ISO 6565:2011
(Main)Tobacco and tobacco products — Draw resistance of cigarettes and pressure drop of filter rods — Standard conditions and measurement
Tobacco and tobacco products — Draw resistance of cigarettes and pressure drop of filter rods — Standard conditions and measurement
ISO 6565:2011 describes a method for the measurement of the draw resistance of cigarettes and pressure drop of filter rods, and specifies the standard conditions applicable to such measurements. ISO 6565:2011 is applicable to cigarettes, filter rods and, by extension, to cylindrical tobacco products similar to cigarettes.
Tabac et produits du tabac — Résistance au tirage des cigarettes et perte de charge des bâtonnets-filtres — Conditions normalisées et mesurage
L'ISO 6565:2011 décrit une méthode pour le mesurage de la résistance au tirage des cigarettes et de la perte de charge des bâtonnets-filtres. Elle spécifie également les conditions normalisées applicables à ces mesurages. L'ISO 6565:2011 s'applique aux cigarettes, bâtonnets-filtres et, par extension, aux produits du tabac cylindriques similaires aux cigarettes.
Tobak in tobačni proizvodi - Odpornost cigarete na vlek in upornost filtra - Standardni pogoji in merjenje
Ta mednarodni standard opisuje metodo za merjenje upora pri potegu cigaret in padca tlaka filtrov ter določa standardne pogoje, ki se uporabljajo za takšne meritve. Uporablja se za cigarete, filtre in v širšem pomenu za cilindrične tobačne izdelke, podobne cigaretam.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 6565
Fourth edition
2011-10-01
Tobacco and tobacco products — Draw
resistance of cigarettes and pressure
drop of filter rods — Standard conditions
and measurement
Tabac et produits du tabac — Résistance au tirage des cigarettes et
perte de charge des bâtonnets-filtres — Conditions normalisées et
mesurage
Reference number
ISO 6565:2011(E)
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ISO 2011
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Published in Switzerland
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ISO 6565:2011(E)
Contents Page
Foreword . iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test conditions . 2
4.1 Test conditions common to cigarettes and filter rods . 2
4.1.1 General . 2
4.1.2 Air flow. 2
4.1.3 Position. 3
4.2 Conditions particular to cigarettes — Insertion of the test piece . 3
4.3 Conditions particular to filter rods — Encapsulation . 3
5 Instrument calibration . 3
6 Procedure . 3
6.1 Conditions common to vacuum and pressure instruments . 3
6.2 Conditions particular to vacuum instruments . 3
6.3 Conditions particular to pressure instruments (for filter rods only) . 4
7 Expression of results . 4
8 Precision . 4
8.1 Interlaboratory test . 4
8.2 Repeatability . 4
8.3 Reproducibility . 5
9 Test report . 5
Annex A (normative) Calibration of pressure drop transfer standards . 6
Annex B (informative) Results of an interlaboratory trial . 14
Annex C (informative) Comparison of draw resistance or pressure drop measurement: Critical
flow orifice instruments versus constant mass flow instruments . 19
Bibliography . 21
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ISO 6565:2011(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 6565 was prepared by Technical Committee ISO/TC 126, Tobacco and tobacco products, Subcommittee
SC 1, Physical and dimensional tests.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 6565:2002), which has been technically revised.
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ISO 6565:2011(E)
Introduction
The draw resistance of cigarettes or the pressure drop of filter rods is a widespread and important concept
both for product quality specifications and for analytical determinations by mechanical smoking.
Different procedures and apparatus are currently available for this determination. It has so far not been
possible to standardize the complete description of the equipment to be used and the detailed procedure.
Nevertheless, it has been possible to obtain broad consensus on the definitions to be adopted and the
conditions that allow comparable determinations of this characteristic to be made. In order to achieve this, one
of the main requirements is the use of transfer standards for the calibration of instruments (see Annex A).
In this International Standard, the results are given in pascals (Pa). For information, they are also given in
millimetres water gauge (mmWG).
The values given previously in mmWG are converted into Pa using the following correction factor:
1 mmWG = 9,806 7 Pa
For practical use, the values have been rounded.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 6565:2011(E)
Tobacco and tobacco products — Draw resistance of cigarettes
and pressure drop of filter rods — Standard conditions and
measurement
1 Scope
This International Standard describes a method for the measurement of the draw resistance of cigarettes and
pressure drop of filter rods, and specifies the standard conditions applicable to such measurements.
It is applicable to cigarettes, filter rods and, by extension, to cylindrical tobacco products similar to cigarettes.
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 3402, Tobacco and tobacco products — Atmosphere for conditioning and testing
ISO 10185, Tobacco and tobacco products — Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10185 and the following apply.
3.1
pressure drop
static pressure difference between the two ends of
a test piece completely encapsulated in a measuring device such that no air can pass through the outer
membrane (or wrapping); or
a pneumatic circuit,
when it is traversed by an air flow under steady conditions in which the measured volumetric flow, under
standard conditions, at the output end is 17,5 ml/s, as defined in ISO 3402
3.2
draw resistance
negative pressure which has to be applied to the output end, under test conditions (see ISO 3402), in order to
sustain a volumetric flow of 17,5 ml/s, exiting at the output end, when the cigarette is encapsulated in a
measurement device to a depth of approximately 9 mm, as defined in ISO 3308
NOTE 1 Any ventilation zones and the tobacco rod are exposed to the atmosphere.
