ISO 105-B02:2014
(Main)Textiles — Tests for colour fastness — Part B02: Colour fastness to artificial light: Xenon arc fading lamp test
Textiles — Tests for colour fastness — Part B02: Colour fastness to artificial light: Xenon arc fading lamp test
ISO 105-B02:2014 specifies a method intended for determining the effect on the colour of textiles of all kinds and in all forms to the action of an artificial light source representative of natural daylight (D65). The method is also applicable to white (bleached or optically brightened) textiles. This method allows the use of two different sets of blue wool references. The results from the two different sets of references may not be identical.
Textiles — Essais de solidité des coloris — Partie B02: Solidité des coloris à la lumière artificielle: Lampe à arc au xénon
L'ISO 105-B02:2014 spécifie une méthode destinée à déterminer l'effet sur les coloris des textiles de toute nature, à tous leurs stades de transformation, de l'action d'une source de lumière artificielle, représentative de la lumière naturelle du jour (D65). La méthode s'applique également aux textiles blancs (blanchis ou traités aux azurants optiques). La présente méthode prévoit l'emploi de deux gammes différentes de références de laine bleue. Les résultats obtenus à partir de ces deux gammes de référence peuvent ne pas être identiques.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 105-B02
Sixth edition
2014-09-01
Textiles — Tests for colour fastness —
Part B02:
Colour fastness to artificial light:
Xenon arc fading lamp test
Textiles — Essais de solidité des coloris —
Partie B02: Solidité des coloris à la lumière artificielle: Lampe à arc
au xénon
Reference number
ISO 105-B02:2014(E)
©
ISO 2014
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ISO 105-B02:2014(E)
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Published in Switzerland
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ISO 105-B02:2014(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Principle . 1
4 Terms and definitions . 2
5 Materials and apparatus . 3
5.1 Reference materials . 3
5.2 Laboratory exposure devices . 4
6 Preparation of test specimens . 5
7 Exposure conditions . 6
8 Procedure. 7
8.1 Apparatus set-up . 7
8.2 Adjustment of the effective humidity (see Clause 7 and Annex E) . 7
8.3 Exposure methods . 9
9 Assessment of colour fastness .16
10 Test report .17
Annex A (normative) Requirements for xenon arc exposure devices .20
Annex B (normative) Procedures for measuring the irradiance uniformity in the specimen
exposure area (for apparatus manufacturers only) .23
Annex C (informative) Light exposure equivalents for blue wool lightfastness references L2
to L9.25
Annex D (informative) General information on colour fastness to light .26
Annex E (informative) Guidelines for conducting testing .28
Bibliography .36
© ISO 2014 – All rights reserved iii
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ISO 105-B02:2014(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.
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
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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 38, Textiles, Subcommittee SC 1, Tests for coloured
textiles and colorants.
This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 105-B02:2013), of which it constitutes a
minor revision.
ISO 105 consists of many parts designated by a part letter and a two-digit serial number (e.g. A01), under
the general title Textiles — Tests for colour fastness. A complete list of these parts is given in ISO 105-A01.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 105-B02:2014(E)
Textiles — Tests for colour fastness —
Part B02:
Colour fastness to artificial light: Xenon arc fading lamp
test
1 Scope
This part of ISO 105 specifies a method intended for determining the effect on the colour of textiles of all
kinds and in all forms to the action of an artificial light source representative of natural daylight (D65).
The method is also applicable to white (bleached or optically brightened) textiles.
This method allows the use of two different sets of blue wool references. The results from the two
different sets of references may not be identical.
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 105-A01, Textiles — Tests for colour fastness — Part A01: General principles of testing
ISO 105-A02, Textiles — Tests for colour fastness — Part A02: Grey scale for assessing change in colour
ISO 105-A05, Textiles — Tests for colour fastness — Part A05: Instrumental assessment of change in colour
for determination of grey scale rating
ISO 105-B01:2014, Textiles — Tests for colour fastness — Part B01: Colour fastness to light: Daylight
ISO 105-B05, Textiles — Tests for colour fastness — Part B05: Detection and assessment of photochromism
ISO 105-B08, Textiles — Tests for colour fastness — Part B08: Quality control of blue wool reference
materials 1 to 7
ISO 3696, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
ISO 9370, Plastics — Instrumental determination of radiant exposure in weathering tests — General
guidance and basic test method
1)
CIE Publication No. 51, Method for assessing the quality of daylight simulators for colorimetry
3 Principle
A specimen of the textile to be tested is exposed to artificial light under controlled conditions, together
with a set of reference materials. The colour fastness is assessed by comparing the change in colour of
the test specimen with that of the reference materials used.
NOTE General information on colour fastness to light is given in Annex D.
1) Commission Internationale de l’Éclairage, CIE Central Bureau, Kegelgasse 27, A-1030, Vienna, Austria www.cie.
co.at.
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ISO 105-B02:2014(E)
4 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
4.1
test specimen
portions of the textile to be tested and which are representative parts of the item to be tested
Note 1 to entry: This is used for comparison between the exposed and the original (untested) state.
4.2
reference specimen
portion of a reference material that is to be exposed simultaneously with the test specimen
Note 1 to entry: Multiple reference specimens may be required to determine the test results.
4.3
blue wool reference material
one of a series of blue dyed wool textile materials with a known reaction to light
4.4
test chamber
area within the apparatus capable of meeting and maintaining the requirements for temperature, light
and humidity
4.5
chamber relative humidity
ratio of the actual water vapour pressure in the test chamber to the saturation water vapour pressure
of water at the same temperature, expressed as a percentage
4.6
effective humidity
combination of air and surface temperatures and air relative humidity which governs the moisture
content at the surface of the test specimen during exposure
4.7
humidity-test control fabric
a red azoic dyed cotton fabric of known sensitivity to humidity and light
Note 1 to entry: This red azoic dyed fabric is used as a reference material to ensure that the effective humidity
requirements are met.
