ISO 16702-2007 Workplace air quality - Determination of total organic isocyanate groups in air using 1-(2-methoxyphenyl)piperazine and liquid chromatography《工作场.pdf

1、 Numro de rfrence ISO 16702:2007(F) ISO 2007NORME INTERNATIONALE ISO 16702 Deuxime dition 2007-12-15Qualit de lair des lieux de travail Dosage des groupements isocyanates organiques totaux dans lair par drivatisation avec la 1-(2-mthoxyphnyl)piprazine et par chromatographie en phase liquide Workplac

2、e air quality Determination of total organic isocyanate groups in air using 1-(2-methoxyphenyl)piperazine and liquid chromatography ISO 16702:2007(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce

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8、sISO 16702:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs iiiSommaire Page Avant-propos v Introduction . vi 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives 2 3 Termes et dfinitions 2 4 Principe 3 5 Ractifs et matriaux 4 6 Appareillage 6 7 Prlvement. 8 7.1 Rglage de la pompe 8 7.2 Gnralits 8 7.3 Prparation de lq

9、uipement de prlvement (gnralits) . 8 7.4 Prparation de lquipement de prlvement (filtres). 8 7.5 Prparation de lquipement de prlvement (impacteurs) . 9 7.6 Prlvement des chantillons sur filtre (chantillons en phase vapeur) 9 7.7 Prlvement dchantillons dans un impacteur suivi dun filtre (isocyanates s

10、ous forme darosols). 9 7.8 Mesurages devant tre faits la fin de la priode de prlvement . 10 7.9 Enregistrement des chantillons et dsorption de terrain des chantillons . 10 7.10 Transport . 10 7.11 Blancs 10 8 Mode opratoire 11 8.1 Prcautions de scurit . 11 8.2 Nettoyage de la verrerie . 11 8.3 Driva

11、tisation des chantillons prlevs par impacteur avant analyse par CLHP 11 8.4 Drivatisation des chantillons prlevs sur filtre avant analyse par CLHP . 11 8.5 Conditions de CLHP . 11 8.6 Dosage des isocyanates atmosphriques monomres (dtection UV) 12 8.7 Identification des isocyanates polymres: rapport

12、de rponse EC/UV 12 8.8 Confirmation de lidentification des isocyanates polymres (prpolymres) 14 8.9 Quantification des isocyanates polymres atmosphriques (dtection EC) . 14 8.10 Efficacit de lchantillonnage 15 9 Calculs . 15 10 Interfrences . 15 11 Incertitude de mesure. 16 11.1 Introduction . 16 11

13、2 valuation des caractristiques de performance de la mthode Considrations relatives aux prlvements (approche dtaille de lISO/CEI Guide 98:1995) 17 11.3 valuation des caractristiques de performance de la mthode Autres considrations (approche dtaille de lISO/CEI Guide 98:1995). 19 11.4 Masse du compo

14、s dans le blanc de terrain . 23 11.5 Contributions lincertitude interlaboratoires 23 11.6 Incertitude compose. 23 11.7 Incertitude largie. 24 12 Stabilit 24 ISO 16702:2007(F) iv ISO 2007 Tous droits rservs13 Rapport dessai . 24 14 Contrle qualit. 24 Annexe A (informative) Dtermination de lefficacit

15、de lchantillonnage 25 Annexe B (informative) Donnes utilises pour les estimations dincertitude 26 Annexe C (informative) Incertitudes composes pour diffrents types disocyanates 28 Annexe D (informative) Exemples de chromatogrammes 30 Bibliographie 36 ISO 16702:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs vAv

16、ant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de f

17、aire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectr

18、otechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membr

19、es pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait

20、 tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 16702 a t labore par le comit technique ISO/TC 146, Qualit de lair, sous-comit SC 2, Atmosphres des lieux de travail. Cette deuxime dition annule et remplace la premire dition (ISO 16702:

21、2001), qui a fait lobjet dune rvision technique. ISO 16702:2007(F) vi ISO 2007 Tous droits rservsIntroduction Les isocyanates (molcules contenant le groupement fonctionnel NCO) sont des molcules fortement ractives couramment utilises dans lindustrie pour produire des peintures, des mousses de polyur

