ISO 175:2010

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 175
Third edition
2010-10-15

Plastics — Methods of test for the
determination of the effects of immersion
in liquid chemicals
Plastiques — Méthodes d'essai pour la détermination des effets de
l'immersion dans des produits chimiques liquides




Reference number
ISO 175:2010(E)
©
ISO 2010

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 175:2010(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.


COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT


©  ISO 2010
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland

ii © ISO 2010 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 175:2010(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.v
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Principle .2
4 General requirements and procedure .2
4.1 Test liquids.2
4.2 Test conditions .2
4.3 Immersion time .3
4.4 Test specimens.3
4.5 Conditioning .4
4.6 Procedure.4
4.7 Expression of results.5
5 Determination of changes in mass, dimensions and appearance .6
5.1 General .6
5.2 Apparatus.6
5.3 Test specimens.7
5.4 Determination of changes in mass.8
5.5 Determination of changes in dimensions.10
5.6 Determination of changes in colour or other appearance attributes.12
6 Determination of changes in other physical properties.13
6.1 General .13
6.2 Apparatus.13
6.3 Test specimens.13
6.4 Procedure.13
6.5 Calculation and expression of results .14
7 Precision .14
8 Test report.15
Annex A (normative) Types of test liquid.16
Annex B (informative) Notes on the absorption of moisture by plastic specimens in equilibrium
with a conditioning atmosphere .19
Bibliography.20

© ISO 2010 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 175:2010(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 175 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 6, Ageing, chemical
and environmental resistance.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 175:1999), of which it constitutes a minor
revision.
iv © ISO 2010 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 175:2010(E)
Introduction
Because of their varied applications, plastics are frequently brought into contact with liquids such as chemical
products, motor fuels, lubricants, etc., and, possibly, with their vapours.
Under the action of a liquid, a plastic material may be subjected to several phenomena which may occur
simultaneously. On the one hand, absorption of liquid and extraction of constituents soluble in the liquid may
occur. On the other hand, a chemical reaction, often resulting in a significant change in the properties of the
plastic, may occur. The equilibrium swelling ratio for a crosslinked polymer in a liquid that is a solvent for the
same but non-crosslinked polymer is a measure of the degree of crosslinking.
The behaviour of plastics in the presence of liquids can be determined only under arbitrarily fixed conditions
aimed at making comparisons between different materials. The choice of test conditions (nature of the liquid,
immersion temperature and immersion time), as well as the choice of the properties in which changes are to
be measured, depends on the eventual application of the plastic under test.
It is not possible, however, to establish any direct correlation between the experimental results and the
behaviour of the plastic in service. These tests do, nevertheless, permit a comparison to be made of the
behaviour of different plastic materials under specified conditions, thus allowing an initial evaluation of their
behaviour in relation to certain groups of liquids.
NOTE In view of its special importance, the particular case of the determination of the quantity of water absorbed is
dealt with in ISO 62. ISO 175 is concerned with the effects of water only where changes in the dimensions and physical
properties of the plastic occur as a result of the action of the water.

© ISO 2010 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 175:2010(E)

Plastics — Methods of test for the determination of the effects
of immersion in liquid chemicals
1 Scope
1.1 This International Standard specifies a method of exposing test specimens of plastic materials, free
from all external restraint, to liquid chemicals, and methods for determining the changes in properties resulting
from such immersion. It does not cover environmental stress cracking (ESC) which is dealt with by the various
parts of ISO 22088.
1)
1.2 It only considers testing by immersion of the entire surface of the test specimen .
NOTE This method may not be appropriate for simulating partial or infrequent wetting of plastics.
1.3 It is applicable to all solid plastics that are available in the form of moulding or extrusion materials,
plates, tubes, rods or sheets having a thickness greater than 0,1 mm. It is not applicable to cellular 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 291:2008, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 294-3, Plastics — Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials — Part 3: Small plates
ISO 2818, Plastics — Preparation of test specimens by machining
ISO 3126, Plastics piping systems — Plastics components — Determination of dimensions
ISO 4582, Plastics — Determination of changes in colour and variations in properties after exposure to
daylight under glass, natural weathering or laboratory light sources
IEC 60296, Fluids for electrotechnical applications — Unused mineral insulating oils for transformers and
switchgear

