse. Méthode B, utilisant un solvant, où la solution est injectée directement dans un chromatographe en phase gazeuse.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11337
Second edition
2010-12-15
Plastics — Polyamides — Determination
of ε-caprolactam and ω-laurolactam by
gas chromatography
Plastiques — Polyamides — Détermination du ε-caprolactame et du
ω-laurolactame par chromatographie en phase gazeuse
Reference number
ISO 11337:2010(E)
©
ISO 2010
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ISO 11337:2010(E)
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Published in Switzerland
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ISO 11337:2010(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .1
4 Method A: Extraction method .2
4.1 Principle .2
4.2 Reagents .2
4.3 Apparatus and materials.2
4.4 Preparation of test sample .4
4.5 Procedure.4
4.6 Expression of results.6
4.7 Precision .6
4.8 Test report.6
5 Method B: Dissolution method .7
5.1 Principle .7
5.2 Reagents .7
5.3 Apparatus.7
5.4 Preparation of internal-standard solutions.9
5.5 Procedure.10
5.6 Expression of results.12
5.7 Precision .12
5.8 Test report.12
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ISO 11337:2010(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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
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.
ISO 11337 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 5, Physical-
chemical properties.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 11337:2004), which has been technically
revised. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 11337:2004/Cor.1:2007.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 11337:2010(E)
Plastics — Polyamides — Determination of ε-caprolactam and
ω-laurolactam by gas chromatography
SAFETY STATEMENT — Persons using this document should be familiar with normal laboratory
practice, if applicable. This document does not purport to address all of the safety concerns, if any,
associated with its use. It is the responsibility of the user to establish appropriate safety and health
practices and to ensure compliance with any regulatory requirements.
1 Scope
This International Standard specifies a method for determining ε-caprolactam and ω-laurolactam in
polyamides by gas chromatography. It is suitable particularly for the determination of ε-caprolactam in
polyamide 6 and ω-laurolactam in polyamide 12. Bearing in mind that gas chromatography offers a wide range
of possible conditions, the method specified is that shown to have been suitable in practice.
Two variants of the basic method are specified:
⎯ Method A is an extraction method with boiling methanol, and the extract is injected into a gas
chromatograph.
⎯ Method B is a method using a solvent, and the solution is injected into a gas chromatograph.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 472, Plastics — Vocabulary
ISO 565, Test sieves — Metal wire cloth, perforated metal plate and electroformed sheet — Nominal sizes of
openings
3 Terms and definitions
For the purposes for this document, the terms and definitions given in ISO 472 apply.
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4 Method A: Extraction method
4.1 Principle
A test portion is extracted with boiling methanol and a small volume of the extract injected into a gas
chromatograph equipped with a flame-ionization detector to separate and detect the volatile components.
The extract contains 1-dodecanol as an internal standard.
4.2 Reagents
During the analysis, use only reagents of recognized analytical grade.
4.2.1 Methanol.
4.2.2 1-Dodecanol.
4.2.3 ε-Caprolactam.
4.3 Apparatus and materials
Ordinary laboratory apparatus, plus the following:
4.3.1 Mill, for reducing the sample to the required grain size.
A mill in which the sample is ground at a low temperature is preferred. Large pieces can be reduced in size
with a pair of scissors before they are fed to the mill.
4.3.2 Two sieves, with aperture sizes of 710 µm and 500 µm respectively, complying with the requirements
of ISO 565.
4.3.3 Extraction apparatus, that will accommodate an extraction crucible or porous ceramic thimble
containing the test portion.
The apparatus shall be of such a design that the crucible or thimble is heated by the rising methanol vapour or
the apparatus shall be constructed of an extraction flask with a Soxhlet-type reflux condenser.
Examples of suitable extraction apparatus designed along these lines are
EXAMPLE 1
⎯ 250 ml extraction flask;
⎯ extraction chamber to accommodate the extraction crucible so that it is enveloped on all sides by the rising methanol
vapour and the condensed methanol drips through it continuously;
⎯ glass triangle to support the crucible;
⎯ reflux condenser;
⎯ sintered-glass filter crucible, pore size 40 µm to 50 µm, capacity 30 ml;
⎯ porcelain filter-plate of slightly smaller diameter than the crucible, with holes of diameter 0,4 mm.