22、thane, des matires plastiques et des adhsifs. Ils constituent des allergnes respiratoires reconnus lorigine de la majorit des asthmes professionnels induits par des agents chimiques. Lexposition aux isocyanates peut se produire par inhalation et ventuellement par contact. LAustralie, lIrlande et le

23、Royaume-Uni ont fix une limite dexposition professionnelle long terme (valeur moyenne pondre sur une dure de 8 h) gale 20 g/m 3groupements isocyanates (NCO) totaux ainsi quune limite court terme (15 min) de 70 g/m 3pour lair des lieux de travail. La Finlande a galement fix une limite court terme (15

24、 min) de 35 g/m 3 , tandis que la Sude a fix une limite dexposition professionnelle long terme (valeur moyenne pondre sur une dure de 8 h) gale 5 ppb 1)groupements isocyanates (NCO) totaux et une limite court terme (15 min) de 10 ppb pour lair des lieux de travail. Ces limites sappliquent lensemble

25、des isocyanates, cest-dire aux isocyanates monomres et tous leurs polymres (galement appels oligomres, poly-isocyanates, oligo-isocyanates ou prpolymres). Le prlvement et lanalyse des isocyanates atmosphriques ne sont pas faciles. Les isocyanates se prsentent sous diverses formes chimiques: monomres

26、 oligomres, polymres de plus grande taille et de structure plus complexe et combinaisons de toutes ces formes. Les oligomres et polymres disocyanates sont couramment utiliss dans lindustrie car ils sont moins volatils que les monomres et, de ce fait, le danger associ la prsence de vapeur sen trouve

27、 rduit. Les isocyanates apparaissent sous diffrentes formes physiques telles que vapeurs, arosols et liquides. Une mthode de prlvement adapte une forme physique de groupement isocyanate ne lest pas ncessairement pour une autre. Lair des lieux de travail contient galement dautres substances (vapeur d

28、eau, poussires, amines et alcools, par exemple) dont la concentration varie selon le produit et le procd de fabrication utilis et qui peuvent crer des interfrences lors de lanalyse par chromatographie en phase liquide (CPL). Il nexiste aucun talon de polymres disocyanates et, malgr tout, ces espces

29、doivent tre quantifies de manire obtenir un rsultat disocyanates totaux. tant donn la nature ractive des groupements isocyanates, lanalyse sur les lieux de travail consiste gnralement piger les isocyanatess laide dun ractif spcifique afin dobtenir un driv stable. La mthode de la prsente Norme intern

30、ationale est base sur la mthode de dosage des isocyanates du Royaume-Uni, MDHS25/3 1 . Cette mthode pige les isocyanates laide de la 1-(2-mthoxyphnyl)piprazine (MP), pour former le driv uride stable qui est ensuite analys par CPL avec dtection lectrochimique (EC) et ultraviolette/visible (UV/vis). L

31、es isocyanates pour lesquels il existe une rfrence ou une mthode de prparation peuvent tre quantifis laide dun dtecteur UV/vis. Le dtecteur UV/vis a lavantage dtre plus stable que le dtecteur EC. Cependant, pour la majorit des polymres disocyanates utiliss dans lindustrie, il nexiste aucun talon et

32、ces composs sont quantifis laide dun dtecteur EC qui oxyde le groupement mthoxy prsent sur le ractif de drivation MP. Comme ce groupement est commun tous les isocyanates drivs par la MP, les espces polymres peuvent tre talonnes en utilisant le monomre disocyanate correspondant. Le mode opratoire de

33、prlvement sur les lieux de travail dpend de la forme physique des isocyanates. Les filtres se sont avrs efficaces pour prlever les vapeurs tandis quune combinaison impacteur/filtre est recommande pour prlever les arosols. Cette dernire mthode sest rvle adapte pour les composs mono- et diisocyanates

34、les plus courants, cest-dire le mthylne bis(phnyle isocyanate) (MDI), le phnylisocyanate (PI), le 2,6-diisocyanate de tolune et le 2,4-diisocyanate de tolune (TDI), le 1,6-hexamthylne de diisocyanate (HDI), le diisocyanate disophorone (IPDI), le diisocyanate de naphthylne (NDI), le mthylne bis(cyclo