4.8
photochromism
change in colour of a substrate after brief exposure to light, which is substantially returned to its original
shade after storage in the dark
4.9
flip-flop mode
mode of operation whereby the specimen holders revolve around the central light source and on alternate
rotations the specimen holders are automatically rotated 180° about their vertical axis so that the test
specimens face towards the light source only every alternate revolution
2 © ISO 2014 – All rights reserved
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ISO 105-B02:2014(E)
5 Materials and apparatus
5.1 Reference materials
5.1.1 General
Either of two sets of blue wool reference may be used. The colour fastness ratings mentioned in this part
of ISO 105 are obtained by comparison with either blue wool references 1 to 8 (preferred in Europe) or
blue wool references L2 to L9 (preferred in America). The results from the two sets of references are not
interchangeable. Information on the relationship between the two sets of blue wool reference materials
can be found in ISO 105-B01:2014, 4.1.
5.1.2 Blue wool reference materials 1 to 8
Blue wool references developed and produced in Europe are identified by the numerical designation 1
to 8. These references are blue wool materials dyed with the dyes listed in Table 1. They range from 1
(very low colour fastness to light) to 8 (very high colour fastness to light) so that each higher-numbered
reference is approximately twice as fast as the preceding one.
The blue wool references 1 to 8 used in this test shall meet the quality requirements specified in ISO 105-
B08.
Table 1 — Dyes for blue wool references 1 to 8
a
Reference Dye (Colour Index designation)
1 CI Acid Blue 104
2 CI Acid Blue 109
3 CI Acid Blue 83
4 CI Acid Blue 121
5 CI Acid Blue 47
6 CI Acid Blue 23
7 CI Solubilised Vat Blue 5
8 CI Solubilised Vat Blue 8
a
The Colour Index (fourth edition) is published by the Society of Dyers and Colourists, P.O. Box 244, Perkin House, 82
Grattan Road, Bradford BD1 2JB, West Yorkshire, UK, and by the American Association of Textile Chemists and Colorists, P.O.
Box 12215, Research Triangle Park, NC 27709-2215, USA.
5.1.3 Blue wool reference materials L2 to L9
Blue wool references developed and produced in America are identified by the letter L followed by the
numerical designation 2 to 9. These eight references are prepared by blending varying proportions of
wool dyed with CI Mordant Blue 1 (Colour Index, fourth edition, CI Constitution Number 43830) and
wool dyed with CI Solubilised Vat Blue 8 (Colour Index, fourth edition, CI Constitution Number 73801),
so that each higher-numbered reference is approximately twice as fast as the preceding reference.
Data in Annex C are presented to illustrate the relationship of each of the blue wool references on
exposure to fixed amounts of radiant energy.
5.1.4 Humidity-test control
The effective humidity can only be measured by determining the colour fastness to light of a specific
humidity-test control fabric (see 4.7).
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ISO 105-B02:2014(E)
5.2 Laboratory exposure devices
5.2.1 Light source
5.2.1.1 The exposure device shall provide for placement of specimens and any designated sensing
devices in positions that allow uniform irradiance from the light source
The spectral irradiance produced in an artificial accelerated light and weathering device is very
important. Ideally, the relative spectral irradiance produced by the device should be a very close match
to that of solar radiation, especially in the short wavelength UV region. Annex A provides information
about important benchmark solar spectra that can be used for comparing the spectral irradiance
produced in the artificial accelerated exposure to that for solar radiation.
5.2.1.2 Exposure devices shall be designed such that the variation in irradiance at any location in
the area used for specimen exposure shall not exceed ± 10 % of the mean. Procedures for measuring
irradiance uniformity are found in Annex B.
NOTE The irradiance uniformity in exposure devices depends on several factors. The configuration of the
lamp with respect to the specimens on exposure, including the differences in distance between the lamp(s) and
the samples can affect uniformity of exposure. Deposits which can develop on the optical system and chamber
walls, and the type and number of specimens being exposed, can also have an affect on uniformity of exposure.
5.2.1.3 Periodic repositioning of the test specimens in the test chamber is recommended to ensure the
most consistent results.
5.2.1.4 Follow the apparatus manufacturer’s instructions for lamp and filter replacement.
5.2.1.4.1 Direct radiation from xenon burners contains considerable amounts of short-wavelength
ultraviolet radiation not present in daylight. Optical filters shall be fitted to minimize short-wavelength
light (less than 310 nm) in accordance with the requirements in Annex A. The xenon arc, when
appropriately filtered, produces radiation with a spectral power distribution that is a good simulation of
average daylight throughout the UV and visible region.
5.2.1.4.2 Infrared radiation levels can be attenuated by use of filters to allow some control of the sample
temperature.
5.2.1.5 It is preferred that the apparatus should be fitted with an irradiance sensing system. The
irradiance sensor (if fitted) shall be mounted so that it receives the same radiation as the specimen
surface. If it is not positioned in the specimen plane, it shall be calibrated for irradiance at the specimen
distance.
5.2.1.5.1 The irradiance sensor (if fitted) shall be capable of measuring irradiance preferably in a specific
wavelength range (e.g. 300 nm to 400 nm), or in a narrow bandpass centred around a single wavelength
(e.g. 420 nm) and shall be calibrated at the wavelength range or single wavelength, as appropriate. The
measured wavelength or wavelength range shall be reported.
