ISO 10210:2012
(Main)Plastics — Methods for the preparation of samples for biodegradation testing of plastic materials
Plastics — Methods for the preparation of samples for biodegradation testing of plastic materials
ISO 10210:2012 describes methods for the preparation of test samples used in the determination of the ultimate aerobic and anaerobic biodegradability of plastic materials in an aqueous medium, soil, controlled compost or anaerobic digesting sludge. The methods described are designed to provide dimensional consistency of test samples, resulting in improved reproducibility of test results during the determination of the ultimate biodegradability of the product. These methods apply to the following materials: natural and/or synthetic polymers, copolymers or mixtures of these; plastic materials that contain additives, such as plasticizers or colorants; plastic composite materials that contain organic or inorganic fillers; products made from the above materials.
Plastiques — Méthodes de préparation des échantillons pour les essais de biodégradation des matériaux plastiques
L'ISO 10210:2012 décrit des méthodes pour la préparation des échantillons d'essai utilisés pour la détermination de la biodégradabilité aérobie et anaérobie ultime des matériaux plastiques en milieu aqueux, dans le sol, le compost contrôlé ou les boues digérées anaérobies. Les méthodes décrites sont destinées à fournir une cohérence dimensionnelle des échantillons d'essai, conduisant à une meilleure reproductibilité des résultats d'essai lors de la détermination de la biodégradabilité ultime du produit. Ces méthodes s'appliquent aux matériaux suivants: - polymères naturels et/ou synthétiques, copolymères ou mélanges de ceux-ci; - matériaux plastiques contenant des additifs, tels que plastifiants ou colorants; - matériaux plastiques composites contenant des charges organiques ou inorganiques; - produits fabriqués à partir des matériaux ci-dessus.
General Information
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10210
First edition
2012-08-15
Plastics — Methods for the preparation
of samples for biodegradation testing of
plastic materials
Plastiques — Méthodes de préparation des échantillons pour les essais
de biodégradation des matériaux plastiques
Reference number
©
ISO 2012
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Published in Switzerland
ii © ISO 2012 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Principle . 3
5 Reagents . 3
5.1 Solid carbon dioxide . 3
5.2 Liquid nitrogen . 3
6 Apparatus . 3
6.1 Sieves . 3
6.2 Rotor mill . 4
6.3 Rotating mechanical mixer . 4
6.4 Ball mill . 4
6.5 Sieve shaker . 4
6.6 Microscope . 4
7 Procedure . 4
7.1 Preparation and dimensional control of test material prior to size reduction . 4
7.2 Powder/pellet/granule test material . 4
7.3 Film and sheet test material . 5
7.4 Test material in the form of products . 5
7.5 Storage . 5
8 Calculation and expression of results . 6
8.1 Particle size distribution . 6
9 Validity of preparation . 6
10 Sample preparation report . 6
Annex A (informative) Examples of the preparation and testing of powder test samples produced from
pellets by milling using a rotating mechanical mixer . 7
Annex B (informative) Examples of the preparation and testing of film and powder test samples
produced from PLA film and pellets.13
Annex C (informative) Examples of test samples produced from a plastic product.15
Annex D (informative) Shape and size of pieces of test material used in ISO standards for
biodegradation testing of plastics .17
Bibliography .19
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 10210 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 5, Physical-
chemical properties.
iv © ISO 2012 – All rights reserved
Introduction
Plastics recovery technology includes material recycling, organic recycling and energy recovery. The use of
biodegradable plastics is one of the valuable recovery options in the field of organic recycling.
ISO standards for determining the ultimate aerobic and anaerobic biodegradability of plastic materials in an
aqueous medium, activated sludge, compost, digesting sludge and soil have been published. These standards
include ISO 14851, ISO 14852, ISO 14853, ISO 14855-1, ISO 14855-2, ISO 15985 and ISO 17556. For the
user of these standards, it might be difficult to compare biodegradation changes during a test, even when
using the same samples, due to differences in the test conditions. These differences might arise from the
compost preparation, the test preparation methodology, the shape and/or size of the test sample, etc. Accurate
comparison of biodegradability data for the same plastic material can be difficult to achieve unless the conditions
specified in the standards are accurately followed.
A unified approach to test sample preparation is important in achieving consistency within the standards
mentioned above. The methods described in this document help to provide a consistent approach to sample
preparation techniques for biodegradation testing of plastic materials.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 10210:2012(E)
Plastics — Methods for the preparation of samples for
biodegradation testing of plastic materials
WARNING — The use of this International Standard might involve hazardous materials, operations and
equipment. This standard does not purport to address all of the safety concerns, if any, associated
with its use. It is the responsibility of the user of this standard to establish appropriate safety and
health practices and to determine the applicability of regulatory limitations prior to use.
1 Scope
This International Standard describes methods for the preparation of test samples used in the determination of
the ultimate aerobic and anaerobic biodegradability of plastic materials in an aqueous medium, soil, controlled
compost or anaerobic digesting sludge. The methods described are designed to provide dimensional
consistency of test samples, resulting in improved reproducibility of test results during the determination of the
ultimate biodegradability of the product.