NOTE 2 The concept of draw resistance can also be subjectively judged when a cigarette is smoked by a
consumer/taste panel. Under such circumstances, draw resistance is not measured objectively because the conditions of
the formal definition are not met.
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ISO 6565:2011(E)
3.3
input end
cigarettes that end of the test piece intended to be lit
3.4
output end
that end opposite from the input end
3.5
standard direction of flow
direction from the input end to the output end
NOTE In the case of a filter rod, the input end and the output end are defined by the direction of flow.
3.6
pressure drop transfer standard
transfer standard for pressure drop measurement systems which is calibrated under standard ambient
conditions and used under local ambient conditions
NOTE The form and properties of suitable transfer standards are given in Annex A.
3.7
dummy standard
device with the same shape and similar form to a pressure drop transfer standard, for use in leak testing of
calibration apparatus
NOTE A suitable dummy standard consists of a pressure drop transfer standard or a smooth metal tube of similar
dimensions (see A.4.2.2).
3.8
reference standard
pressure drop transfer standard against which other pressure drop transfer standards are compared
NOTE Such a reference standard is generally reserved for this purpose and is not used for the routine calibration of
pressure drop measuring instruments.
3.9
monitor reference standard
reference standard used to confirm the correctness of calibration of an instrument or measurement system
NOTE See A.4.2.3.4.
4 Test conditions
4.1 Test conditions common to cigarettes and filter rods
4.1.1 General
The test conditions shall be constant and in agreement with the conditions under which the calibration was
performed (see Clause 5).
NOTE The use of transfer standards for calibration enables measurements to be made under test conditions outside
those described by ISO 3402.
4.1.2 Air flow
The air flow shall be from the input end in the standard direction of flow (see 3.5).
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ISO 6565:2011(E)
4.1.3 Position
The position of the test piece may be either horizontal or vertical, but products with cavities containing loose-
fill material shall be positioned vertically.
4.2 Conditions particular to cigarettes — Insertion of the test piece
The output end of the test piece shall be inserted into a measurement device encapsulated to a depth of
approximately 9 mm.
NOTE The intention is to achieve a good seal while not occluding any ventilation holes.
4.3 Conditions particular to filter rods — Encapsulation
The test piece shall be completely encapsulated in a measuring device so that no air can pass through the
filter rod wrapping.
5 Instrument calibration
The instrument shall be calibrated before normal testing using transfer standards. This shall be done at least
once per day. The calibration shall be carried out in accordance with the instrument manufacturer's
instructions.
The instrument shall be recalibrated if the atmospheric conditions change by more than 2 °C for temperature,
or by more than 5 % for relative humidity.
Each calibration of the instrument shall be recorded for later reference.
NOTE 1 To obtain the best accuracy, calibrate the instrument as close as possible to its full-scale deflection or at the
maximum point of the range of values of the products to be tested.
NOTE 2 To check for air leaks that might have occurred during the calibration and to check the linearity of the
measuring system, at least one intermediate value pressure drop standard should be used in order to obtain a mid-scale
value.
NOTE 3 In addition to the mid-scale value, a calibration check can be made with a pressure drop standard that has a
nominal pressure drop value close to the draw resistance or pressure drop of the test pieces to be measured.
6 Procedure
6.1 Conditions common to vacuum and pressure instruments
Record details of the instrument type and configuration, including measurement settling time, if this can be
determined (see 6.2 and 6.3).
Insert the test piece (either manually or automatically) into the measuring device of the instrument. Read the
value of the draw resistance or pressure drop and record it.
6.2 Conditions particular to vacuum instruments
Before reading the draw resistance or pressure drop, leave the test piece in the measuring device until the
reading is steady.
NOTE Practice has shown that a settling time of 4 s to 6 s is normally sufficient.
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ISO 6565:2011(E)
6.3 Conditions particular to pressure instruments (for filter rods only)
Determine the required settling time depending on the draw resistance of the test piece and the type of
instrument. The reading for pressure drop shall be recorded at a constant time after the insertion of the test
piece.
NOTE For the particular conditions described in 6.2 and 6.3, practice has shown that for low draw resistance or
pressure drop, i.e. below 2 000 Pa (or about 200 mmWG), a settling time of 2 s to 3 s is sufficient, while for higher draw
resistances or pressure drop, i.e. above 4 000 Pa (or about 400 mmWG), a settling time of 4 s to 6 s is required.
7 Expression of results
The expression of the laboratory results depends on the purpose for which the data are required and the level
of laboratory precision.
Express the results as follows:
individual draw resistance or pressure drop of a test piece, rounded to the nearest 10 Pa (or to the
nearest 1 mmWG);
average and standard deviation of the draw resistance or pressure drop of a sample, rounded to the
nearest 1 Pa (or to the nearest 0,1 mmWG).
8 Precision
8.1 Interlaboratory test
Details of an interlaboratory test on the precision of the method are summarized in Annex B. The values
derived from this interlaboratory test might not be applicable to values and matrices other than those given.
