Influence of materials on water intended for human consumption - Influence due to migration - Prediction of migration from organic materials using mathematical modelling

This Technical Report describes a procedure, based on a diffusion model, to be applied to the estimation of specific migration of substances into drinking water from organic materials intended to come into contact with drinking water.
The modelling approach is readily applicable to certain organic materials, as explained in this report. In principle, the diffusion modelling approach is applicable to other organic materials but practical difficulties, in relation to obtaining data to feed into the diffusion model, may restrict or prevent its application. Accordingly, in addition to the diffusion model, scientific estimation procedures for the required data inputs need to be considered.
The approach is normally applicable to organic substances that are soluble in the material matrix. Substances applied externally to a product made of an organic material, e.g. antistatic agents, lubricants, etc. are excluded from the diffusion modelling approach, as are electrolytes, salts, oxides and metals. Only organic substances with well-defined molecular weight or mixtures with well-defined ranges of molecular weights are amenable to the diffusion modelling approach.
The diffusion modelling approach is readily applicable to amenable organic materials in the form of a pipe or a sheet, where data such as material thickness is readily calculable. More complicated product shapes, such as fittings, require assumptions to be made.
It may not be possible to model the effects of test waters that are chemically active, for example test waters to which chlorine has been added to simulate chlorinated drinking water. This is because substances that migrate from a material into water containing chlorine can be converted by chemical reaction into substances with different properties.

Einfluss von Materialien auf Wasser für den menschlichen Gebrauch - Einfluss infolge der Migration - Abschätzung der Migration aus organischen Materialien mittels mathematischer Modellierung

Dieser Technische Bericht beschreibt ein Verfahren auf der Grundlage eines Diffusionsmodells, das für die Abschätzung der spezifischen Migration von Stoffen in Trinkwasser aus organischen Materialien für den Kontakt mit Trinkwasser verwendet wird.
Das Modellierungsverfahren ist einfach für bestimmte organische Materialien anwendbar, wie in diesem Bericht erläutert. Grundsätzlich ist die Verfahrensweise der Diffusionsmodellierung auf andere organische Materialien anwend¬bar, allerdings können praktische Probleme in Zusammenhang mit der Erhebung der Eingabedaten für das Diffusions¬modell ihre Anwendung einschränken oder verhindern. Dementsprechend müssen zusätz¬lich zum Diffusions¬modell wissenschaftliche Abschätzungsverfahren für die erforderlichen Eingabedaten erwogen werden.
Die Verfahrensweise ist gewöhnlich für organische Substanzen anwendbar, die in der Materialmatrix löslich sind. Stoffe, die von außen auf ein Produkt aus einem organischen Material aufgebracht werden, z. B. Antistatik¬mittel, Schmiermittel usw., sind von der Diffusionsmodellierung ebenso ausgeschlossen wie Elektrolyte, Salze, Oxide und Metalle. Ausschließlich organische Stoffe mit einer genau bestimmten Molekularmasse oder Gemische mit genau bestimmten Bereichen von Molekularmassen sind für die Diffusionsmodellierung geeignet.
Die Verfahrensweise der Diffusionsmodellierung ist einfach anzuwenden für geeignete organische Materialien in Rohr- oder Plattenform, für die Daten, wie z. B. Materialdicke, einfach zu berechnen sind. Bei komplizier-teren Produktformen, wie z. B. bei Formstücken, sind Annahmen erforderlich.
Die Modellierung der Einflüsse von chemisch aktivem Prüfwasser, z. B. Prüfwasser, dem Chlor zuge¬setzt wurde, um chloriertes Trinkwasser zu simulieren, ist möglicherweise nicht durchführbar. Dies ist darin begründet, dass Stoffe, die aus einem Material in chloriertes Wasser migrieren, durch chemische Reak¬tion in Stoffen mit veränderten Eigenschaften umgewandelt werden können.

Influence des matériaux sur l'eau destinée à la consommation humaine - Influence de la migration - Utilisation de modèles mathématiques pour prévoir la migration depuis des matériaux organiques

Le présent Rapport technique décrit un mode opératoire s’appuyant sur un modèle de diffusion, à appliquer afin d’estimer le niveau de migration spécifique de substances vers l’eau potable, depuis des matériaux organiques destinés à entrer en contact avec l’eau potable.
L’approche par modélisation est facilement applicable à certains matériaux organiques, comme expliqué dans le présent rapport. En principe, l’approche par modèles de diffusion peut être employée avec d’autres matériaux organiques, mais des difficultés d’ordre pratique, liées à l’obtention des données destinées à alimenter le modèle de diffusion, peuvent limiter ou empêcher son utilisation. En conséquence, outre le modèle de diffusion, des modes opératoires permettant une estimation scientifique des données de départ requises doivent être envisagés.
L’approche est normalement applicable aux substances organiques solubles dans la matrice du matériau. Les substances appliquées de manière externe à un produit composé d’un matériau organique, par exemple, agents antistatiques, lubrifiants, etc., sont exclus de l’approche par modèles de diffusion, tout comme les électrolytes, sels, oxydes et métaux. Seules des substances organiques de masse moléculaire bien définie ou des mélanges dont les plages de masses moléculaires sont bien définies sont compatibles avec l’approche par modèles de diffusion.
L’approche par modèles de diffusion est facilement applicable aux matériaux organiques compatibles se présentant sous la forme d’un tuyau ou d’une feuille, c’est-à-dire ceux pour lesquels on peut aisément calculer des données telles que l’épaisseur de matériau. Les formes de produits plus complexes, telles que les raccords, nécessitent de poser des hypothèses.
Il peut s’avérer impossible de modéliser les effets d’eaux d’essai chimiquement actives, par exemple des eaux d’essai auxquelles on a ajouté du chlore afin de simuler une eau potable chlorée. En effet, des substances migrant d’un matériau vers une eau contenant du chlore peuvent être transformées par réaction chimique en substances possédant des propriétés différentes.