1) Although it is not within the scope of this International Standard, it may also be of interest, when dealing with volatile
liquids or those which give off vapours, to subject the specimen to only the gaseous phase above the liquid. In this event,
it is advisable to proceed exactly as indicated, but to suspend the specimen above the liquid, seal the container and
maintain it at the test temperature throughout.
© ISO 2010 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 175:2010(E)
3 Principle
Test specimens are completely immersed in a test liquid for a specified time and at a specified temperature.
Their properties are determined before immersion and after removal from the liquid, as well as after drying, if
applicable. In the last-mentioned case, the determinations are made, if possible, one after the other on the
same specimens.
NOTE The comparison of different plastics by means of this test is valid only if the specimens used are of the same
shape, of the same dimensions (in particular of the same thickness) and in as nearly as possible the same state (of
internal stress, surface, etc.).
Methods are specified for determining the following:
a) changes in mass, dimensions and appearance immediately after removal from the liquid and after
removal and drying;
b) changes in physical properties (mechanical, thermal, optical, etc.) immediately after removal from the
liquid and after removal and drying;
c) the amount of liquid absorbed.
Measurements are made immediately after removal when it is necessary to ascertain the state of the material
while it is still being acted on by the liquid. Measurements are made after removal and drying when it is
necessary to ascertain the state of the material after the liquid, provided it is volatile, has been eliminated. It
also allows the influence of a soluble constituent to be determined.
4 General requirements and procedure
4.1 Test liquids
4.1.1 Choice of test liquid
If information is required about the behaviour of a plastic in contact with a specific liquid, that liquid shall be
used. The test liquid shall be of analytical quality.
Industrial liquid chemicals are not generally of absolutely constant composition. The tests shall be carried out
using defined chemical products, either on their own or as a mixture, which are as representative as possible
of the products under consideration in their effect on the plastic material concerned. When technical-grade
chemicals are used, they shall be of agreed origin and quality, and care shall be taken that only one
manufacturing batch is used for all measurements in any one series.
If conducting a series of tests in a liquid of doubtful composition, it is important to take all the samples of the
liquid from the same container.
4.1.2 Types of test liquid
Types of test liquid are given in Annex A.
4.2 Test conditions
4.2.1 Test temperatures
The preferred test temperatures are:
a) (23± 2) °C;
b) (70± 2) °C.
2 © ISO 2010 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 175:2010(E)
If a different temperature has to be used in order to correspond to the temperature at which the plastic is to be
used, it shall be selected from one of the following temperatures:
−269 °C; −196 °C; −161 °C; −70 °C; −55 °C; −40 °C; −25 °C; −10 °C; 0 °C; 5 °C; 25 °C; 40 °C; 55 °C;
70 °C; 85 °C; 100 °C; 105 °C; 125 °C; 150 °C; 175 °C; 200 °C; 225 °C; 250 °C; 275 °C; 300 °C; 350 °C;
400 °C; 450 °C; 500 °C; 600 °C; 700 °C; 800 °C; 900 °C; 1 000 °C
NOTE These temperatures originate from ISO 3205:1976.
The following temperatures are recommended:
0 °C; 20 °C; 27 °C; 40 °C; 55 °C; 85 °C; 95 °C; 100 °C; 125 °C; 150 °C
with a tolerance of ± 2 °C on temperatures up to and including 100 °C and ± 3 °C on temperatures greater
than 105 °C up to and including 200 °C. In the special case of testing plastic pipes, the temperature of 60 °C
given in the annex to ISO 3205:1976 may be used.
In the event that the test is to be carried out at a temperature above normal ambient conditions, it may be
desirable to condition another series of specimens at this temperature for a period equal to that of the test,
and to measure their properties after this conditioning in order to be able to distinguish the effect of
temperature from that of the liquid.
In the case of long-duration tests, specimens stored in air at 23 °C may undergo a change in properties.
Preparation of an additional series of test specimens is recommended for comparison purposes.
4.2.2 Measurement temperature
The temperature for the determination of changes in mass, dimensions or physical properties is 23 °C ± 2 °C.
If the immersion temperature is different, bring the specimen to 23 °C by the procedure described in 4.6.3.
4.3 Immersion time
The preferred immersion times are:
a) 24 h for a short-duration test;
b) 1 week for a standard test (particularly at 23 °C);
c) 16 weeks for a long-duration test.
If other immersion times need to be used, for example if it is desired to perform tests as a function of time or to
plot the curve until equilibrium is reached, it is recommended that the immersion times be chosen from the
following standard scale:
d) 1 h — 2 h — 4 h — 8 h — 16 h — 24 h — 48 h — 96 h — 168 h;
e) 2 weeks — 4 weeks — 8 weeks — 16 weeks — 26 weeks — 52 weeks — 78 weeks;
f) 1,5 years — 2 years — 3 years — 4 years — 5 years.
4.4 Test specimens
Depending upon the measurements to be made after immersion (mass, dimensions, physical properties) and
the nature and form of the plastic material (sheet, film, rod, etc.), the specimens will be of very diverse shapes
and dimensions.
© ISO 2010 – All rights reserved 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 175:2010(E)
They may be obtained directly by moulding, or by machining. In the latter case, cut surfaces shall be
machined to a fine finish and shall show no trace of carbonization that could be attributed to the method of
preparation.
For the specimens specified in 5.3.1 and 5.3.2, the preferred specimen size is 60 mm ¥ 60 mm with a
thickness depending on the type of plastic material:
⎯ for thermoplastics, the preferred thickness is 1,0 mm to 1,1 mm;
⎯ for moulding compounds, the specimen is identical to that specified in ISO 294-3;
⎯ for semi-finished materials, the specimen should preferably be prepared by machining in accordance with
ISO 2818, leaving at least one original surface intact;
⎯ for composites, the preferred thickness is at least 2 mm.
NOTE Tests using specimens thinner or thicker than the recommended 1 mm can be conducted to determine whether
specimen thickness effects changes in mass, dimensions, appearance or amount of liquid absorbed.
The number of specimens to be used will be specified in the International Standards relevant to the tests to be
carried out after treatment. In the absence of specific International Standards, at least three specimens shall
be tested.
4.5 Conditioning
Condition the specimens in atmosphere 23/50, class 2, as defined in ISO 291:2008.
NOTE For certain plastics which are known to approach temperature equilibrium and, in particular, humidity
equilibrium rapidly or very slowly, shorter or longer conditioning periods can be specified in the appropriate product
specifications (see Annex B).
4.6 Procedure
4.6.1 Quantity of test liquid
The quantity of test liquid used shall be at least 8 ml per square centimetre of the total surface area of the
specimen in order to avoid too high a concentration of any extracted products in the liquid during the course of
the test. The test liquid shall cover the specimen completely.
NOTE A different quantity of liquid might, however, be specified in particular International Standards; for example, for
rigid PVC and polyolefin pipes, where the amount of extractable substances is known to be very small, a smaller quantity
of liquid is specified in the relevant International Standards.
4.6.2 Positioning of specimens
Place each set of test specimens in a suitable container (see 5.2) and completely immerse them in the test
liquid (using a weight if necessary). When several materials of the same composition are to be tested, it is
permissible to put several sets of specimens in the same container.
Ensure that, for every specimen, only an insignificant proportion of the surface of the specimen makes contact
with the surfaces of other specimens, with the walls of the container or with any weight that is used.
During the test, stir the liquid, for example by swirling it in the container, at least once per day.
If the test lasts longer than seven days, replace the liquid with an equal amount of the original liquid every
seventh day (see Note 2 to 4.6.3).
If the liquid is unstable (for example in the case of sodium hypochlorite), replace the liquid more frequently.
4 © ISO 2010 – All rights reserved