8.2 Repeatability
The absolute difference between two independent single results, obtained using the same method on identical
test material in the same laboratory by the same operator using the same equipment within a short interval of
time will, in not more than 5 % of cases, be greater than the values given in Table 1 for cigarettes and Table 2
for filter rods.
Table 1 — Cigarettes
Repeatability limit, r
Pa mmWG
r 23 r 2,3
Table 2 — Filter rods
Repeatability limit, r
Pa mmWG
r 0,007 m r 0,007 m
NOTE m is the mean value of the pressure drop, expressed in pascals (Pa) (or in mmWG).
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ISO 6565:2011(E)
8.3 Reproducibility
The absolute difference between two single test results, obtained using the same method on identical test
material in different laboratories with different operators using different equipment will, in not more than 5 % of
cases, be greater than the values given in Table 3 for cigarettes and Table 4 for filter rods.
Table 3 — Cigarettes
Reproducibility limit, R
Pa mmWG
R 57 R 5,8
Table 4 — Filter rods
Reproducibility limit, R
Pa mmWG
R 0,023 m R 0,023 m
NOTE m is the mean value of the pressure drop, expressed in pascals (Pa) (or in mmWG).
9 Test report
The test report shall show the method, instrument and instrument configuration used.
It shall also mention any operating conditions not specified in this International Standard or regarded as
optional, as well as any circumstances that might have influenced the results.
The test report shall include all details required for the complete identification of the sample and the results
obtained.
It shall mention, in particular, the following information:
product name or identification;
date of sampling;
date of test;
type of instrument used, instrument configuration or settling time;
results;
total number of test pieces tested;
room temperature in degrees Celsius (°C) during testing;
relative humidity in percentage (RH %) during testing;
atmospheric pressure.
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ISO 6565:2011(E)
Annex A
(normative)
Calibration of pressure drop transfer standards
A.1 Essential properties of calibration standards
NOTE All uncertainty values quoted in this annex are given at 95 % confidence level.
Pressure drop transfer standards have defined pressure drop values, which can be used to calibrate
measuring instruments for the determination of the draw resistance of cigarettes and pressure drop of
cigarette filter rods.
The certified value of the pressure drop standard is the calibrated value adjusted by means of a compensation
formula that normalises the calibrated value to standard ambient conditions in accordance with ISO 3402,
(given as 22 °C, 60 % RH and 86 kPa to 106 kPa).
The derivation of this compensation formula is given in A.4.6.
A.2 Essential properties of pressure drop transfer standards
Although different types of pressure drop standards are available; this annex refers specifically to standards
with 10 capillaries and made from glass. In particular, the application of the compensation formulae given
in A.4.6 and the values of repeatability and reproducibility quoted are specific to glass multicapillary standards.
Other values of repeatability and reproducibility and other compensations might be appropriate for standards
of different construction.
Pressure drop transfer standards shall exhibit the following properties.
They shall be made of a chemically inert material which is unaffected by use or ageing.
They shall closely resemble the physical size and shape of a filter rod or cigarette.
They shall have defined and repeatable values within stated confidence limits.
The airflow through the pressure drop standard shall be laminar and shall have repeatable measurement
characteristics.
The level of uncertainty of the certified value of pressure drop transfer standards shall not exceed 1 % of
its absolute value.
A.3 Calibration apparatus
A.3.1 Holder for standard under test
To determine the pressure drop of a glass multicapillary transfer standard, it shall be placed in a holder, the
mechanical arrangement of which shall not modify the characteristics of the standard, nor create any
systematic influences upon the calibrated value. The essential qualities of a typical arrangement are illustrated
in Figure A.1.
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ISO 6565:2011(E)
View on ”Y”
Pressure drop
When the glass multicapillary
measurement
reference standard is inserted the
tapping point
capillaries shall not be obscured
by the 6,5 mm bore size.
10 × Y mm
minimum
Y
Material with low
thermal inertia
Ø View “Y” Glass multicapillary standard
Exit flow connection
Measurement of testing atmosphere:
to in-line volumetric
Temperature;
airflow measurement
Relative humidity;
system
Atmospheric pressure.
The shoulder « Insertion Stop » for
glass multicapillary standard
shall not obscure capillaries
Sealing mechanism to ensure
an airtight connection between
the holder and the standard
Draught screen enclosure
under test
Figure A.1 — Essential qualities of calibration device
A.3.2 Determination of volumetric flow
A.3.2.1 General
A volumetric flow measurement device (VFMD) that does not generate any systematic influence on the flow
measurement is used to determine the time taken for a volume displacement of air to be drawn through the
standard under test.
The VFMD shall have a maximum uncertainty of 0,3 % of indicated volume.
NOTE Refer to ISO 5725-1 for information on specified limits of uncertainty.
Two examples of volumetric flow measurement devices are described in A.3.2.2 and A.3.2.3.
A.3.2.2 Piston driven
This device takes the form of a precision bore cylinder, inside which a piston is moved at a constant speed by
a precision motor to draw a constant volumetric flow through the standard under test from atmosphere.