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ISO 11337:2010(E)
EXAMPLE 2
⎯ 250 ml extraction flask;
⎯ jacketed Soxhlet extractor;
⎯ reflux condenser;
⎯ sintered-glass filter crucible, pore size 40 µm to 50 µm, capacity 30 ml, or a porous ceramic thimble of similar
capacity (the dimensions shall be such that the crucible or thimble can be satisfactorily accommodated in the Soxhlet
apparatus);
⎯ porcelain filter-plate of slightly smaller diameter than the crucible or thimble, as appropriate, with holes of diameter
0,4 mm.
4.3.4 Suitable heating device for extraction apparatus.
4.3.5 Analytical balance, accurate to 0,000 2 g.
4.3.6 Liquid nitrogen or solid carbon dioxide, if necessary.
4.3.7 Gas chromatograph, with flame-ionization detector.
a) Column
The following columns are suitable:
1)
⎯ a glass column (3 mm ∆ × 1,6 m), packed with acid-washed Chromosorb W of particle diameter
0,149 mm to 0,177 mm (80 mesh to 100 mesh) coated with 10 % (by mass) poly(ethylene glycol)
20M;
1)
⎯ a megabore Carbowax column (0,53 mm ∆ × 15 m) of corresponding separation efficiency.
The method of packing is not specified but shall be such as to obtain satisfactory separation efficiency.
Other column dimensions are permissible, but only if they have been proved to give the same results.
A capillary column may also be used.
Suggested operating conditions are shown in Table 1.
Table 1 — Operating conditions for gas chromatograph
Item Value
Column temperature 200 °C
Injector temperature 250 °C
Detector temperature 250 °C
Carrier gas Helium or nitrogen
a
Carrier gas flow rate 20 ml/min
a
This value is for the glass column. For any other type of column, a suitable flow rate will
have to be chosen.
1) Examples of suitable products available commercially. This information is given for the convenience of users of this
International Standard and does not constitute an endorsement by ISO of these products.
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b) Detector
Use a flame-ionization detector in which the hydrogen and air flow rates can be adjusted so that:
⎯ sensitivity is high;
⎯ the relationship between response and concentration is linear over the whole measurement range;
⎯ small changes in flow rate produce only insignificant effects on response and sensitivity.
4.3.8 Microsyringes, with capacities from 1 µl to 10 µl.
4.4 Preparation of test sample
Take a representative sample of the polymer and grind it in the mill (4.3.1). Grind the material in small portions
to prevent undue heat development (i.e. to avoid the temperature rising above about 40 °C), letting the mill
cool down in between portions. Solid carbon dioxide or liquid nitrogen (4.3.6) may be ground together with the
polymer to prevent heat build-up. With a large mill having a greater heat capacity, these precautions may not
be required. Collect the fraction that passes through a sieve with mesh aperture 710 µm (4.3.2), but not
through the one with mesh aperture 500 µm.
4.5 Procedure
4.5.1 Test portion
Weigh, to the nearest 0,001 g, (5 ± 0,5) g (mass m ) of the test sample into the filter crucible or porous thimble
0
(4.3.3). With low-concentration samples, it is preferable to increase the mass of the test portion so that it
contains approximately 0,01 g to 0,05 g of ε-caprolactam.
NOTE Polyamides can contain a small amount of water, forming part of the mass of the test portion (m ). This water
0
is not allowed for in the calculation of the methanol-extractable matter content since its effect is small compared the
variance of the determination.
4.5.2 Extraction
Cover the test portion (see 4.5.1) with the filter-plate, pour about 50 ml of methanol (4.2.1) into the extraction
flask, place the crucible or thimble containing the test portion in the extraction chamber and fit the condenser
to the chamber. Heat the solvent in the flask to boiling. When the apparatus described in 4.3.3, Example 1, is
used, adjust the rate of reflux to 1 to 2 drops per second and ensure that the drops fall into the crucible. When
a Soxhlet extractor as described in 4.3.3, Example 2, is used, adjust the heating so that there are five to eight
siphonings per hour.
Extract for a period of 3 h ± 5 min and then allow the extractor to cool to ambient temperature, overnight if
necessary.
Detach the extraction flask with its contents and analyse by gas chromatography, using the procedure
specified in 4.5.3 to 4.5.7.