These methods apply to the following materials:
— natural and/or synthetic polymers, copolymers or mixtures of these;
— plastic materials that contain additives, such as plasticizers or colorants;
— plastic composite materials that contain organic or inorganic fillers;
— products made from the above materials.
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 3310-1, Test sieves — Technical requirements and testing — Part 1: Test sieves of metal wire cloth
ISO 14851, Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastic materials in an aqueous medium —
Method by measuring the oxygen demand in a closed respirometer
ISO 14852, Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastic materials in an aqueous medium —
Method by analysis of evolved carbon dioxide
ISO 14853, Plastics — Determination of the ultimate anaerobic biodegradation of plastic materials in an
aqueous system — Method by measurement of biogas production
ISO 14855-1, Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastic materials under controlled
composting conditions — Method by analysis of evolved carbon dioxide — Part 1: General method
ISO 14855-2, Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastic materials under controlled
composting conditions — Method by analysis of evolved carbon dioxide — Part 2: Gravimetric measurement
of carbon dioxide evolved in a laboratory-scale test
ISO 15985, Plastics — Determination of the ultimate anaerobic biodegradation and disintegration under high-
solids anaerobic-digestion conditions — Method by analysis of released biogas
ISO 17088, Specifications for compostable plastics
ISO 17556, Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastics materials in soil by measuring the
oxygen demand in a respirometer or the amount of carbon dioxide evolved
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 472 and the following apply.
3.1
sieve
wire mesh of specified aperture size
3.2
bulk material
test material taken from a polymer product or part of a product
NOTE The size of the bulk polymeric test sample is approximately 1 cm × 1 cm × 1 cm.
3.3
sheet
planar product of arbitrarily limited maximum thickness in which the thickness is small compared to the
length and width
NOTE The thickness of sheets is typically 0,5 mm to 3 mm.
3.4
film
thin planar product of arbitrarily limited maximum thickness in which the thickness is very small compared to
the length and width and which is generally supplied in roll form
NOTE 1 The arbitrary thickness limit can differ between countries and often between materials.
NOTE 2 The thickness of films is typically 0,01 mm to 0.3 mm.
3.5
pellet
small mass of preformed moulding material, having relatively uniform dimensions in any given batch and used
as feedstock in moulding and extrusion operations
NOTE The average diameter of pellets can range from 1 mm to 5 mm.
3.6
granule
relatively small particle produced in various sizes and shapes in operations such as cutting, grinding, crushing,
precipitation and polymerization
NOTE 1 These operations can also yield material in the form of powder and, in some precipitation and polymerization
processes, material in the form of beads can be produced
NOTE 2 The average diameter of granules can range from 0,1 mm to 3 mm.
3.7
powder
very fine particulate material smaller in size than granules
NOTE The average diameter of polymeric powder particles can range from 0,01 mm to 0,1 mm.
3.8
test material
product from which a test sample is taken and used to assess the biodegradability of a polymeric item by
means of standardized biodegradation tests
2 © ISO 2012 – All rights reserved
4 Principle
This International Standard describes methods for the preparation of test samples from polymer materials for
biodegradation testing in the following environments:
— an aqueous medium as used in ISO 14851 and ISO 14852;
— mature compost as used in ISO 14855-1 and ISO 14855-2;
— digestion sludge as used in ISO 14853 and ISO 15985;
— simulated so
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10210
Première édition
2012-08-15
Plastiques — Méthodes de
préparation des échantillons pour
les essais de biodégradation des
matériaux plastiques
Plastics — Methods for the preparation of samples for biodegradation
testing of plastic materials
Numéro de référence
©
ISO 2012
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ii © ISO 2012 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 3
5 Réactifs . 3
5.1 Dioxyde de carbone solide . 3
5.2 Azote liquide . 4
6 Appareillage . 4
6.1 Tamis. 4
6.2 Broyeur à rotor . 4
6.3 Mélangeur mécanique rotatif . 4
6.4 Broyeur à billes . 4
6.5 Tamiseuse . 4
6.6 Microscope . 4
7 Mode opératoire. 5
7.1 Préparation et contrôle dimensionnel du matériau d’essai avant la réduction de la taille . 5
7.2 Matériau d’essai en poudre/granulé/grain . 5
7.2.1 Matériau d’essai en poudre produit par broyage mécanique . 5
7.2.2 Tamisage du matériau d’essai en poudre après le broyage mécanique . 5
7.2.3 Mesurage de la distribution granulométrique des échantillons d’essai broyés . 5
7.3 Matériau d’essai en film et en feuille . 6
7.4 Matériau d’essai sous forme de produits . 6
7.5 Stockage . 6
8 Calcul et expression des résultats . 6
8.1 Distribution granulométrique . 6
9 Validité de la préparation . 6
10 Rapport sur la préparation de l’échantillon . 7
Annexe A (informative) Exemples de préparation et d’essai d’échantillons d’essai en
poudre produits à partir de granulés par broyage à l’aide d’un mélangeur
mécanique rotatif . 8
Annexe B (informative) Exemples de préparation et d’essai d’échantillons d’essai en film et
en poudre produits à partir de films et de granulés de PLA .14
Annexe C (informative) Exemples d’échantillons d’essai produits à partir d’un produit
en plastique .16
Annexe D (informative) Forme et taille des morceaux de matériau d’essai utilisés dans les
normes ISO pour les essais de biodégradation des plastiques .18
Bibliographie .20
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 Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/IEC,
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 10210 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 5, Propriétés
physicochimiques.