A.3.2.3 Vacuum driven
This device takes the form of a precision bore cylinder with a free moving piston which is moved vertically
upward by the application of a separate suction source applied to the outflow of the cylinder. This apparatus
has sensors that monitor the movement of the piston to allow a precise measurement of the time to displace a
known volume of air, which has been drawn through the standard under test from atmosphere and which
collects under the piston.
A.3.2.4 Measurement of air temperature, relative humidity and atmospheric pressure
The temperature and relative humidity of the measurement air shall be measured at a point in close proximity
to the air entering the standard, within the confines of the draught screen enclosing the standard under test.
The atmospheric pressure measurement shall be made within the testing environment and recorded at the
same time as the temperature and relative humidity measurements.
© ISO 2011 – All rights reserved 7
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ISO 6565:2011(E)
The temperature measurement shall have a maximum uncertainty of 0,3 °C.
The relative humidity measurement shall have a maximum uncertainty of 5 %.
The atmospheric pressure measurement shall have a maximum uncertainty of 100 Pa.
NOTE See ISO 5725-1 for further information on limits of uncertainty.
A.3.3 Pressure measurement system
A differential pressure measurement system shall be connected to the tapping point of the holder to measure
the pressure difference between the exit end of the standard and the atmosphere, while the standard is
traversed by the controlled airflow under steady conditions.
This pressure difference shall be measured and recorded.
The pressure measurement system shall have a maximum uncertainty of 0,2 % of the measured value.
A.3.4 Suction source
A suction source, as described in 3.2, capable of drawing a constant volumetric airflow, shall be placed in line
with a VFMD which is, in turn, connected to the exit flow connection of the holder.
A typical arrangement of the calibration apparatus is illustrated in Figure A.2.
ISO 3402
Atmosphere
Measurement of
testing
Temperature
% RH
Atm. pressure
PD standard
Holder for standard
Volumetric flow
measurement device
Draught screen
enclosure to protect Pressure
Suction source measurement
against local air
(if required) system
perturbations.
Figure A.2 — Typical arrangement of calibration apparatus
Soap bubble flow meters shall not be used for the calibration of pressure drop transfer standards. These
devices increase the moisture content of the measurement air, causing increased volumetric flow and
decreased velocity.
8 © ISO 2011 – All rights reserved
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ISO 6565:2011(E)
A.4 Calibration procedure
A.4.1 Cleaning of standards
A.4.1.1 General
A.4.1.1.1 Before calibration, all standards shall be cleaned by immersion in an ultrasonic bath containing a
solution of distilled water and 5 % non-ionic surfactant solvent.
®
NOTE Two examples of non-ionic surfactant solvents are Igepal CO 630 (Nonylphenol Ethoxylate) and Branson
®
1)
GP concentrated cleaning formula .
A.4.1.1.2 The standards shall be submerged in the cleaning vessel in the cleaning solution for a minimum
time of 10 min with their longitudinal axis between 10° and 20° from vertical. This ensures that any contact
with the floor of the cleaning vessel will be on the edge of the standard, thereby avoiding any possible
contamination of the capillaries.
A.4.1.1.3 Following the cleaning process the standards shall be submerged and rinsed in an ultrasonic bath
containing pure distilled or deionised water (free from dissolved salts and other compounds) for a minimum
time of 5 min.
A.4.1.1.4 The standards shall then be dried, ensuring that no residual water deposits remain in the
capillaries and the possibility of the ingress of contamination is minimised.
A.4.2 Pre-calibration procedures
A.4.2.1 General
Measurements shall be conducted in a testing atmosphere in accordance with ISO 3402 and the calibration
apparatus shall be configured in accordance with the arrangement illustrated in Figure A.1.
A.4.2.2 Equilibration of standards
The calibration apparatus and pressure drop transfer standards awaiting tests shall be left open to the testing
atmosphere for a minimum of 12 h to ensure equilibrium with the testing atmosphere has been reached before
any measurements are undertaken.
A.4.2.3 Apparatus leakage test and measurement integrity check
A.4.2.3.1 General
A dummy standard shall be installed in the holder and a leakage test shall be performed to test the integrity of
the measurement system, according to A.4.2.3.2 for vacuum driven systems or A.4.2.3.3 for piston driven
systems.
The leakage test shall precede any calibration or series of calibrations and shall be performed once on each
day that calibration takes place.
® ®
1) Igepal CO 630 (Nonylphenol Ethoxylate) and Branson GP are examples of suitable products available commercially.
This information is given for the convenience of users of this International Standard and does not constitute an
endorsement by ISO of these products.
© ISO 2011 – All rights reserved 9
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ISO 6565:2011(E)
A.4.2.3.2 Procedure for vacuum driven systems
Perform the following procedure for vacuum driven systems.
a) A dummy standard shall be installed in the calibration holder with its downstream exit end connected to
the VFMD and its upstream end free to atmosphere.
b) The system shall be operated by application of a vacuum to the outlet port of the VFMD to create a
negative pressure underneath the piston and at the exit end of the standard.
c) When the piston reaches the middle of the VFMD, the dummy standard shall have its atmospheric end
capped and the outlet port of the VFMD shall be vented to atmosphere.
d) After allowing sufficient time for the VFMD piston to become stationary (minimum 30 s), any leakage will
be observed by monitoring the position and stability of the piston for a period of time to detect any leaks
greater than 1,5 ml/min.
e) The monitoring time (t ) for 1 mm movement of the piston required can be calculated using the following
M
equation:
A l
pp
t
M
q
V,l
where
2
A is the cross-section, expressed in square centimetres (cm ), of the piston;
p
l is the distance of displacement of the piston, i.e. 0,1 cm;
p
q is the volume flow rate, expressed in millilitres per minute, of the minimum acceptable leak,
V,I
i.e. 1,5 ml/min.