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 175:2010(E)
If light is likely to affect the action of the test liquid, it is recommended that the test be carried out either in
darkness or under defined illumination conditions.
It may be necessary in certain cases to specify the height of the liquid level above the specimens (for example
if there is a risk of oxidation) or to measure the volume of the liquid absorbed. The volume absorbed by the
specimen is the difference between the initial volume of the liquid and the volume of the remaining liquid.
Where it is necessary to calculate this, the apparatus shall allow the measurement of the volume of the liquid
alone.
4.6.3 Rinsing and wiping
At the end of the period of immersion, bring the temperature of the specimens back to ambient temperature if
necessary by transferring them quickly into a fresh quantity of test liquid at room temperature and leaving
them for a period of 15 min to 30 min.
Use one of the following procedures for rinsing the specimens after they have been removed from the test
liquid:
a) For specimens which have been immersed in acid, alkali or other aqueous solutions, rinse thoroughly
with clean water. Hygroscopic reagents such as concentrated sulfuric acid may remain adsorbed on the
surface of the specimens even after rinsing, requiring immediate special treatment to avoid moisture
pickup before and during weighing.
b) For specimens removed from non-volatile, non-water-soluble organic liquids, rinse with a non-aggressive
but volatile solvent such as light naphtha.
NOTE 1 In the case of specimens immersed in volatile liquids such as acetone or alcohol at ambient temperature,
rinsing and wiping may not be necessary.
Wipe the specimens dry with filter paper or a lint-free cloth.
NOTE 2 It may be necessary to examine the test liquid at the end of the test. This examination could be a simple visual
examination, a measurement of the volume or mass of the liquid not absorbed, or a more rigorous examination, including,
for example, a titration.
This examination may not be meaningful if the liquid has been replaced during the test.
4.7 Expression of results
4.7.1 Numerical expression
In addition to giving the measurements made before and after immersion, the value of the property after
immersion (X ) may be expressed (except in special cases of changes in mass) as a percentage of the value
2
before immersion (X ), using the following formula:
1
X
2
×100
X
1
4.7.2 Graphical expression
In every case where measurements are made as a function of time, it is recommended that graphs be plotted.
Plot the values obtained (including the original value), or the differences in value, as the ordinates and the
0,5
immersion times t as the abscissae. If it is necessary to shorten the immersion-time scale, either a t scale
or a log t scale may be used.
The double-logarithmic plot as recommended in ISO 62 of, for example, the mass or volume of liquid
absorbed versus the immersion time allows the determination of the concentration at saturation and the
diffusion coefficient over short immersion times if the absorption follows Fick's laws.
© ISO 2010 – All rights reserved 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 175:2010(E)
5 Determination of changes in mass, dimensions and appearance
5.1 General
These determinations may, if necessary, be carried out on the same specimens.
At least three specimens shall be used.
5.2 Apparatus
5.2.1 For all tests
5.2.1.1 Beakers, of suitable dimensions, fitted with lids (airtight, if necessary) and fitted with condensers
in the case of volatile liquids or those which give off vapours. The apparatus shall be resistant to the corrosive
effects of the liquids being used. Beakers that can be tightly sealed shall be used when conducting tests
above room temperature, in order to minimize loss of the liquid by evaporation.
5.2.1.2 Enclosure, thermostatically maintained at the test temperature. Venting shall be provided when
tests are conducted at elevated temperatures with volatile liquids.
5.2.1.3 Thermometer, of suitable range and accuracy.
5.2.1.4 Ventilated oven, if required, capable of being maintained at the chosen drying temperature.
In the absence of any special instructions, use an oven maintained at (50 ± 2) °C.
5.2.2 For determinations of changes in mass
5.2.2.1 Weighing bottle.
5.2.2.2 Balance, accurate to within 1 mg for specimens of mass equal to or greater than 1 g, or to within
0,1 mg for specimens of mass less than 1 g.
5.2.3 For determinations of dimensional changes and changes in volume
5.2.3.1 Dial micrometer, with flat anvils and/or ball anvil, accurate to 0,01 mm.
5.2.3.2 Calliper gauge, capable of measuring to an accuracy of 0,1 mm.
5.2.3.3 Graduated glass tube, to determine the initial volume of the specimen.
5.2.3.4 Specimen-immersion apparatus, capable of determining the volume of the remaining liquid
(see Reference [8] in the Bibliography), for example two glass bulbs connected by a graduated capillary and
completely sealed [see Figure 1 a)]. To begin the immersion, the apparatus is turned through 180° so that the
specimen in bulb 1 is immersed in the liquid [see Figure 1 b)]. To determine the volume of liquid remaining, the
apparatus is turned back to its starting position. The liquid flows into bulb 2 and the change in volume of the
liquid can be read from the scale on the capillary [see Figure 1 c)]. After reading the volume, the apparatus is
turned back through 180° and the immersion continued.
6 © ISO 2010 – All rights reserved