2
5.2.1.5.2 Where irradiance control is available, the irradiance shall be controlled at (42 ± 2) W/m in
2
the wavelength range 300 nm to 400 nm or (1,10 ± 0,02) W/(m .nm) at the wavelength 420 nm.
5.2.1.5.3 The irradiance sensor (if fitted) shall be calibrated in the emission region of the light
source used. Calibration shall be checked in accordance with the radiation-measuring and instrument
manufacturer’s instructions with compliance to ISO 9370.
5.2.1.6 The light source shall consist of a xenon arc lamp of correlated colour temperature 5500 K to
6500 K, the size of which will depend on the type of apparatus used.
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ISO 105-B02:2014(E)
5.2.1.7 The apparatus shall be fitted with a light filter placed between the light source and the specimens
so that the ultraviolet spectrum is steadily reduced. Annex A provides the transmission requirements for
the filter system used.
5.2.1.8 The apparatus shall be fitted with a heat filter placed between the light source and the specimens
so that the amount of infrared (IR) radiation contained in the xenon arc spectrum is steadily reduced.
5.2.2 Temperature (see A.3)
One of two types of black-coated temperature sensor shall be used, either a black-standard thermometer
or a black-panel thermometer (for more detail see A.3.) and the thermometer shall be mounted in the
same plane and orientation as the test specimen(s).
Note The preferred thermometer is the Black Standard Thermometer (BST).
5.2.3 Humidity
The presence of moisture can have a significant effect in accelerated laboratory exposure tests. The
apparatus shall have the means for providing and controlling moisture to specimens by humidification
of the chamber air. The quality of the water used to create the effective humidity shall be a minimum of
Grade 3 in accordance with ISO 3696.
5.2.4 Covers
Covers shall be made from thin opaque material, for example high-grade steel, thin sheet aluminium
or cardboard covered with aluminium foil, for partial covering of samples and references. The opaque
material shall neither react with the test specimens nor the test conditions and shall not itself produce
any change in colour of either the test specimen or the reference materials.
5.2.5 Colour matching lamps, in accordance with CIE Publication No. 51.
5.2.6 Assessment cabinet, complying with ISO 105-A01.
5.2.7 Sample mounting card, free of optical or fluorescent brightening agent.
5.2.8 Assessment mask, complying with ISO 105-A01. In order to obtain reliable test results using
ISO 105-A02, the test specimen(s) shall be masked with a material that is identical in colour to the sleeve
that is used to mask the grey scale (5.2.9).
5.2.9 Grey scale for assessing change in colour, complying with ISO 105-A02.
6 Preparation of test specimens
6.1 The size of the test specimen will depend on the number of specimens to be tested and on the shape
and dimensions of the specimen holders supplied with the apparatus.
Attention is drawn to the guidelines given in E.4.
6.2 The specimen may be a strip of cloth, yarn wound close together on a sample mounting card (5.2.7)
or laid parallel and fastened on a card, or a mat of fibres combed and compressed to give a uniform
surface and fastened on a card. Each exposed and unexposed area shall be not less than 10 mm × 8 mm.
6.3 To facilitate handling, the test specimen(s) to be tested and similar strips of the references may be
mounted on one or more cards as indicated in Figures 2, 3, 4 or 5.
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ISO 105-B02:2014(E)
6.4 The covers (5.2.4) shall make close contact with the surface of the unexposed areas of the specimens
and the references, in order to give a sharp line of demarcation between exposed and unexposed areas,
but shall not compress the specimen unnecessarily.
6.5 The specimens to be tested and the blue wool references shall be of equal size and shape in order to
avoid errors in assessment due to overrating the visual contrast between exposed and unexposed parts
on a larger pattern as against a narrower reference.
6.6 When testing specimens of appreciable thickness, the references shall be arranged so that they
are the same distance from the light source as the upper surface of the test specimens. Covers for the
unexposed portions shall avoid surface compression.
Textiles of appreciable thickness which have fibres that may shift position or texture which may make
evaluation of small areas difficult, shall be tested with an exposed area not less than 50 mm × 40 mm
and preferably larger.
7 Exposure conditions
To simulate different environments testing can be carried out under different conditions (see Table 2).
The type of conditions should be agreed between parties. The chosen conditions shall be reported.
6 © ISO 2014 – All rights reserved
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ISO 105-B02:2014(E)
Table 2 — Exposure conditions
Exposure Cycle Exposure Cycle Exposure Cycle Exposure Cycle
A1 A2 A3 B
Extreme low humid- Extreme high
Condition: Normal —
ity humidity
Climatic condition
Temperate zone Dry Semi-tropical —
replicated
Blue wool references Series 1 to 8 Series L2 to L9
Black Standard Tem-
(47 ± 3) °C (62 ± 3) °C (42 ± 3) °C (65 ± 3) °C
a
perature
Black Panel Tempera-
(45 ± 3) °C (60 ± 3) °C (40 ± 3) °C (63 ± 3) °C
a
ture
Approximately 40 % Less than 15 % Approximately 85 %
effective humid- effective humid- effective humid-
ity. (Note: This is ity. (Note: This is ity. (Note: This is
Low (Colour fastness
Effective humidity typically achieved typically achieved typically achieved
of humidity-test con-
b
(see 8.2) when blue wool when blue wool when blue wool
trol: L6 to L7)
reference 5 exhibits reference 6 exhibits reference 3 exhibits
a contrast equal to a contrast equal to a contrast equal to
grey scale grade 4) grey scale grade 3-4) grey scale grade 4)
Relative humidity As determined by effective humidity requirement (30 ± 5) %
Where irradiance control is available, the irradiance shall be controlled at (42 ± 2) W/
c 2 2
Irradiance m in the wavelength range 300 nm to 400 nm or (1,10 ± 0,02) W/(m ·nm) at the wave-
length 420 nm
a
Air chamber temperature control should not be used as air chamber temperature is a different value from Black Standard
Temperature and Black panel temperature.
b
Effective humidity is based on an assessment of the blue wool references after the humidity-test control fabric has been
exposed to give a contrast equal to grey scale grade 4 (8.2.5).
