Pigments and extenders — Methods of dispersion and assessment of dispersibility in plastics — Part 4: Determination of colouristic properties and ease of dispersion of white pigments in polyethylene by two-roll milling

ISO 23900-4:2015 specifies a method of determining the colouristic properties of a test pigment in polyethylene (PE) relative to a standard, and the ease of dispersion DHPE of pigments from the differences in tinting strength of dispersing colouring materials under various conditions. The method is appropriate for use with white pigments.

Pigments et matières de charge — Méthodes de dispersion et évaluation de l'aptitude à la dispersion dans les plastiques — Partie 4: Détermination des propriétés colorimétriques et de la facilité de dispersion des pigments blancs dans le polyéthylène par calandrage sur bicylindre

ISO 23900-4:2015 spécifie une méthode permettant de déterminer les propriétés colorimétriques d'un pigment d'essai dans du polyéthylène (PE) par rapport à un étalon, et la facilité de dispersion DHPE des pigments à partir des différences de pouvoir colorant lorsque des matières colorantes sont dispersées dans différentes conditions. Cette méthode convient pour une utilisation avec des pigments blancs. La facilité de dispersion déterminée de cette manière n'est valable que pour l'équipement, les conditions et le milieu de dispersion utilisés. La mise en ?uvre de conditions d'essai différentes de celles spécifiées peut conduire à des résultats différents; cela vaut pour la valeur absolue et pour le rapport entre les valeurs obtenues pour la facilité de dispersion des divers pigments. L'indice DHPE est donc utilisé pour désigner la valeur obtenue comme spécifié dans la présente partie de l'ISO 23900.

General Information

Status
Published
Publication Date
23-Apr-2015
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
03-Sep-2025
Completion Date
14-Feb-2026

Overview

ISO 23900-4:2015 is an international standard developed by ISO that specifies a precise method for determining the colouristic properties and ease of dispersion of white pigments in polyethylene (PE). This standard focuses on dispersing pigments using a two-roll milling process and evaluates pigment performance by comparing test samples with standards. Key metrics include tinting strength and dispersion efficiency, which are critical for manufacturers and quality controllers in plastics and pigment industries aiming to ensure consistent color quality and pigment behavior in polymer applications.

Key Topics

  • Scope and Purpose
    ISO 23900-4:2015 is designed for testing white pigments dispersed in polyethylene. It provides a standardized way to measure pigment colouristic properties and the ease of dispersion, denoted as DH_PE, based on changes in tinting strength under controlled milling conditions.

  • Test Procedure

    • Preparation of pigment-polyethylene mixtures with carbon black masterbatch
    • Dispersion on heated two-roll mills with adjustable roller gaps (0.5 mm and 0.3 mm) to simulate different shear forces
    • Pressing milled sheets into test samples suitable for photometric measurement
    • Photometric evaluation to determine tinting strength changes, which are used to calculate ease of dispersion
  • Materials and Equipment

    • Polyethylene and carbon black polyethylene masterbatch as base materials
    • Two-roll mill with specific temperature control and roller speed ratios (between 1:1.1 and 1:1.2)
    • Photometer for colorimetric measurement
    • Plate press for preparing test specimens
  • Evaluation Metric
    Ease of dispersion (DH_PE) is mathematically expressed as a percentage increase in tinting strength when the pigment-polymer composite is milled at a narrower gap (0.3 mm) compared to a larger gap (0.5 mm). This measurement reflects how readily pigments disperse under shear.

  • Reporting and Accuracy
    The standard outlines the essential information to be included in test reports to ensure reproducibility and transparency. It also notes that precision depends on the equipment and materials used, requiring laboratories to conduct repeatability and reproducibility assessments internally.

Applications

ISO 23900-4:2015 is vital for industries and professionals involved in:

  • Plastic Manufacturing
    Ensuring consistent coloration and optimal dispersion of white pigments in polyethylene products such as films, containers, and molded parts.

  • Pigment Quality Control
    Assessing and comparing pigment batches to maintain uniform dispersibility and performance characteristics.