For example, for a VFMD with a nominal cylinder diameter of 44,5 mm, a minimum monitoring time of 1 min is
required, during which time any movement of the piston level shall be less than 1 mm. For a VFMD with a
nominal cylinder diameter of 76,2 mm, the equivalent leakage detection time for a 1 mm displacement would
be 3 min.
A.4.2.3.3 Procedure for piston driven systems
Perform the following procedure for piston driven systems.
a) A dummy standard shall be installed in the calibration holder with its downstream exit end connected to
the VFMD and its upstream end sealed from atmosphere.
b) The VFMD system shall be set to a dead volume of 1 000 ml 100 ml. A negative pressure in the range
of 2,8 kPa to 3,2 kPa shall be applied.
c) After allowing sufficient time for the pressure to reach a stable value, the leakage volume shall be
measured and shall no
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 6565:2014
01-januar-2014
1DGRPHãþD
SIST ISO 6565:2002
7REDNLQWREDþQLSURL]YRGL2GSRUQRVWFLJDUHWHQDYOHNLQXSRUQRVWILOWUD
6WDQGDUGQLSRJRMLLQPHUMHQMH
Tobacco and tobacco products - Draw resistance of cigarettes and pressure drop of filter
rods - Standard conditions and measurement
Tabac et produits du tabac - Résistance au tirage des cigarettes et perte de charge des
bâtonnets-filtres - Conditions normalisées et mesurage
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 6565:2011
ICS:
65.160 7REDNWREDþQLL]GHONLLQ Tobacco, tobacco products
RSUHPD and related equipment
SIST ISO 6565:2014 en,fr
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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SIST ISO 6565:2014
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SIST ISO 6565:2014
INTERNATIONAL ISO
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Tobacco and tobacco products — Draw
resistance of cigarettes and pressure
drop of filter rods — Standard conditions
and measurement
Tabac et produits du tabac — Résistance au tirage des cigarettes et
perte de charge des bâtonnets-filtres — Conditions normalisées et
mesurage
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Contents Page
Foreword . iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Test conditions . 2
4.1 Test conditions common to cigarettes and filter rods . 2
4.1.1 General . 2
4.1.2 Air flow. 2
4.1.3 Position. 3
4.2 Conditions particular to cigarettes — Insertion of the test piece . 3
4.3 Conditions particular to filter rods — Encapsulation . 3
5 Instrument calibration . 3
6 Procedure . 3
6.1 Conditions common to vacuum and pressure instruments . 3
6.2 Conditions particular to vacuum instruments . 3
6.3 Conditions particular to pressure instruments (for filter rods only) . 4
7 Expression of results . 4
8 Precision . 4
8.1 Interlaboratory test . 4
8.2 Repeatability . 4
8.3 Reproducibility . 5
9 Test report . 5
Annex A (normative) Calibration of pressure drop transfer standards . 6
Annex B (informative) Results of an interlaboratory trial . 14
Annex C (informative) Comparison of draw resistance or pressure drop measurement: Critical
flow orifice instruments versus constant mass flow instruments . 19
Bibliography . 21
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ISO 6565:2011(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 6565 was prepared by Technical Committee ISO/TC 126, Tobacco and tobacco products, Subcommittee
SC 1, Physical and dimensional tests.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 6565:2002), which has been technically revised.
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ISO 6565:2011(E)
Introduction
The draw resistance of cigarettes or the pressure drop of filter rods is a widespread and important concept
both for product quality specifications and for analytical determinations by mechanical smoking.
Different procedures and apparatus are currently available for this determination. It has so far not been
possible to standardize the complete description of the equipment to be used and the detailed procedure.
Nevertheless, it has been possible to obtain broad consensus on the definitions to be adopted and the
conditions that allow comparable determinations of this characteristic to be made. In order to achieve this, one
of the main requirements is the use of transfer standards for the calibration of instruments (see Annex A).
In this International Standard, the results are given in pascals (Pa). For information, they are also given in
millimetres water gauge (mmWG).
The values given previously in mmWG are converted into Pa using the following correction factor:
1 mmWG = 9,806 7 Pa
For practical use, the values have been rounded.
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SIST ISO 6565:2014
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SIST ISO 6565:2014
INTERNATIONAL STANDARD ISO 6565:2011(E)
Tobacco and tobacco products — Draw resistance of cigarettes
and pressure drop of filter rods — Standard conditions and
measurement
1 Scope
This International Standard describes a method for the measurement of the draw resistance of cigarettes and
pressure drop of filter rods, and specifies the standard conditions applicable to such measurements.
It is applicable to cigarettes, filter rods and, by extension, to cylindrical tobacco products similar to cigarettes.