Once a contrast equal to grey scale grade 4 on the exposed humidity-test control fabric has been achieved, effective humidity
is based on assessment.
c
The broadband (300 to 400 nm) and narrowband (420 nm) irradiance control values are based on traditional settings
and should not be implied as equivalent in all models of test equipment. Consult with the instrument manufacturer for the
equivalent irradiance in other controlling wavelengths or bandpasses.
8 Procedure
8.1 Apparatus set-up
8.1.1 Set up the apparatus in accordance with the manufacturer’s guidelines.
8.1.2 Fill all unused specimen holders with a non-reflective material such as white card stock. For
machines employing flip-flop mode, both faces in the unused specimen holders shall be used.
8.1.3 The black panel thermometer (which has an open back) or black standard thermometer (which
has an insulated back) shall be positioned in the same plane and orientation as the test specimens.
8.2 Adjustment of the effective humidity (see Clause 7 and Annex E)
8.2.1 When using test conditions in which the use of effective humidity is specified, do not rely on
machine readings of relative humidity in the test chamber. The correct adjustment of the effective
humidity (for tests using blue wool references 1 to 8) is critical to obtaining valid results. Figure 1 shows
the relationship between effective humidity and the light fastness of the humidity-test control fabric.
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7
6-7
6
5
4
3
2
0102030405060708090100
Effective Humidity (%)
Figure 1 — Mean values obtained from humidity-test control exposures
8.2.2 For the required exposure conditions, determine from Table 2 the required effective humidity
then using Figure 1, identify the equivalent light fastness (expressed using blue wool reference series 1
to 8) required to be exhibited by the humidity-test control fabric. (For example, for normal conditions
the effective humidity required is 40 % which is equivalent to a light fastness of the humidity-test control
fabric of blue wool reference 5).
8.2.3 Place a portion of the humidity-test control fabric (5.1.4) together with the relevant blue wool
references (5.1.2 or 5.1.3) on a card. Each of the reference materials (blue wool references and humidity-
test control) shall measure not less than 45 mm × 10 mm.
8.2.4 Mask the card prepared in 8.2.3 using an appropriate cover (5.2.4) such that each exposed and
unexposed area is not less than 10 mm × 8 mm. Place the masked card in the test chamber.
8.2.5 Expose the masked card until the contrast between the exposed and unexposed portions of the
humidity-test control fabric (4.7) is equal to grade 4 on the grey scale (5.2.9).
8.2.6 When the conditions in 8.2.5 have been achieved assess the contrast between the exposed and
unexposed portions of the relevant blue wool reference as referenced in Table 2. The contrast should be
equal to that specified for the appropriate exposure conditions (see Table 2).
8.2.7 If the necessary contrast in 8.2.5 is not achieved, adjust the controls on the apparatus to give the
required selected exposure conditions and repeat 8.2.3 to 8.2.6 using fresh reference materials.
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Light Fastness
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ISO 105-B02:2014(E)
8.3 Exposure methods
8.3.1 General
There are five separate methods given, each of which produce different amounts of information. The
user should select the most appropriate method for their application.
For Methods 1 to 4, assessment of fading of test specimens or reference samples is critical to obtaining
valid results. It is not sufficient to rely on exposure time (hours) to determine the end point of the various
stages of each method. For Method 5, the end point is determined by a specified dosage of irradiance and
intermediate assessment of fading may not be required.
Attention is drawn to the guidelines given in the annexes in relation to selection of apparatus, test
method, and to the recommendations on good testing practice for different types of textile materials.
8.3.2 Method 1
8.3.2.1 This method is considered the most informative and should be used in cases of dispute over the
numerical rating. The basic feature is the control of the exposure period by inspection of the specimen,
and one set of blue wool references is required for each specimen under test. This method is especially
suitable for determination of colour fastness to light for test specimens of unknown performance.
For this method, opaque covers (5.2.4) masking approximately one-third and two-thirds of the test
specimens and blue wool references are required.
8.3.2.2 Arrange the test specimen and the blue wool references on the sample mounting card (5.2.7) in
accordance with Clause 6 and as shown in Figure 2. Cover the middle one-third of the test card using an
opaque cover (5.2.4) ABCD.
The blue wool references and test specimen need not necessarily be mounted on the same card and
where applicable test cards should be mounted in suitable specimen holde
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 105-B02
Sixième édition
2014-09-01
Textiles — Essais de solidité des
coloris —
Partie B02:
Solidité des coloris à la lumière
artificielle: Lampe à arc au xénon
Textiles — Tests for colour fastness —
Part B02: Colour fastness to artificial light: Xenon arc fading lamp
test
Numéro de référence
ISO 105-B02:2014(F)
©
ISO 2014
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ISO 105-B02:2014(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2014 – Tous droits réservés
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ISO 105-B02:2014(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Principe . 2
4 Termes et définitions . 2
5 Matériaux et appareillage . 3
5.1 Matériaux de référence . 3
5.2 Dispositifs d’exposition de laboratoire . 4
6 Préparation des éprouvettes d’essai . 6
7 Conditions d’exposition . 6
8 Mode opératoire. 7
8.1 Mise en place de l’appareillage . 7
8.2 Ajustement de l’humidité effective (voir Article 7 et Annexe E) . 8
8.3 Méthodes d’exposition . 9
9 Évaluation de solidité des coloris .17
10 Rapport d’essai .19
Annexe A (normative) Exigences pour les dispositifs d’exposition à l’arc au xénon.21
Annexe B (normative) Modes opératoires pour le mesurage de l’uniformité d’éclairement
énergétique dans la zone d’exposition de l’éprouvette (uniquement pour les
fabricants d’appareillage) .24
Annexe C (informative) Équivalents d’exposition à la lumière pour les références de laine bleue L2
à L9 pour la solidité à la lumière .26
Annexe D (informative) Informations générales sur la solidité des coloris à la lumière .27
Annexe E (informative) Directives pour la réalisation des essais .29
Bibliographie .38
© ISO 2014 – Tous droits réservés iii
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ISO 105-B02:2014(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 (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: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 38, Textiles, sous-comité SC 1, Essais
des textiles colorés et des colorants.