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 175:2010(E)
5.3 Test specimens (see also 4.4)
5.3.1 Moulding materials
Specimens shall be square with an edge (60 ± 1) mm long and a thickness between 1,0 mm and 1,1 mm.
They shall be moulded to shape under the conditions specified in the appropriate product specification (or
under the conditions prescribed by the supplier).
NOTE 1 The general principles for the preparation of moulded specimens are described in ISO 293, ISO 294-3 and
ISO 295.
NOTE 2 A square specimen measuring 50 mm ¥ 50 mm ¥ 4 mm can be used by agreement between the interested
parties. Using this 4-mm-thick specimen will increase the time necessary to reach equilibrium by a factor of 16 relative to
1-mm-thick specimens.

Key
1 bulb 1 3 liquid  V volume before immersion
a
2 bulb 2 4 specimen V volume after immersion
b
Figure 1 — Specimen-immersion apparatus
5.3.2 Extrusion compounds
Specimens shall be square with an edge (60 ± 1) mm long and a thickness between 1,0 mm and 1,1 mm.
They shall be cut from a sheet of this thickness prepared under the conditions given in the appropriate product
specification (or under the conditions given by the supplier of the material).
A square specimen measuring 60 mm ¥ 60 mm ¥ 2 mm may be used by agreement between the interested
parties.
5.3.3 Sheets and plates
Specimens shall be square with an edge (60 ± 1) mm long and shall be machined in accordance with
ISO 2818 from the sheet or plate submitted for test.
If the nominal thickness of the sheet or plate is less than or equal to 25 mm, the thickness of the specimens
shall be the same as that of the sheet or plate.
© ISO 2010 – All rights reserved 7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 175:2010(E)
If the nominal thickness is greater than 25 mm, and in the absence of special provisions in the relevant
specification, the thickness of the specimen shall be reduced to between 1,0 mm and 1,1 mm or between
2,0 mm and 2,1 mm by machining one face only.
NOTE  For Fickian diffusion, the time to reach equilibrium increases in proportion to the square of the specimen
thickness. In particular, 25-mm-thick specimens will typically require more than 5 years to reach equilibrium.
5.3.4 Tubes and rods
5.3.4.1 Tubes
2)
If possible, reference shall be made to the relevant International Standards for the material under test . In the
absence of specific International Standards, the specimen shall be a piece of tube of length (60 ± 1) mm,
obtained by cutting it at right angles to its longitudinal axis.
For tubes of outside diameter greater than 60 mm, a length of (60 ± 1) mm shall be cut and the test specimen
prepared from this length by making a cut along each of two planes containing the longitudinal axis of the tube,
so as to give a developed width of (60 ± 1) mm when measured on the outer surface.
5.3.4.2 Rods
For rods of diameter less than or equal to 60 mm, the test specimen shall be a
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 175
Troisième édition
2010-10-15

Plastiques — Méthodes d'essai pour la
détermination des effets de l'immersion
dans des produits chimiques liquides
Plastics — Methods of test for the determination of the effects of
immersion in liquid chemicals




Numéro de référence
ISO 175:2010(F)
©
ISO 2010

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 175:2010(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.


DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT


©  ISO 2010
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse

ii © ISO 2010 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 175:2010(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Principe .2
4 Exigences générales et mode opératoire .2
4.1 Liquides d'essai.2
4.2 Conditions d'essai.3
4.3 Durée d'immersion .3
4.4 Éprouvettes.4
4.5 Conditionnement.4
4.6 Mode opératoire.4
4.7 Expression des résultats.5
5 Détermination des variations de masse, de dimensions ou d'aspect .6
5.1 Généralités .6
5.2 Appareillage .6
5.3 Éprouvettes.7
5.4 Détermination des variations de masse.8
5.5 Détermination des variations de dimensions.10
5.6 Détermination des variations de couleur ou autres caractéristiques d'aspect .12
6 Détermination des variations d'autres caractéristiques physiques .13
6.1 Généralités .13
6.2 Appareillage .13
6.3 Éprouvettes.13
6.4 Mode opératoire.13
6.5 Calcul et expression des résultats .14
7 Fidélité .15
8 Rapport d'essai.15
Annexe A (normative) Types de liquides d'essai .16
Annexe B (informative) Remarques sur la reprise d'humidité d'une éprouvette en plastique en
équilibre avec son atmosphère de conditionnement .19
Bibliographie.20