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 3402, Tobacco and tobacco products — Atmosphere for conditioning and testing
ISO 10185, Tobacco and tobacco products — Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10185 and the following apply.
3.1
pressure drop
static pressure difference between the two ends of
a test piece completely encapsulated in a measuring device such that no air can pass through the outer
membrane (or wrapping); or
a pneumatic circuit,
when it is traversed by an air flow under steady conditions in which the measured volumetric flow, under
standard conditions, at the output end is 17,5 ml/s, as defined in ISO 3402
3.2
draw resistance
negative pressure which has to be applied to the output end, under test conditions (see ISO 3402), in order to
sustain a volumetric flow of 17,5 ml/s, exiting at the output end, when the cigarette is encapsulated in a
measurement device to a depth of approximately 9 mm, as defined in ISO 3308
NOTE 1 Any ventilation zones and the tobacco rod are exposed to the atmosphere.
NOTE 2 The concept of draw resistance can also be subjectively judged when a cigarette is smoked by a
consumer/taste panel. Under such circumstances, draw resistance is not measured objectively because the conditions of
the formal definition are not met.
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
3.3
input end
cigarettes that end of the test piece intended to be lit
3.4
output end
that end opposite from the input end
3.5
standard direction of flow
direction from the input end to the output end
NOTE In the case of a filter rod, the input end and the output end are defined by the direction of flow.
3.6
pressure drop transfer standard
transfer standard for pressure drop measurement systems which is calibrated under standard ambient
conditions and used under local ambient conditions
NOTE The form and properties of suitable transfer standards are given in Annex A.
3.7
dummy standard
device with the same shape and similar form to a pressure drop transfer standard, for use in leak testing of
calibration apparatus
NOTE A suitable dummy standard consists of a pressure drop transfer standard or a smooth metal tube of similar
dimensions (see A.4.2.2).
3.8
reference standard
pressure drop transfer standard against which other pressure drop transfer standards are compared
NOTE Such a reference standard is generally reserved for this purpose and is not used for the routine calibration of
pressure drop measuring instruments.
3.9
monitor reference standard
reference standard used to confirm the correctness of calibration of an instrument or measurement system
NOTE See A.4.2.3.4.
4 Test conditions
4.1 Test conditions common to cigarettes and filter rods
4.1.1 General
The test conditions shall be constant and in agreement with the conditions under which the calibration was
performed (see Clause 5).
NOTE The use of transfer standards for calibration enables measurements to be made under test conditions outside
those described by ISO 3402.
4.1.2 Air flow
The air flow shall be from the input end in the standard direction of flow (see 3.5).
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
4.1.3 Position
The position of the test piece may be either horizontal or vertical, but products with cavities containing loose-
fill material shall be positioned vertically.
4.2 Conditions particular to cigarettes — Insertion of the test piece
The output end of the test piece shall be inserted into a measurement device encapsulated to a depth of
approximately 9 mm.
NOTE The intention is to achieve a good seal while not occluding any ventilation holes.
4.3 Conditions particular to filter rods — Encapsulation
The test piece shall be completely encapsulated in a measuring device so that no air can pass through the
filter rod wrapping.
5 Instrument calibration
The instrument shall be calibrated before normal testing using transfer standards. This shall be done at least
once per day. The calibration shall be carried out in accordance with the instrument manufacturer's
instructions.
The instrument shall be recalibrated if the atmospheric conditions change by more than 2 °C for temperature,
or by more than 5 % for relative humidity.
Each calibration of the instrument shall be recorded for later reference.
NOTE 1 To obtain the best accuracy, calibrate the instrument as close as possible to its full-scale deflection or at the
maximum point of the range of values of the products to be tested.
NOTE 2 To check for air leaks that might have occurred during the calibration and to check the linearity of the
measuring system, at least one intermediate value pressure drop standard should be used in order to obtain a mid-scale
value.
NOTE 3 In addition to the mid-scale value, a calibration check can be made with a pressure drop standard that has a
nominal pressure drop value close to the draw resistance or pressure drop of the test pieces to be measured.
6 Procedure
6.1 Conditions common to vacuum and pressure instruments
Record details of the instrument type and configuration, including measurement settling time, if this can be
determined (see 6.2 and 6.3).
Insert the test piece (either manually or automatically) into the measuring device of the instrument. Read the
value of the draw resistance or pressure drop and record it.
6.2 Conditions particular to vacuum instruments
Before reading the draw resistance or pressure drop, leave the test piece in the measuring device until the
reading is steady.
NOTE Practice has shown that a settling time of 4 s to 6 s is normally sufficient.
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
6.3 Conditions particular to pressure instruments (for filter rods only)
Determine the required settling time depending on the draw resistance of the test piece and the type of
instrument. The reading for pressure drop shall be recorded at a constant time after the insertion of the test
piece.
NOTE For the particular conditions described in 6.2 and 6.3, practice has shown that for low draw resistance or
pressure drop, i.e. below 2 000 Pa (or about 200 mmWG), a settling time of 2 s to 3 s is sufficient, while for higher draw
resistances or pressure drop, i.e. above 4 000 Pa (or about 400 mmWG), a settling time of 4 s to 6 s is required.