Cette sixième édition annule et remplace la cinquième édition (ISO 105-B02:2013), dont elle constitue
une révision mineure.
L’ISO 105 comprend plusieurs parties désignées par une lettre et un numéro de série à deux chiffres (par
exemple A01), présentées sous le titre général Textiles — Essais de solidité des coloris. Une liste complète
de ces parties est donnée dans l’ISO 105-A01.
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NORME INTERNATIONALE ISO 105-B02:2014(F)
Textiles — Essais de solidité des coloris —
Partie B02:
Solidité des coloris à la lumière artificielle: Lampe à arc au
xénon
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 105 spécifie une méthode destinée à déterminer l’effet sur les coloris des
textiles de toute nature, à tous leurs stades de transformation, de l’action d’une source de lumière
artificielle, représentative de la lumière naturelle du jour (D65). La méthode s’applique également aux
textiles blancs (blanchis ou traités aux azurants optiques).
La présente méthode prévoit l’emploi de deux gammes différentes de références de laine bleue. Les
résultats obtenus à partir de ces deux gammes de référence peuvent ne pas être identiques.
2 Références normatives
Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de manière normative dans le présent
document et sont indispensables pour son application. 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 105-A01, Textiles — Essais de solidité des coloris — Partie A01: Principes généraux pour effectuer les
essais
ISO 105-A02, Textiles — Essais de solidité des teintures — Partie A02: Échelle de gris pour l’évaluation des
dégradations
ISO 105-A05, Textiles — Essais de solidité des teintures — Partie A05: Évaluation instrumentale du
changement de couleur pour conversion en degrés de l’échelle de gris
ISO 105-B01:2014, Textiles — Essais de solidité des teintures — Partie B01: Solidité des teintures à la
lumière: Lumière du jour
ISO 105-B05, Textiles — Essais de solidité des teintures — Partie B05: Détection et évaluation de la
phototropie
ISO 105-B08, Textiles — Essais de solidité des teintures — Partie B08: Maîtrise de la qualité des matériaux
de référence 1 à 7 de laine teinte en bleu
ISO 3696, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d’essai
ISO 9370, Plastiques — Détermination au moyen d’instruments de l’exposition énergétique lors d’essais
d’exposition aux intempéries — Lignes directrices générales et méthode d’essai fondamentale
1)
Publication CIE No. 51, Method for assessing the quality of daylight simulators for colorimetry
1) Commission Internationale de l’Éclairage, CIE Central Bureau, Kegelgasse 27, A-1030, Vienne, Autriche,
www.cie.co.at.
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ISO 105-B02:2014(F)
3 Principe
Une éprouvette de textile à soumettre à essai est exposée à la lumière artificielle dans des conditions
maîtrisées, avec une série de matériaux de référence. La solidité des coloris est évaluée par comparaison
de la dégradation de l’éprouvette d’essai avec celle des matériaux de référence utilisés.
NOTE Des informations générales sur la solidité des coloris à la lumière sont données dans l’Annexe D.
4 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
4.1
éprouvettes d’essai
parties du textile à soumettre à essai et qui sont des parties représentatives de l’article à soumettre à
essai
Note 1 à l’article: Elles sont utilisées pour la comparaison entre l’état exposé et l’état original (non soumis aux
essais).
4.2
éprouvette de référence
partie du matériau de référence à exposer simultanément à l’éprouvette d’essai
Note 1 à l’article: Plusieurs éprouvettes de référence peuvent être requises pour déterminer les résultats de l’essai.
4.3
matériau de référence de laine bleue
matériau issu d’une série de matériaux textiles en laine teinte en bleue dont la réaction à la lumière est
connue
4.4
enceinte d’essai
zone dans l’appareillage capable de satisfaire et de maintenir les conditions requises de température, de
lumière et d’humidité
4.5
humidité relative de l’enceinte
taux de la pression réelle de vapeur d’eau présente dans l’enceinte d’essai par rapport à la pression de
vapeur saturante de l’eau à la même température, exprimé en pourcentage
4.6
humidité effective
effet combiné des températures de l’air et de la surface de l’éprouvette et de l’humidité relative de l’air,
qui régit le taux d’humidité de la surface de l’éprouvette d’essai pendant l’exposition
4.7
témoin de contrôle d’humidité
étoffe de coton teinte à l’aide d’un colorant azoïque rouge, dont la sensibilité à l’humidité et à la lumière
est connue
Note 1 à l’article: Cette étoffe de coton teinte à l’aide d’un colorant azoïque rouge est utilisée comme matériau de
référence pour garantir que les exigences d’humidité effective sont satisfaites.