4.5.3 Preparation of internal-standard solution
Weigh out, to the nearest 0,000 2 g, (2 ± 0,2) g of 1-dodecanol (4.2.2) and transfer it to a 1 l volumetric flask.
Dissolve in methanol and make up to the mark with the same solvent.
While 1-dodecanol is the preferred internal standard, it is also possible to use isopropanol.
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4.5.4 Preparation of sample solution
Transfer the extract obtained in 4.5.2 to a 100 ml volumetric flask and add 10 ml of the internal-standard
solution prepared in 4.5.3. Rinse the extraction flask with small amounts of methanol, add the rinsings to the
volumetric flask and make up to the mark with methanol.
4.5.5 Preparation of calibration solution
Weigh, to the nearest 0,000 2 g, (0,05 ± 0,005) g of ε-caprolactam (4.2.3) and transfer to a 100 ml volumetric
flask. Add 10 ml of the internal-standard solution prepared in 4.5.3. Dissolve in methanol and make up to the
mark with the same solvent.
4.5.6 Gas-chromatographic analysis of sample and calibration solutions
Inject a suitable volume between 1 µl and 10 µl (depending on the sensitivity of the detector used) of the
sample solution prepared in 4.5.4 or the calibration solution prepared in 4.5.5.
NOTE When using a capillary column, it is advisable to limit the injection volume to 5 µl to avoid overloading the
column.
The volume injected is not critical for the results, but shall be identical for corresponding sample and
calibration solutions. Always record the calibration chromatogram at the same sensitivity setting as used for
the corresponding sample chromatogram.
Multi-point calibration is recommended. For this, prepare a series of three calibration solutions with increasing
concentrations in the range of the expected ε-caprolactam concentration in the sample solution. Express the
result as the mean of the three calibration factors obtained.
Continue to record the chromatogram until the ε-caprolactam and internal standard have been completely
eluted, then flush the column with carrier gas until the normal baseline is restored.
4.5.7 Evaluation of gas chromatographic peaks
The retention times of ε-caprolactam, methanol and 1-dodecanol shall be known, at least relative to each
other. The values are dependent on the column length, the column temperature and other parameters, and
they vary according to the density of the column packing and the age of the column. Typical values of
retention times are shown in Table 2.
Table 2 — Typical values of retention times
Retention time Retention time relative
Substance
in minutes to 1-dodecanol
Methanol 2,80 0,21
ε-Caprolactam 5,14 0,39
1-Dodecanol 13,17 1,0
Determine the areas of the ε-caprolactam and 1-dodecanol peaks by:
a) electronic integration;
or
b) estimation using the following equation: peak area = peak height × width at half-height.
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...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11337
Deuxième édition
2010-12-15
Plastiques — Polyamides —
Détermination du ε-caprolactame et
du ω-laurolactame par chromatographie
en phase gazeuse
Plastics — Polyamides — Determination of ε-caprolactam and
ω-laurolactam by gas chromatography
Numéro de référence
ISO 11337:2010(F)
©
ISO 2010
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ISO 11337:2010(F)
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Publié en Suisse
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ISO 11337:2010(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions .1
4 Méthode A: Méthode par extraction .2
4.1 Principe .2
4.2 Réactifs.2
4.3 Appareillage et matériaux.2
4.4 Préparation de l'échantillon pour essai .4
4.5 Mode opératoire.4
4.6 Expression des résultats.6
4.7 Fidélité .6
4.8 Rapport d'essai.6
5 Méthode B: Méthode par dissolution .7
5.1 Principe .7
5.2 Réactifs.7
5.3 Appareillage .7
5.4 Préparation des solutions d'étalon interne .9
5.5 Mode opératoire.11
5.6 Expression des résultats.12
5.7 Fidélité .12
5.8 Rapport d'essai.12
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ISO 11337:2010(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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée 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.
L'ISO 11337 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 5, Propriétés
physicochimiques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 11337:2004), qui a fait l'objet d'une
révision technique. Elle incorpore également le Rectificatif technique ISO 11337:2004/Cor.1:2007.
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NORME INTERNATIONALE ISO 11337:2010(F)
Plastiques — Polyamides — Détermination du ε-caprolactame
et du ω-laurolactame par chromatographie en phase gazeuse
DÉCLARATION DE SÉCURITÉ — Il convient que l'utilisateur de la présente Norme internationale
connaisse bien les pratiques courantes de laboratoire. La présente Norme internationale n'a pas pour
but de traiter tous les problèmes de sécurité qui sont, le cas échéant, liés à son utilisation. Il incombe
à l'utilisateur d'établir des pratiques appropriées en matière d'hygiène et de sécurité, et de s'assurer
de la conformité à la réglementation nationale en vigueur.
