ISO 11357-5:2025

Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) — Part 5: Determination of characteristic reaction-curve temperatures and times, enthalpy of reaction and degree of conversion

This document specifies a method for the determination of reaction temperatures and times, enthalpies of reaction, and degrees of conversion using conventional differential scanning calorimetry (DSC) as specified in ISO 11357-1. The method applies to monomers, prepolymers, and polymers in the solid or liquid state. The material can contain fillers and/or initiators in the solid or liquid state. This document is not applicable to fast DSC as specified in ISO 23976.[ REF Reference_ref_2 \r \h 1 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B0200000008000000100000005200650066006500720065006E00630065005F007200650066005F0032000000 ]

Plastiques — Analyse calorimétrique différentielle (DSC) — Partie 5: Détermination des températures et temps caractéristiques de la courbe de réaction, de l'enthalpie de réaction et du degré de transformation

Le présent document spécifie une méthode de détermination des températures et temps de réaction, des enthalpies de réaction et degrés de transformation, en utilisant en utilisant l’analyse calorimétrique différentielle (DSC) conventionnelle telle que spécifiée dans l’ISO 11357-1. La méthode est applicable aux monomères, prépolymères et polymères à l’état solide ou liquide. Le matériau peut contenir des charges et/ou initiateurs à l'état solide ou liquide. Le présent document ne s'applique pas à la DSC à balayage rapide telle que spécifiée dans l’ISO 23976.[ REF Reference_ref_2 \r \h 1 08D0C9EA79F9BACE118C8200AA004BA90B0200000008000000100000005200650066006500720065006E00630065005F007200650066005F0032000000 ]

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 08-May-2025
• ICS: 83.080.01 - Plastics in general
• Technical Committee: ISO/TC 61/SC 5 - Physical-chemical properties
• Drafting Committee: ISO/TC 61/SC 5/WG 8 - Thermal analysis
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 09-May-2025
• Due Date: 27-Sep-2025
• Completion Date: 09-May-2025

Relations

• Consolidates: ISO/IEC 11179-1:2023 - Information technology — Metadata registries (MDR) — Part 1: Framework
• Effective Date: 04-Nov-2023
• Revises: ISO 11357-5:2013 - Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) — Part 5: Determination of characteristic reaction-curve temperatures and times, enthalpy of reaction and degree of conversion
• Effective Date: 28-Oct-2023

Standards Content (Sample)

International
Standard
ISO 11357-5
Third edition
Plastics — Differential scanning
2025-05
calorimetry (DSC) —
Part 5:
Determination of characteristic
reaction-curve temperatures and
times, enthalpy of reaction and
degree of conversion
Plastiques — Analyse calorimétrique différentielle (DSC) —
Partie 5: Détermination des températures et temps
caractéristiques de la courbe de réaction, de l'enthalpie de
réaction et du degré de transformation
Reference number
© ISO 2025
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Apparatus and materials . 2
6 Test specimens . 2
7 Test conditions and specimen conditioning . 2
8 Calibration . 2
9 Procedure . 2
9.1 General .2
9.2 Temperature-scanning method .2
9.3 Isothermal method .3
9.3.1 General .3
9.3.2 Constant-temperature method .3
9.3.3 Procedure starting at ambient temperature .3
9.3.4 Residual enthalpy .4
10 Determination of results . 4
10.1 Determination of characteristic temperatures and enthalpy of reaction (temperature-
scanning method) .4
10.2 Determination of characteristic times and enthalpy of reaction (isothermal method) .4
10.3 Determination of degree of conversion .6
10.3.1 General .6
10.3.2 Calculation of α from a temperature scan .6
10.3.3 Calculation of α from an isothermal curve .8
11 Precision . 9
12 Test report . 9
Bibliography .10