4.8
phototropie
dégradation de coloris d’un substrat après une brève exposition à la lumière qui reprend en grande
partie sa teinte d’origine après conservation dans le noir
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4.9
mode à bascule
mode de fonctionnement dans lequel les porte-éprouvettes tournent autour de la source de lumière
centrale et des cycles de rotation alternée imposent aux porte-éprouvettes une rotation automatique
à 180° par rapport à leur axe vertical de sorte que les éprouvettes soient face à la source de lumière
uniquement une révolution sur deux
5 Matériaux et appareillage
5.1 Matériaux de référence
5.1.1 Généralités
Deux gammes de références de laine bleue peuvent être utilisées. Les indices de solidité des coloris
mentionnés dans la présente partie de l’ISO 105 sont obtenus par comparaison avec les références de
laine bleue désignées 1 à 8 (préférées en Europe) ou avec les références de laine bleue désignées L2
à L9 (préférées en Amérique). Les résultats obtenus avec ces deux gammes de références ne sont pas
interchangeables. Des informations sur la relation entre les deux gammes de matériaux de référence de
laine bleue se trouvent dans l’ISO 105-B01:2014, paragraphe 4.1.
5.1.2 Matériaux de référence de laine bleue 1 à 8
Les références de laine bleue utilisées et fabriquées en Europe sont identifiées par la désignation
numérique 1 à 8. Ces références sont des matériaux de laine bleue avec les colorants énumérés dans le
Tableau 1. Elles s’échelonnent de 1 (solidité très faible des coloris à la lumière) à 8 (solidité très élevée
des coloris à la lumière) de sorte que chaque référence d’un numéro supérieur est approximativement
deux fois plus solide que la précédente.
Les références de laine bleue 1 à 8 utilisées dans le présent essai doivent satisfaire aux exigences de
qualité spécifiées dans l’ISO 105-B08.
Tableau 1 — Colorants pour les références 1 à 8 de laine bleue
a
Référence Colorant (désignation selon le Colour Index)
1 CI Acid Blue 104
2 CI Acid Blue 109
3 CI Acid Blue 83
4 CI Acid Blue 121
5 CI Acid Blue 47
6 CI Acid Blue 23
7 CI Solubilised Vat Blue 5
8 CI Solubilised Vat Blue 8
a ème
Le Colour Index (4 édition) a été publié par la Society of Dyers and Colourists, P.O. Box 244, Perkin House, 82 Grattan
Road, Bradford BD1 2JB, West Yorkshire, Royaume-Uni, et par l’American Association of Textile Chemists and Colourists, P.O.
Box 12215, Research Triangle Park, NC 27709-2215, États-Unis.
5.1.3 Matériaux de référence de laine bleue L2 à L9
Les références de laine bleue utilisées et fabriquées en Amérique sont identifiées par la lettre L suivie
de la désignation numérique 2 à 9. Ces huit références sont préparées en mélangeant, en proportions
ème
différentes, de la laine teinte avec du CI Mordant Blue 1 (Colour Index, 4 édition, CI Constitution Number
ème
43830) et de la laine teinte avec du CI Solubilised Vat Blue 8 (Colour Index, 4 édition, CI Constitution
Number 73801), de façon que chaque référence d’un numéro supérieur soit approximativement deux
fois plus solide que la référence précédente.
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ISO 105-B02:2014(F)
Les données de l’Annexe C sont présentées pour illustrer la relation de chaque référence de laine bleue
après exposition à des quantités définies d’énergie incidente.
5.1.4 Contrôle d’humidité
L’humidité effective peut être mesurée uniquement en déterminant la solidité des coloris à la lumière
d’un témoin caractéristique pour le contrôle de l’humidité (voir 4.7).
5.2 Dispositifs d’exposition de laboratoire
5.2.1 Source de lumière
5.2.1.1 Le dispositif d’exposition doit permettre le placement d’éprouvettes et de tout dispositif sensible
désigné dans des positions qui permettent un éclairement énergétique uniforme à partir de la source de
lumière.
L’éclairement énergétique spectral produit dans un dispositif lumineux et d’altération accélérée artificielle
est très important. Idéalement, il convient que l’éclairement énergétique spectral relatif produit par le
dispositif soit très proche de celui de l’éclairement énergétique solaire, surtout dans une zone où la
longueur d’onde des ultraviolets est courte. L’Annexe A fournit des informations sur les spectres solaires
importants sur banc d’essai qui peuvent être utilisés pour comparer l’éclairement énergétique spectral
produit en exposition accélérée artificielle par rapport à celui du rayonnement solaire.
5.2.1.2 Les dispositifs d’exposition doivent être conçus de sorte que la variation de
l’éclairement énergétique à n’importe quel endroit de la zone utilisée pour l’exposition des éprouvettes
n’excède pas ± 10 % de la moyenne. Les modes opératoires pour le mesurage de l’uniformité de
l’éclairement énergétique figurent à l’Annexe B.
NOTE L’uniformité d’éclairement énergétique dans les dispositifs d’exposition dépend de plusieurs facteurs.
La configuration de la lampe par rapport aux éprouvettes exposées, y compris la distance entre la ou les lampes
et les échantillons peut affecter l’uniformité de l’exposition. Les dépôts qui peuvent se développer sur le système
optique et les parois de l’enceinte, et le type et le nombre d’éprouvettes exposés peuvent également affecter
l’uniformité de l’exposition.
5.2.1.3 Il est recommandé de repositionner les éprouvettes à intervalles réguliers pour garantir
l’obtention de résultats les plus cohérents possibles.
5.2.1.4 Respecter les instructions du fabricant de l’appareillage pour le remplacement de la lampe et du
filtre.