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie une méthode de dosage du ε-caprolactame et du ω-laurolactame
dans les polyamides par chromatographie en phase gazeuse. Elle convient particulièrement au dosage du
ε-caprolactame dans le polyamide 6 et du ω-laurolactame dans le polyamide 12. Compte tenu du fait que la
chromatographie en phase gazeuse présente un large éventail de conditions possibles, la méthode spécifiée
est celle qui a fait ses preuves dans la pratique.
Deux variantes de la méthode de base sont spécifiées:
⎯ Méthode A, par extraction au méthanol en ébullition, où les extraits sont injectés dans un
chromatographe en phase gazeuse.
⎯ Méthode B, utilisant un solvant, où la solution est injectée directement dans un chromatographe en phase
gazeuse.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application 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 472, Plastiques — Vocabulaire
ISO 565, Tamis de contrôle — Tissus métalliques, tôles métalliques perforées et feuilles électroformées —
Dimensions nominales des ouvertures
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 472 s'appliquent.
© ISO 2010 – Tous droits réservés 1
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ISO 11337:2010(F)
4 Méthode A: Méthode par extraction
4.1 Principe
Une prise d'essai est extraite au méthanol en ébullition et un petit volume d'extrait est injecté dans un
chromatographe en phase gazeuse équipé d'un détecteur à ionisation de flamme pour obtenir la séparation et
la détection des constituants volatils. L'extrait contient du 1-dodécanol comme étalon interne.
4.2 Réactifs
Au cours de l'analyse, utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique reconnue.
4.2.1 Méthanol.
4.2.2 1-Dodécanol.
4.2.3 ε-Caprolactame.
4.3 Appareillage et matériaux
Appareillage de laboratoire courant, plus ce qui suit:
4.3.1 Broyeur, pour réduire l'échantillon à la granulométrie requise.
Un broyeur dans lequel l'échantillon est broyé à basse température est préférable. Les morceaux de taille
importante peuvent être réduits à l'aide d'une paire de ciseaux avant d'être placés dans le broyeur.
4.3.2 Deux tamis, ayant une ouverture de maille de 710 µm et 500 µm respectivement, conformes aux
exigences de l'ISO 565.
4.3.3 Appareillage d'extraction, prévu pour recevoir un creuset d'extraction ou une cartouche en
céramique poreuse contenant la prise d'essai.
La conception de l'appareillage doit être telle que le creuset ou la cartouche soient chauffés par la vapeur de
méthanol montante. Sinon, l'appareillage doit être constitué d'un vase d'extraction muni d'un réfrigérant à
reflux de type Soxhlet.
Des exemples d'appareillage d'extraction appropriés construits selon ce principe sont:
EXEMPLE 1
⎯ vase d'extraction de 250 ml;
⎯ chambre d'extraction pour recevoir le creuset d'extraction de sorte qu'il soit enveloppé de tous les côtés par la vapeur
de méthanol montante et que le méthanol condensé y coule goutte à goutte en continu;
⎯ triangle de verre pour soutenir le creuset;
⎯ réfrigérant à reflux;
⎯ creuset filtrant en verre fritté, d'ouverture de pore de 40 µm à 50 µm et d'une contenance de 30 ml;
⎯ plaque de filtration en porcelaine de diamètre légèrement inférieur à celui du creuset, avec des pores de 0,4 mm de
diamètre.
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ISO 11337:2010(F)
EXEMPLE 2
⎯ vase d'extraction de 250 ml;
⎯ extracteur Soxhlet à chemise;
⎯ réfrigérant à reflux;
⎯ creuset filtrant en verre fritté, d'ouverture de pore de 40 µm à 50 µm et d'une contenance de 30 ml, ou cartouche en
céramique poreuse de contenance comparable (les dimensions doivent être telles que le creuset ou la cartouche
puissent être positionnés de façon satisfaisante dans l'extracteur Soxhlet);
⎯ plaque de filtration en porcelaine de diamètre légèrement inférieur à celui du creuset ou de la cartouche, selon le cas,
avec des pores de 0,4 mm de diamètre.