7 Expression of results
The expression of the laboratory results depends on the purpose for which the data are required and the level
of laboratory precision.
Express the results as follows:
individual draw resistance or pressure drop of a test piece, rounded to the nearest 10 Pa (or to the
nearest 1 mmWG);
average and standard deviation of the draw resistance or pressure drop of a sample, rounded to the
nearest 1 Pa (or to the nearest 0,1 mmWG).
8 Precision
8.1 Interlaboratory test
Details of an interlaboratory test on the precision of the method are summarized in Annex B. The values
derived from this interlaboratory test might not be applicable to values and matrices other than those given.
8.2 Repeatability
The absolute difference between two independent single results, obtained using the same method on identical
test material in the same laboratory by the same operator using the same equipment within a short interval of
time will, in not more than 5 % of cases, be greater than the values given in Table 1 for cigarettes and Table 2
for filter rods.
Table 1 — Cigarettes
Repeatability limit, r
Pa mmWG
r 23 r 2,3
Table 2 — Filter rods
Repeatability limit, r
Pa mmWG
r 0,007 m r 0,007 m
NOTE m is the mean value of the pressure drop, expressed in pascals (Pa) (or in mmWG).
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8.3 Reproducibility
The absolute difference between two single test results, obtained using the same method on identical test
material in different laboratories with different operators using different equipment will, in not more than 5 % of
cases, be greater than the values given in Table 3 for cigarettes and Table 4 for filter rods.
Table 3 — Cigarettes
Reproducibility limit, R
Pa mmWG
R 57 R 5,8
Table 4 — Filter rods
Reproducibility limit, R
Pa mmWG
R 0,023 m R 0,023 m
NOTE m is the mean value of the pressure drop, expressed in pascals (Pa) (or in mmWG).
9 Test report
The test report shall show the method, instrument and instrument configuration used.
It shall also mention any operating conditions not specified in this International Standard or regarded as
optional, as well as any circumstances that might have influenced the results.
The test report shall include all details required for the complete identification of the sample and the results
obtained.
It shall mention, in particular, the following information:
product name or identification;
date of sampling;
date of test;
type of instrument used, instrument configuration or settling time;
results;
total number of test pieces tested;
room temperature in degrees Celsius (°C) during testing;
relative humidity in percentage (RH %) during testing;
atmospheric pressure.
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ISO 6565:2011(E)
Annex A
(normative)
Calibration of pressure drop transfer standards
A.1 Essential properties of calibration standards
NOTE All uncertainty values quoted in this annex are given at 95 % confidence level.
Pressure drop transfer standards have defined pressure drop values, which can be used to calibrate
measuring instruments for the determination of the draw resistance of cigarettes and pressure drop of
cigarette filter rods.
The certified value of the pressure drop standard is the calibrated value adjusted by means of a compensation
formula that normalises the calibrated value to standard ambient conditions in accordance with ISO 3402,
(given as 22 °C, 60 % RH and 86 kPa to 106 kPa).
The derivation of this compensation formula is given in A.4.6.
A.2 Essential properties of pressure drop transfer standards
Although different types of pressure drop standards are available; this annex refers specifically to standards
with 10 capillaries and made from glass. In particular, the application of the compensation formulae given
in A.4.6 and the values of repeatability and reproducibility quoted are specific to glass multicapillary standards.
Other values of repeatability and reproducibility and other compensations might be appropriate for standards
of different construction.
Pressure drop transfer standards shall exhibit the following properties.
They shall be made of a chemically inert material which is unaffected by use or ageing.
They shall closely resemble the physical size and shape of a filter rod or cigarette.
They shall have defined and repeatable values within stated confidence limits.
The airflow through the pressure drop standard shall be laminar and shall have repeatable measurement
characteristics.
The level of uncertainty of the certified value of pressure drop transfer standards shall not exceed 1 % of
its absolute value.
A.3 Calibration apparatus
A.3.1 Holder for standard under test
To determine the pressure drop of a glass multicapillary transfer standard, it shall be placed in a holder, the
mechanical arrangement of which shall not modify the characteristics of the standard, nor create any
systematic influences upon the calibrated value. The essential qualities of a typical arrangement are illustrated
in Figure A.1.
6 © ISO 2011 – All rights reserved
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
View on ”Y”
Pressure drop
When the glass multicapillary
measurement
reference standard is inserted the
tapping point
capillaries shall not be obscured
by the 6,5 mm bore size.
10 × Y mm
minimum
Y
Material with low
thermal inertia
Ø View “Y” Glass multicapillary standard
Exit flow connection
Measurement of testing atmosphere:
to in-line volumetric
Temperature;
airflow measurement
Relative humidity;
system
Atmospheric pressure.
The shoulder « Insertion Stop » for
glass multicapillary standard
shall not obscure capillaries
Sealing mechanism to ensure
an airtight connection between
the holder and the standard
Draught screen enclosure
under test
Figure A.1 — Essential qualities of calibration device
A.3.2 Determination of volumetric flow
A.3.2.1 General
A volumetric flow measurement device (VFMD) that does not generate any systematic influence on the flow
measurement is used to determine the time taken for a volume displacement of air to be drawn through the
standard under test.