5.2.1.4.1 Le rayonnement direct provenant de brûleurs au xénon contient des quantités considérables
d’ultraviolets à courte longueur d’onde non présents dans la lumière du jour. Les filtres optiques doivent
être installés pour minimiser la lumière à courte longueur d’onde (inférieure à 310 nm) conformément
aux exigences de l’Annexe A. L’arc au xénon, filtré si approprié, produit un rayonnement dont la distribution
de la puissance spectrale est une bonne simulation de la lumière du jour moyenne sur toute la zone
ultraviolette et visible.
5.2.1.4.2 Les niveaux de rayonnement infrarouge peuvent être atténués à l’aide de filtres pour permettre
un certain contrôle de la température des échantillons.
5.2.1.5 De préférence, il convient que l’appareillage soit équipé d’un système de détection d’éclairement
énergétique. Le capteur d’éclairement énergétique (si installé) doit être monté de sorte à recevoir le même
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rayonnement que la surface de l’échantillon. S’il n’est pas positionné dans le même plan que l’éprouvette,
il doit être étalonné pour l’éclairement énergétique à la distance de l’éprouvette.
5.2.1.5.1 Le capteur d’éclairement énergétique (si installé) doit être capable de mesurer l’éclairement
énergétique de préférence sur une plage de longueurs d’onde spécifique (par exemple de 300 nm à
400 nm), ou sur une bande passante étroite centrée sur une seule longueur d’onde (par exemple 420 nm)
et doit être étalonné sur la plage de longueurs d’onde ou sur la longueur d’onde unique, selon le cas. La
longueur d’onde mesurée ou la plage de longueurs d’onde doit être consignée.
5.2.1.5.2 Lorsqu’une commande de l’éclairement énergétique est disponible, l’éclairement énergétique
2
doit être contrôlé à (42 ± 2) W/m sur la plage de longueurs d’onde de 300 nm à 400 nm ou (1,10 ± 0,02) W/
2
(m ·nm) à une longueur d’onde de 420 nm.
5.2.1.5.3 Le capteur d’éclairement énergétique (si installé) doit être étalonné dans la zone d’émission de
la source de lumière utilisée. L’étalonnage doit être vérifié conformément aux instructions de mesure de
l’éclairement énergétique et conformément aux instructions du fabricant des instruments en conformité
à l’ISO 9370.
5.2.1.6 La source de lumière doit consister en une lampe à arc au xénon dont la température de couleur
proximale est comprise entre 5 500 K et 6 500 K et dont la taille varie en fonction de celle de l’appareillage
utilisé.
5.2.1.7 L’appareillage doit être équipé d’un filtre pour la lumière, placé entre la source de lumière et
les éprouvettes et références, de façon à réduire de manière régulière le spectre ultraviolet. L’Annexe A
fournit les exigences de transmission pour le système de filtre utilisé.
5.2.1.8 L’appareillage doit être équipé d’un filtre pour la chaleur placé entre la source de lumière et les
éprouvettes de façon à réduire de manière régulière la quantité du rayonnement infrarouge (IR) contenu
dans le spectre d’arc au xénon.
5.2.2 Température (voir A.3)
L’un des deux types suivants de capteurs de température enduits de noir doit être utilisé: un thermomètre
du noir de référence ou un thermomètre à panneau noir (pour plus de détails, voir A.3) et le thermomètre
doit être monté sur le même plan et la même orientation que la ou les éprouvettes d’essai.
NOTE Le thermomètre préféré est le thermomètre du noir de référence (BST).
5.2.3 Humidité
La présence d’humidité peut avoir un effet considérable lors d’essais d’exposition au vieillissement
accéléré en laboratoire. L’appareillage doit disposer des moyens nécessaires pour fournir et contrôler
l’humidité sur les éprouvettes en humidifiant l’air de l’enceinte. La qualité de l’eau utilisée pour créer
l’humidité effective doit être au minimum de qualité 3 conformément à l’ISO 3696.
5.2.4 Caches
Les caches doivent être réalisés en matériau opaque mince, par exemple en acier de haute qualité, d’une
feuille mince d’aluminium ou carton recouvert d’une couche d’aluminium afin de recouvrir partiellement
les éprouvettes et les références. Le matériau opaque ne doit réagir ni avec les éprouvettes d’essai ni avec
les conditions d’essai, et il ne doit pas produire lui-même de dégradation de coloris ni de l’éprouvette
d’essai ni des matériaux de référence.
5.2.5 Sources lumineuses pour l’évaluation des couleurs, conformes à la publication CIE n° 51.
5.2.6 Enceinte d’évaluation, conforme à l’ISO 105-A01.
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5.2.7 Carte porte-échantillon, ne comportant aucun agent d’azurage optique ou fluorescent.
5.2.8 Cache d’évaluation, conforme à l’ISO 105-A01. Afin d’obtenir des résultats d’essai fiables à
l’aide de l’ISO 105-A02, les éprouvettes d’essai doivent être cachées par un matériau dont la couleur est
identique à celle de l’enveloppe utilisée pour cacher l’échelle de gris (5.2.9).
5.2.9 Échelle de gris pour l’évaluation des dégradations, conforme à l’ISO 105-A02.
6 Préparation des éprouvettes d’essai
6.1 La taille des éprouvettes peut varier selon le nombre d’éprouvettes à soumettre à essai et selon les
formes et dimensions des porte-éprouvettes fournis avec l’appareil.
L’attention est attirée sur les directives données en E.4.
6.2 L’éprouvette peut être une bande d’étoffe, des fils enroulés et serrés côte à côte sur une carte porte-
échantillon (5.2.7) ou placés parallèlement et fixés sur une carte, ou une nappe de fibres peignées et
comprimées pour donner une surface uniforme, fixée sur une carte. Chaque surface exposée ou non
exposée ne doit pas être inférieure à 10 mm × 8 mm.