© ISO 2010 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 175:2010(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 175 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 6, Vieillissement et
résistance aux agents chimiques et environnants.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 175:1999), qui a fait l'objet d'une révision
mineure.
iv © ISO 2010 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 175:2010(F)
Introduction
Du fait de leurs applications variées, les plastiques sont amenés fréquemment à se trouver en contact avec
des liquides tels que produits chimiques, carburants, lubrifiants, etc., et éventuellement leurs vapeurs.
Sous l'effet d'un liquide, un plastique peut être le siège de plusieurs phénomènes qui peuvent être
concomitants: d'une part, une absorption de liquide et une extraction de ses constituants solubles dans le
liquide; d'autre part, une réaction chimique entraînant le plus souvent une modification sensible de ses
propriétés. Le taux de gonflement à l'équilibre qui caractérise un polymère réticulé dans un liquide qui est un
solvant pour ce même polymère quand il n'est pas réticulé est une mesure du degré de réticulation.
Le comportement des plastiques en présence de liquides ne peut être déterminé que dans des conditions
arbitrairement fixées, en vue de comparer entre eux divers matériaux. Le choix des conditions d'essai (nature
du liquide, température et durée d'immersion), ainsi que des caractéristiques dont on mesure les variations,
dépend de l'utilisation ultérieure du plastique soumis à essai.
On ne peut, toutefois, établir aucune corrélation directe entre les résultats expérimentaux et le comportement
en service du plastique. Ces essais permettent cependant de comparer le comportement de différents
plastiques dans des conditions spécifiées et d'avoir ainsi une première évaluation de leur comportement
vis-à-vis de certains groupes de substances.
NOTE Le cas particulier de la détermination de la quantité d'eau absorbée, en raison de son importance particulière,
est traité dans l'ISO 62. La présente Norme internationale ne traite des effets de l'eau qu'en cas de variations des
dimensions et des propriétés physiques du plastique après action de l'eau.

© ISO 2010 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 175:2010(F)

Plastiques — Méthodes d'essai pour la détermination des effets
de l'immersion dans des produits chimiques liquides
1 Domaine d'application
1.1 La présente Norme internationale spécifie une méthode d'exposition d'éprouvettes en plastique
exemptes de toute contrainte extérieure à des produits chimiques liquides, ainsi que des méthodes de
détermination des variations des caractéristiques résultant d'une telle exposition. Elle ne concerne pas la
fissuration sous contrainte dans un environnement donné (ESC) qui est traitée dans les différentes parties de
l'ISO 22088.
1)
1.2 Elle n'envisage que l'essai par immersion sur toute la surface de l'éprouvette .
NOTE La présente méthode peut ne pas être adaptée pour la simulation partielle ou peu fréquente du mouillage des
plastiques.
1.3 Elle est applicable à tous les plastiques compacts se présentant sous forme de matières à mouler ou à
extruder, de plaques, tubes, joncs ou feuilles ayant une épaisseur supérieure à 0,1 mm. Elle n'est pas
applicable aux matériaux alvéolaires.
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 291:2008, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
ISO 294-3, Plastiques — Moulage par injection des éprouvettes de matériaux thermoplastiques — Partie 3:
Plaques de petites dimensions
ISO 2818, Plastiques — Préparation des éprouvettes par usinage
ISO 3126, Systèmes de canalisations en plastiques — Composants en plastiques — Détermination des
dimensions
ISO 4582, Plastiques — Détermination des changements de coloration et des variations de propriétés après
exposition à la lumière du jour sous verre, aux agents atmosphériques ou aux sources lumineuses de
laboratoire
CEI 60296, Fluides pour applications électrotechniques — Huiles minérales isolantes neuves pour
transformateurs et appareillages de connexion