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 document 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).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
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 third edition cancels and replaces the second edition (ISO 11357-5:2013), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— the scope has been limited to conventional DSC;
— in case of reactions overlapping with decomposition, the user is referred to fast DSC.
A list of all parts in the ISO 11357 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
International Standard ISO 11357-5:2025(en)
Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) —
Part 5:
Determination of characteristic reaction-curve temperatures
and times, enthalpy of reaction and degree of conversion
WARNING — Caution should be observed when working with materials which can give a runaway
reaction or exhibit other dangerous behaviour.
1 Scope
This document specifies a method for the determination of reaction temperatures and times, enthalpies of
reaction, and degrees of conversion using conventional differential scanning calorimetry (DSC) as specified
in ISO 11357-1.
The method applies to monomers, prepolymers, and polymers in the solid or liquid state. The material can
contain fillers and/or initiators in the solid or liquid state.
[1]
This document is not applicable to fast DSC as specified in ISO 23976.
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 11357-1, Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) — Part 1: General principles
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 11357-1 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
polymerization
process of converting a monomer or a mixture of monomers into a polymer
3.2
crosslinking
process of multiple intermolecular covalent or ionic bonding between polymer chains
3.3
degree of conversion
quantity of reacted product obtained during a reaction compared with the maximum possible quantity of
the product
Note 1 to entry: The degree of conversion will depend on both time and temperature.

4 Principle
The principle is specified in ISO 11357-1.
The test method described indicates the various stages of the reaction by means of DSC curves. Typical
examples of reactions related to polymers include polymerization and crosslinking.
5 Apparatus and materials
The apparatus and materials are specified in ISO 11357-1.
6 Test specimens
The test specimens are specified in ISO 11357-1.
If not specified otherwise, use a mass of 5 mg to 20 mg and adjust the specimen mass if the thermal effect is
too high or too low.
7 Test conditions and specimen conditioning
For polymers, the test conditions and specimen conditioning are specified in ISO 11357-1.
For specimens releasing volatile components, it can be necessary to carry out conditioning and testing with
the specimen enclosed in a gas-tight specimen crucible which is resistant to high temperature and pressure.
Suitable conditioning procedures shall be agreed between involved parties and included in the test report.
8 Calibration
The calibration is specified in ISO 11357-1.
9 Procedure
9.1 General
The test may use one of two different methods, depending on what information is required:
— temperature-scanning method;
— isothermal method.
9.2 Temperature-scanning method
The temperature-scanning method is specified in ISO 11357-1.
Carry out a temperature scan, from ambient temperature to a temperature high enough to record the whole
of the reaction peak, preferably at a scan rate in the range 5 K/min to 20 K/min. Use the same scan rate for
all tests which are intended to be comparative.
The final temperature shall be lower than the temperature corresponding to the onset of decomposition of
the polymer.
A preliminary test can be useful in defining the decomposition temperature.
NOTE For cases where the reaction to be analysed is overlapped by decomposition, the user is referred to fast DSC
[1]
as specified in ISO 23976. This method allows for much higher heating rates that can potentially enable separation
of such interfering effects in case of sufficient differences of activation energies.

9.3 Isothermal method
9.3.1 General
The isothermal method may be carried out in two different ways once the specimen is loaded into the DSC
sample holder:
— at constant temperature;
— starting at ambient temperature and heating as quickly as possible to reach the constant measurement
temperature.
NOTE The choice of procedure will
...

Norme
internationale
ISO 11357-5
Troisième édition
Plastiques — Analyse calorimétrique
2025-05
différentielle (DSC) —
Partie 5:
Détermination des températures
et temps caractéristiques de la
courbe de réaction, de l'enthalpie
de réaction et du degré de
transformation
Plastics — Differential scanning calorimetry (DSC) —
Part 5: Determination of characteristic reaction-curve
temperatures and times, enthalpy of reaction and degree of
conversion
Numéro de référence
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2025
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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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
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe. 2
5 Appareillage et matériaux . 2
6 Éprouvettes. 2
7 Conditions d'essai et conditionnement des éprouvettes . 2
8 Étalonnage . 2
9 Mode opératoire . 2
9.1 Généralités .2
9.2 Méthode par balayage en température .2
9.3 Méthode isotherme .3
9.3.1 Généralités .3
9.3.2 Méthode à température constante .3
9.3.3 Mode opératoire démarrant à température ambiante .3
9.3.4 Enthalpie résiduelle .4
10 Détermination des résultats . 4
10.1 Détermination des températures caractéristiques et de l'enthalpie de réaction
(méthode par balayage en température) .4
10.2 Détermination des temps caractéristiques et de l’enthalpie de réaction (méthode
isotherme).5
10.3 Détermination du degré de transformation .6
10.3.1 Généralités .6
10.3.2 Calcul de α à partir d'un balayage en température .6
10.3.3 Calcul de α à partir d’un diagramme isotherme .7
11 Fidélité . 9
12 Rapport d'essai . 9
Bibliographie . 10