  • R&D for New Pigments
    Evaluating new titanium dioxide and other white pigments for integration in polymer systems.

  • Material Compatibility Testing
    Understanding pigment-polymer interactions impacting mechanical and aesthetic properties.

By applying this standardized test method, companies can achieve reliable pigment dispersion data essential for product quality, process optimization, and customer satisfaction in plastics production.

Related Standards

ISO 23900-4:2015 is part of a series of standards covering pigment dispersion and assessment in plastics:

  • ISO 23900-1: General introduction to methods for pigment dispersibility
  • ISO 23900-2: Method for plasticized polyvinyl chloride using two-roll milling
  • ISO 23900-3: Determination of dispersion for black and coloured pigments in polyethylene
  • ISO 23900-5: Dispersion testing by filter pressure value method
  • ISO 23900-6: Dispersion testing by film test method

Additional normative references integrated within ISO 23900-4 include:

  • ISO 787-24: Photometric methods for tinting strength and scattering power of pigments
  • ISO 15528: Sampling protocols for paints and raw materials
  • ISO 18314-1: Practical colour measurement techniques for analytical colorimetry

Together, these standards provide a comprehensive toolkit for pigment and extender dispersion evaluation across diverse polymers and pigment types.


Keywords: ISO 23900-4, pigment dispersibility, white pigments, polyethylene, two-roll milling, tinting strength, ease of dispersion, pigment testing standard, plastic coloration, pigment quality control, polymer additives.

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ISO 23900-4:2015 - Pigments and extenders -- Methods of dispersion and assessment of dispersibility in plastics

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ISO 23900-4:2015 - Pigments et matieres de charge -- Méthodes de dispersion et évaluation de l'aptitude a la dispersion dans les plastiques

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Frequently Asked Questions

ISO 23900-4:2015 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Pigments and extenders — Methods of dispersion and assessment of dispersibility in plastics — Part 4: Determination of colouristic properties and ease of dispersion of white pigments in polyethylene by two-roll milling". This standard covers: ISO 23900-4:2015 specifies a method of determining the colouristic properties of a test pigment in polyethylene (PE) relative to a standard, and the ease of dispersion DHPE of pigments from the differences in tinting strength of dispersing colouring materials under various conditions. The method is appropriate for use with white pigments.

ISO 23900-4:2015 specifies a method of determining the colouristic properties of a test pigment in polyethylene (PE) relative to a standard, and the ease of dispersion DHPE of pigments from the differences in tinting strength of dispersing colouring materials under various conditions. The method is appropriate for use with white pigments.

ISO 23900-4:2015 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 87.060.10 - Pigments and extenders. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.

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Standards Content (Sample)


INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23900-4
First edition
2015-05-01
Pigments and extenders — Methods
of dispersion and assessment of
dispersibility in plastics —
Part 4:
Determination of colouristic
properties and ease of dispersion of
white pigments in polyethylene by
two-roll milling
Pigments et matières de charge — Méthodes de dispersion et
évaluation de l’aptitude à la dispersion dans les plastiques —
Partie 4: Détermination des propriétés colorimétriques et de la
facilité de dispersion des pigments blancs dans le polyéthylène par
calandrage sur bicylindre
Reference number
©
ISO 2015
© ISO 2015
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or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
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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 2015 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Materials . 2
5.1 Polyethylene . 2
5.2 Carbon black polyethylene masterbatch . 2
6 Apparatus . 2
7 Sampling . 2
8 Procedure. 2
8.1 Testing of colouristic properties in polyethylene in admixture with carbon black . 2
8.1.1 Preparation of the mixture . 2
8.1.2 Preparation of the test sample . 3
8.1.3 Pressing . 3
8.1.4 Photometric measurement . 3
8.2 Testing of ease of dispersion . 3
8.2.1 Preparation of the test samples . 3
8.2.2 Pressing and photometric measurement . 3
9 Evaluation . 3
10 Test report . 4
11 Precision . 4
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 documents 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).
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. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers
to Trade (TBT), see the following URL: Foreword — Supplementary information.
The committee responsible for this document is ISO/TC 256, Pigments, dyestuffs and extenders.
ISO 23900 consists of the following parts, under the general title Pigments and extenders — Methods of
dispersion and assessment of dispersibility in plastics:
— Part 1: General introduction
— Part 2: Determination of colouristic properties and ease of dispersion in plasticized polyvinyl chloride
by two-roll milling
— Part 3: Determination of colouristic properties and ease of dispersion of black and colour pigments in
polyethylene by two-roll milling
— Part 4: Determination of colouristic properties and ease of dispersion of white pigments in polyethylene
by two-roll milling
— Part 5: Determination by filter pressure value test
— Part 6: Determination by film test
iv © ISO 2015 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 23900-4:2015(E)
Pigments and extenders — Methods of dispersion and
assessment of dispersibility in plastics —
Part 4:
Determination of colouristic properties and ease of
dispersion of white pigments in polye
...