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés
Introduction
Les technologies de valorisation des plastiques comprennent le recyclage de la matière, le recyclage
organique et la récupération d’énergie. L’utilisation de plastiques biodégradables est l’une des options
de valorisation intéressante dans le domaine du recyclage organique.
Plusieurs normes ISO ont été publiées au sujet de la détermination de la biodégradabilité aérobie et
anaérobie ultime des matériaux plastiques en milieu aqueux, dans les boues activées, le compost, les
boues digérées et le sol, notamment l’ISO 14851, l’ISO 14852, l’ISO 14853, l’ISO 14855-1, l’ISO 14855-2,
l’ISO 15985 et l’ISO 17556. Pour l’utilisateur de ces normes, il peut être difficile de comparer les
variations de la biodégradation lors d’un essai, même en utilisant les mêmes échantillons, du fait des
conditions d’essai différentes. En effet, la préparation du compost, la méthodologie de préparation de
l’essai, la forme et/ou la taille de l’échantillon d’essai, etc. peuvent être différentes. Il peut être difficile
de comparer précisément les données de biodégradabilité pour le même matériau plastique, à moins de
respecter scrupuleusement les conditions spécifiées dans les normes.
L’adoption d’une approche unifiée de préparation des échantillons d’essai est importante pour assurer
la cohérence des normes mentionnées ci-dessus. Les méthodes décrites dans le présent document
contribuent à fournir une approche cohérente des techniques de préparation des échantillons pour les
essais de biodégradation des matériaux plastiques.
NORME INTERNATIONALE ISO 10210:2012(F)
Plastiques — Méthodes de préparation des échantillons
pour les essais de biodégradation des matériaux plastiques
AVERTISSEMENT — L’utilisation de la présente Norme internationale peut impliquer l’exécution
d’opérations et l’utilisation de matières et d’équipements dangereux. La présente norme n’a
pas pour but de traiter tous les problèmes de sécurité éventuels qui sont liés à son utilisation.
Il incombe à l’utilisateur de la présente norme de mettre en place des pratiques appropriées
en matière d’hygiène et de sécurité et de déterminer l’applicabilité des limites réglementaires
avant de l’utiliser.
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale décrit des méthodes pour la préparation des échantillons d’essai
utilisés pour la détermination de la biodégradabilité aérobie et anaérobie ultime des matériaux
plastiques en milieu aqueux, dans le sol, le compost contrôlé ou les boues digérées anaérobies. Les
méthodes décrites sont destinées à fournir une cohérence dimensionnelle des échantillons d’essai,
conduisant à une meilleure reproductibilité des résultats d’essai lors de la détermination de la
biodégradabilité ultime du produit.
Ces méthodes s’appliquent aux matériaux suivants:
— polymères naturels et/ou synthétiques, copolymères ou mélanges de ceux-ci;
— matériaux plastiques contenant des additifs, tels que plastifiants ou colorants;
— matériaux plastiques composites contenant des charges organiques ou inorganiques;
— produits fabriqués à partir des matériaux ci-dessus.
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 3310-1, Tamis de contrôle — Exigences techniques et vérifications — Partie 1: Tamis de contrôle en
tissus métalliques
ISO 14851, Évaluation de la biodégradabilité aérobie ultime des matériaux plastiques en milieu aqueux —
Méthode par détermination de la demande en oxygène dans un respiromètre fermé
ISO 14852, Évaluation de la biodégradabilité aérobie ultime des matériaux plastiques en milieu aqueux —
Méthode par analyse du dioxyde de carbone libéré
ISO 14853, Plastiques — Évaluation de la biodégradabilité anaérobie ultime des matériaux plastiques en
milieu aqueux — Méthode par détermination de la production de biogaz
ISO 14855-1, Évaluation de la biodégradabilité aérobie ultime des matériaux plastiques dans des conditions
contrôlées de compostage — Méthode par analyse du dioxyde de carbone libéré — Partie 1: Méthode
générale
ISO 14855-2, Évaluation de la biodégradabilité aérobie ultime des matériaux plastiques dans des conditions
contrôlées de compostage — Méthode par analyse du dioxyde de carbone libéré — Partie 2: Mesurage
gravimétrique du dioxyde de carbone libéré lors d’un essai de laboratoire
ISO 15985, Plastiques — Évaluation de la biodégradation anaérobie ultime dans des conditions de digestion
anaérobie à teneur élevée en solides — Méthode par analyse du biogaz libéré
ISO 17088, Spécifications pour les plastiques compostables
ISO 17556, Plastiques — Détermination de la biodégradabilité aérobie ultime des matériaux plastiques
dans le sol par mesur
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.