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’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
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 troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 11357-5:2013), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— le domaine d'application a été limité à la DSC conventionnelle;
— en cas de réactions se chevauchant avec décomposition, l'utilisateur est invité à se référer à la DSC à
balayage rapide.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 11357 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
Norme internationale ISO 11357-5:2025(fr)
Plastiques — Analyse calorimétrique différentielle (DSC) —
Partie 5:
Détermination des températures et temps caractéristiques de
la courbe de réaction, de l'enthalpie de réaction et du degré
de transformation
AVERTISSEMENT — Il convient de faire preuve de prudence lorsqu'on travaille en utilisant des
matériaux pouvant présenter une réaction d'emballement ou présenter un caractère dangereux.
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie une méthode de détermination des températures et temps de réaction, des
enthalpies de réaction et degrés de transformation, en utilisant en utilisant l’analyse calorimétrique
différentielle (DSC) conventionnelle telle que spécifiée dans l’ISO 11357-1.
La méthode est applicable aux monomères, prépolymères et polymères à l’état solide ou liquide. Le matériau
peut contenir des charges et/ou initiateurs à l'état solide ou liquide.
[1]
Le présent document ne s'applique pas à la DSC à balayage rapide telle que spécifiée dans l’ISO 23976.
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 11357-1, Plastiques — Analyse calorimétrique différentielle (DSC) — Partie 1: Principes généraux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 11357-1 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
polymérisation
procédé de transformation d'un monomère ou d'un mélange de monomères en un polymère
3.2
réticulation
procédé de liaison multiple intermoléculaire covalente ou ionique entre des chaînes de polymères

3.3
degré de transformation
quantité de produit ayant réagi obtenue lors d'une réaction en comparaison avec la quantité maximale
possible de ce produit
Note 1 à l'article: Le degré de transformation dépendra du temps et de la température.
4 Principe
Le principe est spécifié dans l'ISO 11357-1.
La méthode d’essai décrite suit les étapes qui constituent la réaction avec des diagrammes DSC. La
polymérisation et la réticulation sont des exemples types de réactions liées aux polymères.
5 Appareillage et matériaux
L'appareillage et les matériaux sont spécifiés dans l'ISO 11357-1.
6 Éprouvettes
Les éprouvettes sont spécifiées dans l'ISO 11357-1.
Sauf spécification contraire, utiliser une masse de 5 mg à 20 mg et ajuster la masse de l'éprouvette si l'effet
thermique est trop élevé ou trop faible.
7 Conditions d'essai et conditionnement des éprouvettes
Pour les polymères, les conditions d'essai et le conditionnement de l'éprouvette sont spécifiés dans
l'ISO 11357-1.
Pour les éprouvettes dégageant des constituants volatils, il peut être nécessaire d'effectuer le
conditionnement et l'essai avec l'éprouvette enfermée dans un creuset étanche au gaz, résistant aux
températures et pressions élevées.
Des modes opératoires de conditionnement appropriés doivent faire l'objet d'un accord entre les parties
concernées et être inclus dans le rapport d'essai.
8 Étalonnage
L'étalonnage est spécifié dans l'ISO 11357-1.
9 Mode opératoire
9.1 Généralités
L’essai peut utiliser l’une des deux méthodes suivantes, selon l'information requise:
— méthode par balayage en température;
— méthode isotherme.
9.2 Méthode par balayage en température
La méthode par balayage en température est spécifiée dans l'ISO 11357-1.

E
...