4.3.4 Dispositif de chauffage approprié pour l'appareillage d'extraction.
4.3.5 Balance analytique, précise à 0,000 2 g.
4.3.6 Azote liquide ou dioxyde de carbone solide, si nécessaire.
4.3.7 Chromatographe en phase gazeuse, équipé d'un détecteur à ionisation de flamme.
a) Colonnes
Les deux colonnes suivantes conviennent:
1 )
⎯ colonne en verre (∆ 3 mm × 1,6 m), remplie de Chromosorb W lavé à l'acide, de 0,149 mm à
0,177 mm de diamètre de particules (80 mesh à 100 mesh), enrobé de 10 % (en masse) de
poly(éthylène glycol) 20M;
1)
⎯ colonne mégabore Carbowax (∆ 0,53 mm × 15 m) offrant une efficacité de séparation comparable.
La méthode de remplissage de la colonne n'est pas spécifiée, mais elle doit permettre d'obtenir une
efficacité de séparation satisfaisante.
D'autres dimensions de colonne sont permises, mais uniquement s'il a été établi qu'elles permettent
d'obtenir les mêmes résultats.
Une colonne capillaire peut également être utilisée.
Des conditions de fonctionnement suggérées sont indiquées dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Conditions de fonctionnement du chromatographe en phase gazeuse
Élément Valeur
Température de la colonne 200 °C
Température de l'injecteur 250 °C
Température du détecteur 250 °C
Gaz vecteur Hélium ou azote
a
Débit du gaz vecteur 20 ml/min
a
Cette valeur correspond à une colonne en verre. Pour les autres types de colonne, un débit adapté
devra être choisi.
1) Exemples de produits appropriés disponibles sur le marché. Cette information est donnée à l'intention des utilisateurs
de la présente Norme internationale et ne signifie nullement que l'ISO approuve ou recommande l'emploi exclusif des
produits ainsi désignés.
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ISO 11337:2010(F)
b) Détecteur
Utiliser un détecteur à ionisation de flamme dont les débits d'hydrogène et d'air peuvent être réglés pour
obtenir:
⎯ une sensibilité élevée;
⎯ une réponse linéaire sur toute la plage de concentrations mesurées;
⎯ un effet non significatif des petites fluctuations du débit sur la réponse et la sensibilité.
4.3.8 Microseringues, d'une capacité de 1 µl à 10 µl.
4.4 Préparation de l'échantillon pour essai
Prélever un échantillon représentatif du polymère et le broyer dans le broyeur (4.3.1). Broyer le matériau par
petites portions pour empêcher tout échauffement excessif (c'est-à-dire pour éviter que la température
dépasse 40 °C), en laissant refroidir le broyeur entre deux portions. Du dioxyde de carbone solide ou de
l'azote liquide (4.3.6) peuvent être broyés avec le polymère afin d'empêcher l'échauffement. Avec un broyeur
de grande dimension, présentant une capacité thermique supérieure, de telles précautions peuvent ne pas
être nécessaires. Recueillir la fraction passant au travers du tamis de 710 µm d'ouverture de maille
(voir 4.3.2), mais qui est retenue par le tamis de 500 µm d'ouverture de maille.
4.5 Mode opératoire
4.5.1 Prise d'essai
Peser, à 0,001 g près, (5 ± 0,5) g (masse m ) de l'échantillon pour essai dans le creuset filtrant ou la
0
cartouche poreuse (voir 4.3.3). Dans le cas d'échantillons à faible concentration, il est préférable d'augmenter
la masse de la prise d'essai de sorte qu'elle contienne environ 0,01 g à 0,05 g de ε-caprolactame.
NOTE Les polyamides peuvent contenir une petite quantité d'eau, comprise dans la masse de la prise d'essai (m ).
0
Cette eau n'est pas prise en compte dans le calcul de la matière extractible au méthanol car son effet est minime par
rapport à la variance du dosage.