NORME ISO
INTERNATIONALE 23900-4
Première édition
2015-05-01
Pigments et matières de charge —
Méthodes de dispersion et évaluation
de l'aptitude à la dispersion dans les
plastiques —
Partie 4:
Détermination des propriétés
colorimétriques et de la facilité de
dispersion des pigments blancs dans
le polyéthylène par calandrage sur
bicylindre
Pigments and extenders — Methods of dispersion and assessment of
dispersibility in plastics —
Part 4: Determination of colouristic properties and ease of dispersion
of white pigments in polyethylene by two-roll milling
Numéro de référence
©
ISO 2015
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2015 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 2
5 Matériaux . 2
5.1 Polyéthylène . 2
5.2 Mélange-maître de noir de carbone et de polyéthylène . 2
6 Appareillage . 2
7 Échantillonnage . 3
8 Mode opératoire. 3
8.1 Contrôle des propriétés colorimétriques dans le polyéthylène additionné de noir
de carbone. 3
8.1.1 Préparation du mélange . 3
8.1.2 Préparation de l’échantillon pour essai . 3
8.1.3 Mise sous presse . 3
8.1.4 Mesurage photométrique . 3
8.2 Contrôle de la facilité de dispersion . 4
8.2.1 Préparation des échantillons pour essai . 4
8.2.2 Mise sous presse et mesurage photométrique . 4
9 Évaluation . 4
10 Rapport d’essai . 4
11 Fidélité . 5
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’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. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).
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 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’OMC
concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/
fr/ foreword .html.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 256, Pigments, colorants et matières
de charge.
L’ISO 23900 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Pigments et matières de
charge — Méthodes de dispersion et évaluation de l’aptitude à la dispersion dans les plastiques:
— Partie 1: Généralités
— Partie 2: Détermination des propriétés colorimétriques et de la facilité de dispersion dans le polychlorure
de vinyle plastifié par calandrage sur bicylindre
— Partie 3: Détermination des propriétés colorimétriques et de la facilité de dispersion des pigments noirs
et colorés dans le polyéthylène par calandrage sur bicylindre
— Partie 4: Détermination des propriétés colorimétriques et de la facilité de dispersion des pigments
blancs dans le polyéthylène par calandrage sur bicylindre
— Partie 5: Détermination de la valeur de pression du filtre lors d’un essai
— Partie 6: Détermination par essai de film
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 23900-4:2015(F)
Pigments et matières de charge — Méthodes de dispersion
et évaluation de l'aptitude à la dispersion dans les
plastiques —
Partie 4:
Détermination des propriétés colorimétriques et de
la facilité de dispersion des pigments blancs dans le
polyéthylène par calandrage sur bicylindre
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 23900 spécifie une méthode permettant de déterminer les propriétés
colorimétriques d’un pigment d’essai dans du polyéthylène (PE) par rapport à un étalon, et la facilité
de dispersion DH des pigments à partir des différences de pouvoir colorant lorsque des matières
PE
colorantes sont dispersées dans différentes co
...

Questions, Comments and Discussion

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