1) Bien que cela ne soit pas l'objet de la présente Norme internationale, il peut être également intéressant, lorsque l'on a
affaire à des liquides volatils ou dégageant des vapeurs, de soumettre l'éprouvette uniquement à la phase gazeuse
surmontant le liquide. Il est conseillé, dans ce cas, d'opérer exactement comme indiqué, mais en suspendant l'éprouvette
au-dessus du liquide, tout en bouchant le récipient et en maintenant ce dernier entièrement à la température de l'essai.
© ISO 2010 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 175:2010(F)
3 Principe
Des éprouvettes sont complètement immergées dans un liquide d'essai, pendant une durée et à une
température spécifiées.
Leurs caractéristiques sont déterminées avant immersion et après retrait du liquide et, éventuellement, après
séchage. Dans ce dernier cas, les déterminations sont, si possible, faites l'une après l'autre sur les mêmes
éprouvettes.
NOTE La comparaison de différents plastiques au moyen de cet essai n'est valable que si l'on utilise des éprouvettes
de même forme, de mêmes dimensions (en particulier de même épaisseur) et d'un état (tensions internes, surface, etc.)
aussi voisin que possible.
Les méthodes de détermination de ce qui suit sont spécifiées:
a) variations de masse, de dimensions et d'aspect, immédiatement après retrait du liquide et après retrait et
séchage;
b) variations des caractéristiques physiques (mécaniques, thermiques, optiques, etc.), immédiatement après
retrait du liquide et après retrait et séchage;
c) quantité de liquide absorbé.
Les mesurages sont réalisés immédiatement après retrait lorsqu'il est nécessaire de connaître l'état de la
matière encore sous l'action du liquide. Les mesurages sont réalisés après retrait et séchage lorsqu'il est
nécessaire de connaître l'état de la matière après que le liquide, s'il est volatil, a été éliminé. Cela peut
également permettre de déterminer l'influence d'un composant soluble.
4 Exigences générales et mode opératoire
4.1 Liquides d'essai
4.1.1 Choix du liquide d'essai
Lorsque l'on désire obtenir des renseignements sur le comportement d'un plastique au contact d'un liquide
déterminé, c'est ce liquide qui doit être utilisé. Les liquides d'essai doivent être de qualité pour analyse.
Les produits chimiques industriels liquides ne sont généralement pas de composition absolument constante.
Les essais doivent être effectués avec des produits chimiques définis utilisés soit seuls, soit en mélange, et
aussi représentatifs que possible de l'action des produits étudiés sur le plastique concerné. En cas d'utilisation
de produits chimiques de qualité industrielle, l'origine et la qualité doivent faire l'objet d'un accord et il faut
s'assurer qu'un seul lot de fabrication est utilisé pour effectuer la totalité des mesurages d'une quelconque
série d'essais.
Dans le cas où une série d'essais est réalisée dans un liquide de composition mal connue, il est important de
faire tous les prélèvements de liquide dans un même récipient.
4.1.2 Types de liquides d'essai
Les types de liquides d'essai sont donnés dans l'Annexe A.
2 © ISO 2010 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 175:2010(F)
4.2 Conditions d'essai
4.2.1 Températures d'essai
Les températures recommandées pour les essais sont les suivantes:
a) (23 ± 2) °C;
b) (70 ± 2) °C.
Au cas où une autre température doit être utilisée pour correspondre à la température à laquelle la matière
plastique doit être employée, elle doit être choisie parmi les températures suivantes:
−269 °C; −196 °C; −161 °C; −70 °C; −55 °C; −40 °C; −25 °C; −10 °C; 0 °C; 5 °C; 25 °C; 40 °C; 55 °C;
70 °C; 85 °C; 100 °C; 105 °C; 125 °C; 150 °C; 175 °C; 200 °C; 225 °C; 250 °C; 275 °C; 300 °C; 350 °C;
400 °C; 450 °C; 500 °C; 600 °C; 700 °C; 800 °C; 900 °C; 1 000 °C
NOTE Ces températures proviennent de l'ISO 3205:1976.
Il est recommandé, en particulier, d'utiliser les températures suivantes:
0 °C; 20 °C; 27 °C; 40 °C; 55 °C; 85 °C; 95 °C; 100 °C; 125 °C; 150 °C
avec une tolérance de ±2 °C jusqu'à 100 °C inclus et de ±3 °C pour les températures comprises entre 105 °C
et 200 °C inclus. Dans le cas particulier des essais de tubes en plastique, la température de 60 °C, donnée
dans l'annexe de l'ISO 3205:1976, peut être utilisée.
Dans le cas où l'essai doit être effectué à une température supérieure aux conditions normales ambiantes, il
peut être souhaitable de conditionner une autre série d'éprouvettes à cette température pendant une durée
égale à celle de l'essai, et de réaliser les mesurages des propriétés après ce conditionnement, afin de pouvoir
distinguer l'action de la température de celle du liquide.
Dans le cas d'essais de longue durée, les éprouvettes conservées dans l'air à 23 °C peuvent voir leurs
propriétés changer. La préparation d'une série supplémentaire d'éprouvettes est recommandée pour effectuer
des comparaisons.
4.2.2 Température de mesurage
La température pour la détermination des variations de masse, de dimensions ou de caractéristiques
physiques est de (23 ± 2) °C. Lorsque la température d'immersion est différente, amener l'éprouvette à 23 °C
en suivant le mode opératoire décrit en 4.6.3.
4.3 Durée d'immersion
Les durées d'immersion recommandées sont:
a) 24 h pour un essai de courte durée;
b) 1 semaine pour un essai normal (en particulier à 23 °C);
c) 16 semaines pour un essai de longue durée.
Si d'autres durées d'immersion s'avèrent indispensables, par exemple si l'on désire faire des essais en
fonction du temps ou tracer la courbe de variation jusqu'à l'équilibre, il est recommandé de choisir les durées