4.5.2 Extraction
Couvrir la prise d'essai (voir 4.5.1) avec la plaque de filtration, verser environ 50 ml de méthanol (4.2.1) dans
le vase d'extraction, placer le creuset ou la cartouche contenant la prise d'essai dans la chambre d'extraction
et monter le réfrigérant sur la chambre. Chauffer le solvant dans le vase jusqu'à ébullition. En cas d'utilisation
de l'appareillage décrit en 4.3.3, Exemple 1, régler le taux de reflux à raison de 1 goutte à 2 gouttes par
seconde et s'assurer que les gouttes tombent dans le creuset. En cas d'utilisation de l'extracteur Soxhlet
décrit en 4.3.3, Exemple 2, régler le chauffage afin d'obtenir cinq à huit siphonnements par heure.
Poursuivre l'extraction pendant 3 h ± 5 min, puis laisser refroidir l'extracteur jusqu'à température ambiante,
pendant une nuit si nécessaire.
Retirer le vase d'extraction avec son contenu et procéder à l'analyse par chromatographie en phase gazeuse
à l'aide du mode opératoire spécifié de 4.5.3 à 4.5.7.
4.5.3 Préparation de la solution d'étalon interne
Peser, à 0,000 2 g près, (2 ± 0,2) g de 1-dodécanol (4.2.2) et transvaser dans une fiole jaugée de 1 l.
Dissoudre dans du méthanol et compléter au trait avec ce même solvant.
Bien que le 1-dodécanol soit l'étalon interne utilisé de préférence, il est également possible d'utiliser de
l'isopropanol.
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4.5.4 Préparation de la solution d'échantillon
Transvaser l'extrait obtenu en 4.5.2 dans une fiole jaugée de 100 ml et ajouter 10 ml de la solution d'étalon
interne préparée en 4.5.3. Rincer le vase d'extraction avec de petites quantités de méthanol, ajouter le produit
de rinçage à la fiole jaugée et compléter au trait avec du méthanol.
4.5.5 Préparation de la solution d'étalonnage
Peser, à 0,000 2 g près, (0,05 ± 0,005) g de ε-caprolactame (4.2.3) et transvaser dans une fiole jaugée
de 100 ml. Ajouter 10 ml de la solution d'étalon interne préparée en 4.5.3. Dissoudre dans du méthanol et
compléter au trait avec le même solvant.
4.5.6 Analyse par chromatographie en phase gazeuse des solutions d'échantillon et d'étalonnage
Injecter un volume approprié, compris entre 1 µl et 10 µl (en fonction de la sensibilité du détecteur utilisé), de
la solution d'échantillon préparée en 4.5.4 ou de la solution d'étalonnage préparée en 4.5.5.
NOTE En cas d'utilisation d'une colonne capillaire, il est recommandé de limiter le volume injecté à 5 µl afin d'éviter
de surcharger la colonne.
Le volume injecté n'est pas critique pour les résultats, mais il doit être identique pour les solutions
d'échantillon et d'étalonnage correspondantes. Toujours enregistrer les chromatogrammes d'étalonnage avec
le même réglage de sensibilité que celui utilisé pour le chromatogramme d'échantillon correspondant.
Un étalonnage multipoints est recommandé. À cette fin, préparer une série de trois solutions d'étalonnage
avec des concentrations croissantes dans la plage de concentrations attendues de ε-caprolactame dans la
solution d'échantillon. Exprimer le résultat par la valeur moyenne des trois facteurs d'étalonnage obtenus.
Poursuivre l'enregistrement du chromatogramme jusqu'à élution complète du ε-caprolactame et de l'étalon
interne, puis purger la colonne avec le gaz vecteur jusqu'à ce que la ligne de base normale soit rétablie.
4.5.7 Évaluation des pics chromatographiques
Les temps de rétention du ε-caprolactame, du méthanol et du 1-dodécanol doivent être connus, tout au moins
les uns par rapport aux autres. Les valeurs dépendent de la longueur de la colonne, de sa température et de
plusieurs autres paramètres, et varient en fonction de la compacité du remplissage de la colonne et de l'âge
de cette dernière. Des temps de rétention types sont indiqués dans le Tableau 2.
Tableau 2 — Temps de rétention types
Temps de rétention Temps de rétention
Substance
en minutes par rapport au 1-dodécanol
Méthanol 2,80 0,21
ε-Caprolactame 5,14 0,39
1-Dodécanol 13,17 1,0
Déterminer les surfaces de pic du ε-caprolactame et du 1-dodécanol:
a) par intégration électronique;
ou
b) par estimation à l'aide de l'équation: surface de pic
...
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