6.3 En vue de faciliter les manipulations, la ou les éprouvettes d’essai, ainsi que les bandes de références
similaires, peuvent être montées sur une ou plusieurs cartes, comme illustré aux Figures 2, 3, 4 ou 5.
6.4 Les caches (5.2.4) doivent réaliser un contact étroit avec les surfaces des zones non exposées des
éprouvettes et des références de façon à avoir une ligne de démarcation nette entre les zones exposées et
non exposées, mais les caches ne doivent pas comprimer les éprouvettes plus que nécessaire.
6.5 Les éprouvettes à soumettre à essai et les bandes bleues de la gamme de références doivent être de
mêmes dimensions et de même forme, afin d’éviter des erreurs d’évaluation dues à un indice trop élevé
du contraste visuel entre les parties exposées et non exposées d’un échantillon plus grand placé à côté des
références plus étroites.
6.6 Lors des essais sur des éprouvettes d’épaisseur appréciable, les références doivent être disposées de
façon qu’elles soient à la même distance de la source de lumière que la surface supérieure des éprouvettes
d’essai. Les caches utilisés pour les parties non exposées ne doivent pas comprimer la surface.
Les textiles d’épaisseur appréciable contenant des fibres susceptibles de changer de position ou de
texture, ce qui rend difficile l’évaluation des petites surfaces, doivent être soumis à essai en exposant
une surface minimale de 50 mm × 40 mm et, de préférence, plus grande.
7 Conditions d’exposition
Pour simuler différents environnements, les essais peuvent être effectués dans différentes conditions
(voir Tableau 2). Il convient que les parties se mettent d’accord sur le type de conditions. Les conditions
choisies doivent être consignées.
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ISO 105-B02:2014(F)
Tableau 2 — Conditions d’exposition
Cycle d’exposition Cycle d’exposition Cycle d’exposition Cycle d’exposition
A1 A2 A3 B
Condition Normale Extrême Extrême —
à faible humidité à humidité élevée
Condition climatique
Zone tempérée Sec Semi-tropical —
reproduite
Gamme de références
Série de 1 à 8 Série de L2 à L9
de laine bleue
Température du noir de
(47 ± 3) °C (62 ± 3) °C (42 ± 3) °C (65 ± 3) °C
a
référence
Température du pan-
(45 ± 3) °C (60 ± 3) °C (40 ± 3) °C (63 ± 3) °C
a
neau noir
Environ 40 % Moins de 15 % Environ 85 %
d’humidité effective. d’humidité effective. d’humidité effective.
(NOTE En géné- (NOTE En géné- (NOTE En géné- Faible
ral, ceci est atteint ral, ceci est atteint ral, ceci est atteint (Solidité des colo-
Humidité effective
lorsque la référence lorsque la référence lorsque la référence ris du témoin de
b
(voir 8.2)
de laine bleue 5 pré- de laine bleue 6 pré- de laine bleue 3 pré- contrôle de l’humi-
sente un contraste sente un contraste sente un contraste dité: L6 à L7)
égal au degré 4 de égal au degré 3-4 de égal au degré 4 de
l’échelle de gris.) l’échelle de gris.) l’échelle de gris.)
Humidité relative Telle que déterminée par les exigences d’humidité effective (30 ± 5) %
Lorsqu’une commande de l’éclairement énergétique est disponible, l’éclairement éner-
Éclairement énergé-
2
gétique doit être contrôlé à (42 ± 2) W/m sur la plage de longueurs d’onde de 300 nm
c
tique
2
à 400 nm ou (1,10 ± 0,02) W/(m ·nm) à une longueur d’onde de 420 nm
a
Il convient de ne pas utiliser le contrôle de la température de l’air de l’enceinte car la température de l’enceinte d’essai
est différente de la température du noir de référence et de la température du panneau noir.
b
L’humidité effective est fondée sur l’évaluation des références de laine bleue une fois que le témoin de contrôle de
l’humidité a été exposé pour obtenir un contraste égal au degré 4 de l’échelle de gris (8.2.5).
Lorsqu’un contraste égal au degré 4 de l’échelle de gris est obtenu sur le témoin de contrôle de l’humidité soumis à exposition,
l’humidité effective est fondée sur une évaluation.
c
Les valeurs de contrôle de l’éclairement énergétique à large bande (300 nm à 400 nm) et à bande étroite (420 nm)
sont fondées sur des paramétrages traditionnels et il convient de ne pas les considérer comme équivalentes dans tous les
modèles d’équipement d’essai. Consulter le fabricant de l’instrument pour connaître l’éclairement énergétique équivalent
dans d’autres longueurs d’onde ou bandes passantes.
8 Mode opératoire
8.1 Mise en place de l’appareillage
8.1.1 Mettre l’appareillage en place selon les directives du fabricant.
8.1.2 Remplir tous les porte-éprouvettes non utilisés d’un matériau non réfléchissant, comme du papier
cartonné blanc. Pour les machines utilisant le mode à bascule, les deux faces des porte-éprouvettes non
utilisés doivent être utilisées.
8.1.3 Le thermomètre à panneau noir (dont l’arrière est ouvert) ou le thermomètre de noir de référence
(dont l’arrière est isolé) doivent être positionnés sur le même plan et avec la même orientation que les
éprouvettes d’essai.
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8.2 Ajustement de l’humidité effective (voir Article 7 et Annexe E)
8.2.1 Lorsque les conditions d’essai utilisées stipulent l’utilisation de l’humidité effective, il convient
de ne pas se fier aux valeurs relevées par la machine pour l’humidité
...
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