35、hexylisocyanate) (MDI hydrogn) et lisocyanate de butyle, ainsi que les polymres disocyanates issus de ces monomres. 1) Partie par milliard (mille millions) (billion = milliard en anglais). NORME INTERNATIONALE ISO 16702:2007(F) ISO 2007 Tous droits rservs 1Qualit de lair des lieux de travail Dosage

36、des groupements isocyanates organiques totaux dans lair par drivatisation avec la 1-(2-mthoxyphnyl)piprazine et par chromatographie en phase liquide 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale donne des lignes directrices sur lchantillonnage et lanalyse des isocyanates organiques (NCO) pr

37、sents dans lair des lieux de travail. Elle est applicable une large gamme de composs organiques contenant des groupements fonctionnels isocyanates, y compris les monomres et les prpolymres disocyanates. Les monomres aromatiques incluent, par exemple, le diisocyanate de tolune (TDI) (le 2,4- et le 2,

38、6-diisocyanatotolune), le diisocyanate de naphthylne (NDI) (1,5-diisocyanatonaphtalne) et le mthylne bis(4-phnyle isocyanate) (MDI) systmatiquement nomm di-(4-isocyanatophnyl)mthane. Les monomres aliphatiques incluent, par exemple, le diisocyanate disophorone (IPDI), systmatiquement nomm 1-isocyanat

39、o-3-isocyanatomthyl- 3,5,5-trimthylcyclohexane), le mthylne bis(cyclohexylisocyanate) (MDI hydrogn, HMDI) et le 1,6-hexamthylne diisocyanate (HDI) (aussi connu comme 1,6-hexamthylnediisocyanate). Les monomres contenant un seul groupement isocyanate (isocyanate de mthyle, isocyanate dthyle, isocyanat

40、e de phnyle, isocyanate dhexyle, par exemple) sont produits pendant la dcomposition thermique des polyurthanes, cest-dire pendant le collage la flamme et la dcoupe au laser. Les polymres disocyanates, galement appels polyisocyanates, les homopolymres, les oligomres ou les prpolymres sont drivs des m

41、onomres de diisocyanates par autocondensation ou par raction avec des polyols. Les diisocyanates polymres sont largement utiliss dans les polyurthanes, les peintures, les revtements et les adhsifs. La prsente Norme internationale est applicable au mesurage de tout produit contenant des groupements i

42、socyanates libres. Elle a initialement t labore pour les composs MDI, HDI et TDI les plus couramment utiliss, ainsi que pour leurs oligomres et polymres 1 . Elle a galement t utilise pour les composs IPDI, HMDI et NDI et leurs oligomres et leurs polymres. Au Royaume-Uni, la valeur limite dexposition

43、 pour les isocyanates impose de mesurer les groupements isocyanates totaux (cest-dire les diisocyanates monomres, les diisocyanates oligomres, les prpolymres et les polymres et les monoisocyanates). tant donn la grande diversit de structure et de masses molculaires des isocyanates, il sera ncessaire

44、 de faire varier les conditions chromatographiques en fonction du type disocyanates doser. Si la prsence simultane disocyanates et damines est souponne, il peut tre plus appropri de recourir une norme qui permet de doser simultanment les deux types de substances 2 . Cette mthode a galement t modifie

45、 pour permettre de doser les monoisocyanates produits pendant une dcomposition thermique 3 , dutiliser la dtection par spectromtrie de masse 4et dautres quipement de prlvement, par exemple des filtres de 37 mm et dautres cassettes de filtres, mais ces modifications ne sont pas couvertes par la prsen

46、te Norme internationale. Si une version modifie de cette mthode est utilise, il est de la responsabilit de lutilisateur de dmontrer que les modifications sont valides. La prsente mthode est utilise pour dterminer les concentrations moyennes disocyanates organiques dans latmosphre des lieux de travai

47、l sur une dure de prlvement dtermine. Elle est applicable des dures de prlvement comprises entre 0,5 min et 8 h. La mthode a t labore pour des prlvements individuels mais elle peut galement servir pour des mesures points fixes, sous rserve de modifications appropries. NOTE Les prlvements atmosphriques ont gnralement pour but de dterminer lexposition des travailleurs et, de ce fait, les modes opratoires dcrits dans la