d'immersion dans l'échelle normalisée suivante:
d) 1 h — 2 h — 4 h — 8 h — 16 h — 24 h — 48 h — 96 h — 168 h;
e) 2 semaines — 4 semaines — 8 semaines — 16 semaines — 26 semaines — 52 semaines —
78 semaines;
f) 1,5 an — 2 ans — 3 ans — 4 ans — 5 ans.
© ISO 2010 – Tous droits réservés 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 175:2010(F)
4.4 Éprouvettes
En fonction des mesurages à effectuer après l'immersion des éprouvettes (masse, dimensions,
caractéristiques physiques) et de la nature et de la forme (feuille, film, jonc, etc.) des plastiques, les
éprouvettes sont de formes et de dimensions très différentes.
Elles peuvent être obtenues directement par moulage ou par usinage. Dans ce dernier cas, les surfaces de
coupe doivent être usinées finement et ne doivent présenter aucune trace de carbonisation qui pourrait être
due au mode de préparation.
Pour les éprouvettes spécifiées en 5.3.1 et 5.3.2, les dimensions d'éprouvette recommandées sont de
60 mm ¥ 60 mm, avec une épaisseur différente suivant le type de matériau:
⎯ pour les thermoplastiques, l'épaisseur recommandée est de 1,0 mm à 1,1 mm;
⎯ pour les mélanges à mouler, l'éprouvette est identique à celle spécifiée dans l'ISO 294-3;
⎯ pour les matériaux semi-finis, il convient de préférence d'usiner l'éprouvette conformément à l'ISO 2818,
en gardant au moins une face dans l'état d'origine;
⎯ pour les composites, l'épaisseur recommandée est de 2 mm au minimum.
NOTE Lorsque les éprouvettes ont une épaisseur inférieure ou supérieure à celle recommandée (1 mm), des essais
peuvent être réalisés afin de déterminer si cette épaisseur d'éprouvette conduit à des variations de masse, de dimensions,
d'aspect, ou de la quantité de liquide absorbé.
Le nombre d'éprouvettes à utiliser est spécifié dans les Normes internationales portant sur les essais à
effectuer après traitement. En l'absence de Normes internationales particulières, soumettre à essai au moins
trois éprouvettes.
4.5 Conditionnement
Conditionner les éprouvettes en atmosphère 23/50, classe 2, telle que définie dans l'ISO 291:2008.
NOTE Pour certains plastiques connus comme devant se rapprocher rapidement ou, au contraire, très lentement de
l'état d'équilibre de température et surtout d'humidité, des durées de conditionnement plus courtes ou plus longues
peuvent être spécifiées dans des spécifications particulières (voir Annexe B).
4.6 Mode opératoire
4.6.1 Quantité de liquide d'essai
La quantité de liquide d'essai à utiliser doit être d'au moins 8 ml par centimètre carré de surface totale de
l'éprouvette, afin d'éviter une concentration trop élevée en produit d'extraction dans le liquide au cours de
l'essai. Le liquide d'essai doit recouvrir complètement l'éprouvette.
NOTE Une quantité différente de liquide peut toutefois être spécifiée dans les Normes internationales particulières;
par exemple pour les tubes en PVC rigides et en polyoléfine, où il y a notoirement très peu de substances extractibles,
une quantité inférieure de liquide est spécifiée dans les Normes internationales correspondantes.
4.6.2 Mise en place des éprouvettes
Placer chaque jeu d'éprouvettes dans un récipient approprié (voir 5.2) et l'immerger complètement dans le
liquide d'essai (en utilisant un poids si nécessaire). Lorsque plusieurs matières de même composition doivent
être soumises à essai, il est possible de mettre plusieurs jeux d'éprouvettes dans le même récipient.
Vérifier que, dans tous les cas, aucune part importante des faces des éprouvettes ne se trouve en contact
avec la face des autres éprouvettes, avec les parois du récipient, ou avec les poids utilisés.
Pendant l'essai, agiter le liquide, par exemple en faisant tournoyer le récipient, au moins une fois par jour.
4 © ISO 2010 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 175:2010(F)
Si l'essai dure plus de 7 jours, remplacer le liquide par une quantité égale de liquide d'origine, tous les 7 jours
(voir Note 2 en 4.6.3).
Si le liquide est instable (par exemple hypochlorite de sodium), procéder à des remplacements de liquide plus
fréquents.
Si la lumière risque d'avoir une influence sur l'action du liquide d'essai, il est recommandé d'opérer soit dans
l'obscurité, soit dans des conditions d'éclairement définies.
Dans certains cas (par exemple lorsqu'il y a risque d'oxydation), il peut être nécessaire de spécifier la hauteur
du niveau de liquide au-dessus des éprouvettes, ou de mesurer le volume de liquide absorbé. Le volume
absorbé par l'éprouvette est égal à la différence entre le volume initial de liquide et le volume résiduel de
liquide. Lorsqu'il est nécessaire de calculer exclusivement le volume du liquide, l'appareillage utilisé doit
permettre de mesurer ce volume.
4.6.3 Rinçage et essuyage des éprouvettes
À la fin de la période d'immersion, ramener si nécessaire la température des éprouvettes à la température
ambiante, en les transférant rapidement dans une nouvelle quantité du liquide d'essai à la température
ambiante, et en les y laissant pendant une durée de 15 min à 30 min.
Retirer les éprouvettes du liquide d'essai et les rincer en utilisant l'un des modes opératoires suivants.
a) Pour les éprouvettes qui étaient immergées dans une solution acide, basique, ou autre solution aqueuse,
rincer soigneusement à l'eau propre. Les réactifs hygroscopiques tels que l'acide sulfurique concentré
peuvent rester adsorbés à la surface des éprouvettes, même après rinçage. Il est par conséquent
nécessaire de les traiter immédiatement afin d'éviter toute prise d'humidité avant et pendant la pesée.