Vpliv materiala na pitno vodo - Vpliv migracije - Ocenjevanje migracije iz organskih snovi z uporabo matematičnega modeliranja

To tehnično poročilo navaja postopek na osnovi difuzijskega modela, ki se uporablja za oceno posebne migracije materiala iz organskih snovi, namenjenih za stik s pitno vodo, v pitno vodo. Pristop z modeliranjem se uporablja za nekatere organske snovi, kot je pojasnjeno v tem poročilu. Pristop difuzijskega modeliranja se načeloma uporablja za druge organske snovi, vendar lahko težave v praksi, povezane s pridobivanjem podatkov za vnos v difuzijski model, omejijo ali preprečijo njegovo uporabo. Glede na to je treba poleg difuzijskega modela obravnavati postopke znanstvene ocene za zahtevani vnos podatkov. Pristop se običajno uporablja za organske snovi, ki so topne v matriki materiala. Snovi, kot so elektroliti, soli, oksidi in kovine, ki se na proizvod iz organske snovi, npr. antistatična sredstva, maziva itd., nanesejo od zunaj, so izključene iz pristopa z difuzijskim modeliranjem. Za pristop z difuzijskim modeliranjem so primerne le organske snovi z dobro opredeljeno molekulsko maso ali mešanice z dobro opredeljenimi območji molekulske mase. Pristop z difuzijskim modeliranjem se uporablja za primerne organske snovi v obliki cevi ali plošč, za katere je mogoče izračunati debelino materiala. Pri bolj zapletenih oblikah, kot so armature, so potrebne predpostavke. Morda ne bo možno modelirati učinkov preskusnih vod, ki so kemično aktivne, na primer preskusnih vod, ki jim je bil z namenom simuliranja klorirane pitne vode dodan klor. Razlog za to je dejstvo, da je mogoče snovi, ki migrirajo iz materiala v vodo, ki vsebuje klor, s kemijsko reakcijo pretvoriti v snovi z drugačnimi značilnostmi.

General Information

Status
Published
Publication Date
26-Jun-2012
Current Stage
6060 - Definitive text made available (DAV) - Publishing
Start Date
27-Jun-2012
Due Date
20-Feb-2013
Completion Date
27-Jun-2012

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Technical report
TP CEN/TR 16364:2012
English language
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Standards Content (Sample)

SLOVENSKI STANDARD
SIST-TP CEN/TR 16364:2012
01-september-2012
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VQRYL]XSRUDERPDWHPDWLþQHJDPRGHOLUDQMD
Influence of materials on water intended for human consumption - Influence due to
migration - Prediction of migration from organic materials using mathematical modelling
Einfluss von Materialien auf Wasser für den menschlichen Gebrauch - Einfluss infolge
der Migration - Abschätzung der Migration aus organischen Materialien mittels
mathematischer Modellierung
Influence des matériaux sur l'eau destinée à la consommation humaine - Influence de la
migration - Utilisation de modèles mathématiques pour prévoir la migration depuis des
matériaux organiques
Ta slovenski standard je istoveten z: CEN/TR 16364:2012
ICS:
13.060.20 Pitna voda Drinking water
67.250 Materiali in predmeti v stiku z Materials and articles in
živili contact with foodstuffs
SIST-TP CEN/TR 16364:2012 en,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST-TP CEN/TR 16364:2012

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SIST-TP CEN/TR 16364:2012


TECHNICAL REPORT
CEN/TR 16364

RAPPORT TECHNIQUE

TECHNISCHER BERICHT
June 2012
ICS 13.060.20
English Version
Influence of materials on water intended for human consumption
- Influence due to migration - Prediction of migration from
organic materials using mathematical modelling
Influence des matériaux sur l'eau destinée à la Einfluss von Materialien auf Wasser für den menschlichen
consommation humaine - Influence de la migration - Gebrauch - Einfluss infolge der Migration - Abschätzung
Utilisation de modèles mathématiques pour prévoir la der Migration aus organischen Materialien mittels
migration depuis des matériaux organiques mathematischer Modellierung


This Technical Report was approved by CEN on 9 April 2012. It has been drawn up by the Technical Committee CEN/TC 164.

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SIST-TP CEN/TR 16364:2012
CEN/TR 16364:2012 (E)
Contents Page
Foreword .4
Introduction .5
1 Scope .7
2 Normative references .7
3 Terms and definitions .7
4 Principle .9
5 Apparatus .9
6 Assumptions that need to be valid .9
7 Required data inputs . 10
7.1 General . 10
7.2 Diffusion coefficient of the substance (D ) . 10
P
7.3 Partition coefficient of the substance (K ). . 10
P,W
7.4 Temperature of the system (T) . 11
7.5 Geometry of the material .
...

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