b) Pour les éprouvettes qui étaient immergées dans des liquides organiques non volatils, non solubles dans
l'eau, rincer avec un solvant non corrosif mais volatil, tel que du naphta léger.
NOTE 1 Dans le cas où les éprouvettes sont soumises à essai dans des solvants volatils tels que l'acétone ou l'alcool à
température ambiante, il n'est pas nécessaire de les rincer ni de les essuyer.
Essuyer les éprouvettes avec un papier filtre ou un tissu non pelucheux.
NOTE 2 Il peut être nécessaire d'examiner le liquide d'essai après la fin de l'essai. Cet examen peut être un simple
examen visuel, un mesurage du volume ou de la masse de liquide non absorbé, ou un examen plus rigoureux,
comprenant par exemple un titrage.
Il est possible que cet examen ne soit pas significatif si le liquide a été remplacé pendant l'essai.
4.7 Expression des résultats
4.7.1 Expression numérique
Outre les résultats des mesurages effectués avant et après immersion, les résultats peuvent être exprimés
(sauf cas particuliers des variations de masse) en pourcentage de la valeur de la caractéristique après
immersion (X ) par rapport à la valeur avant immersion (X ), au moyen de la formule suivante:
2 1
X
2
100
×
X
1
4.7.2 Expression graphique
Dans tous les cas où les mesurages sont effectués en fonction de la durée, il est recommandé de tracer les
courbes correspondantes. Mettre en ordonnées les valeurs obtenues (dont la valeur d'origine), ou bien les
différences de valeurs, et mettre en abscisses les durées d'immersion, t. S'il est nécessaire de raccourcir
0,5
l'échelle des durées, il est possible d'utiliser soit l'échelle t , soit l'échelle log t.
© ISO 2010 – Tous droits réservés 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 175:2010(F)
Le graphique bilogarithmique recommandé dans l'ISO 62 représentant, par exemple, la masse ou le volume
de liquide absorbé en fonction de la durée d'immersion, permet de déterminer la concentration à saturation et
le coefficient de diffusion pendant de courtes périodes d'immersion si l'absorption suit la loi de Fick.
5 Détermination des variations de masse, de dimensions ou d'aspect
5.1 Généralités
Ces déterminations peuvent être, si nécessaire, effectuées sur les mêmes éprouvettes.
Au moins trois éprouvettes doivent être utilisées.
5.2 Appareillage
5.2.1 Pour tous les essais
5.2.1.1 Béchers, de dimensions appropriées, munis de couvercles (étanches si nécessaire) et équipés
de réfrigérants dans le cas de liquides volatils ou dégageant des vapeurs. L'appareillage doit être résistant à
l'action corrosive des liquides utilisés. Il est nécessaire d'utiliser des béchers pouvant être fermés
hermétiquement lors de la réalisation des essais à température supérieure à l'ambiante, afin de minimiser les
pertes de liquide par évaporation.
5.2.1.2 Enceinte, thermorégulée à la température de l'essai. Il est nécessaire de prévoir un système de
ventilation lorsque les essais sont réalisés à des températures élevées avec des liquides volatils.
5.2.1.3 Thermomètre, d'échelle et de précision appropriées.
5.2.1.4 Étuve ventilée, si nécessaire, pouvant être maintenue à la température de séchage choisie.
En l'absence d'indication particulière, utiliser une étuve maintenue à (50 ± 2) °C.
5.2.2 Pour la détermination des variations de masse
5.2.2.1 Vase à peser.
5.2.2.2 Balance, précise à 1 mg pour les éprouvettes de masse supérieure ou égale à 1 g, ou à 0,1 mg
pour les éprouvettes de masse inférieure à 1 g.
5.2.3 Pour la détermination des variations de dimensions et de volume
5.2.3.1 Micromètre à cadran, à touche plane et/ou à touche sphérique, précis à 0,01 mm.
5.2.3.2 Pied à coulisse, permettant de mesurer avec une exactitude de 0,1 mm.
5.2.3.3 Éprouvette graduée, pour déterminer le volume initial de l'éprouvette.
5.2.3.4 Dispositif d'immersion des éprouvettes, permettant de déterminer le volume résiduel de
liquide (voir Référence [8]), par exemple deux ampoules de verre reliées par un tube capillaire gradué et
complètement scellées [voir Figure 1 a)]. Pour démarrer l'immersion, le dispositif est soumis à une rotation de
180° de sorte que l'éprouvette dans l'ampoule 1 soit immergée dans le liquide [voir Figure 1 b)]. Pour
déterminer le volume résiduel de liquide, le dispositif est ramené à sa position de départ. Le liquide s'écoule
dans l'ampoule 2 et la variation du volume de liquide peut être relevée sur l'échelle du tube capillaire [voir
Figure 1 c)]. Une fois le volume relevé, le dispositif est à nouveau retourné de 180° pour poursuivre
l'immersion.
6 © ISO 2010 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 175:2010(F)
5.3 Éprouvettes (voir aussi 4.4)
5.3.1 Matières à mouler
Les éprouvettes doivent être carrées, de (60 ± 1) mm de côté et de 1,0 mm à 1,1 mm d'épaisseur. Elles
doivent être moulées en forme dans les conditions indiquées dans les spécifications relatives à la matière (ou
dans les conditions prescrites par le fournisseur).
NOTE 1 Les principes généraux de préparation des éprouvettes moulées sont décrits dans l'ISO 293, l'ISO 294-3 et
l'ISO 295.
NOTE 2 Une éprouvette carrée de 50 mm ¥ 50 mm ¥ 4 mm peut être utilisée, après accord entre les parties intéressées.
Si une éprouvette de 4 mm est utilisée, le temps nécessaire pour atteindre l'équilibre augmente d'un facteur de 16 par
rapport à celui nécessaire pour une éprouvette de 1 mm d'épaisseur.

Légende
1 ampoule 1 3 liquide V volume avant immersion
a
2 ampoule 2 4 éprouvette V volume après immersion
b
Figure 1 — Dispositif d'immersion des éprouvettes
5.3
...