The VFMD shall have a maximum uncertainty of 0,3 % of indicated volume.
NOTE Refer to ISO 5725-1 for information on specified limits of uncertainty.
Two examples of volumetric flow measurement devices are described in A.3.2.2 and A.3.2.3.
A.3.2.2 Piston driven
This device takes the form of a precision bore cylinder, inside which a piston is moved at a constant speed by
a precision motor to draw a constant volumetric flow through the standard under test from atmosphere.
A.3.2.3 Vacuum driven
This device takes the form of a precision bore cylinder with a free moving piston which is moved vertically
upward by the application of a separate suction source applied to the outflow of the cylinder. This apparatus
has sensors that monitor the movement of the piston to allow a precise measurement of the time to displace a
known volume of air, which has been drawn through the standard under test from atmosphere and which
collects under the piston.
A.3.2.4 Measurement of air temperature, relative humidity and atmospheric pressure
The temperature and relative humidity of the measurement air shall be measured at a point in close proximity
to the air entering the standard, within the confines of the draught screen enclosing the standard under test.
The atmospheric pressure measurement shall be made within the testing environment and recorded at the
same time as the temperature and relative humidity measurements.
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
The temperature measurement shall have a maximum uncertainty of 0,3 °C.
The relative humidity measurement shall have a maximum uncertainty of 5 %.
The atmospheric pressure measurement shall have a maximum uncertainty of 100 Pa.
NOTE See ISO 5725-1 for further information on limits of uncertainty.
A.3.3 Pressure measurement system
A differential pressure measurement system shall be connected to the tapping point of the holder to measure
the pressure difference between the exit end of the standard and the atmosphere, while the standard is
traversed by the controlled airflow under steady conditions.
This pressure difference shall be measured and recorded.
The pressure measurement system shall have a maximum uncertainty of 0,2 % of the measured value.
A.3.4 Suction source
A suction source, as described in 3.2, capable of drawing a constant volumetric airflow, shall be placed in line
with a VFMD which is, in turn, connected to the exit flow connection of the holder.
A typical arrangement of the calibration apparatus is illustrated in Figure A.2.
ISO 3402
Atmosphere
Measurement of
testing
Temperature
% RH
Atm. pressure
PD standard
Holder for standard
Volumetric flow
measurement device
Draught screen
enclosure to protect Pressure
Suction source measurement
against local air
(if required) system
perturbations.
Figure A.2 — Typical arrangement of calibration apparatus
Soap bubble flow meters shall not be used for the calibration of pressure drop transfer standards. These
devices increase the moisture content of the measurement air, causing increased volumetric flow and
decreased velocity.
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
A.4 Calibration procedure
A.4.1 Cleaning of standards
A.4.1.1 General
A.4.1.1.1 Before calibration, all standards shall be cleaned by immersion in an ultrasonic bath containing a
solution of distilled water and 5 % non-ionic surfactant solvent.
®
NOTE Two examples of non-ionic surfactant solvents are Igepal CO 630 (Nonylphenol Ethoxylate) and Branson
®
1)
GP concentrated cleaning formula .
A.4.1.1.2 The standards shall be submerged in the cleaning vessel in the cleaning solution for a minimum
time of 10 min with their longitudinal axis between 10° and 20° from vertical. This ensures that any contact
with the floor of the cleaning vessel will be on the edge of the standard, thereby avoiding any possible
contamination of the capillaries.
A.4.1.1.3 Following the cleaning process the standards shall be submerged and rinsed in an ultrasonic bath
containing pure distilled or deionised water (free from dissolved salts and other compounds) for a minimum
time of 5 min.
A.4.1.1.4 The standards shall then be dried, ensuring that no residual water deposits remain in the
capillaries and the possibility of the ingress of contamination is minimised.
A.4.2 Pre-calibration procedures
A.4.2.1 General
Measurements shall be conducted in a testing atmosphere in accordance with ISO 3402 and the calibration
apparatus shall be configured in accordance with the arrangement illustrated in Figure A.1.
A.4.2.2 Equilibration of standards
The calibration apparatus and pressure drop transfer standards awaiting tests shall be left open to the testing
atmosphere for a minimum of 12 h to ensure equilibrium with the testing atmosphere has been reached before
any measurements are undertaken.
A.4.2.3 Apparatus leakage test and measurement integrity check
A.4.2.3.1 General
A dummy standard shall be installed in the holder and a leakage test shall be performed to test the integrity of
the measurement system, according to A.4.2.3.2 for vacuum driven systems or A.4.2.3.3 for piston driven
systems.
The leakage test shall precede any calibration or series of calibrations and shall be performed once on each
day that calibration takes place.
® ®
1) Igepal CO 630 (Nonylphenol Ethoxylate) and Branson GP are examples of suitable products available commercially.
This information is given for the convenience of users of this International Standard and does not constitute an
endorsement by ISO of these products.
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SIST ISO 6565:2014
ISO 6565:2011(E)
A.4.2.3.2 Procedure for vacuum driven systems
Perform the following procedure for vacuum driven systems.
a) A dummy standard shall be installed in the calibration holder with its downstream exit end connected to
the VFMD and its upstream end free to atmosphere.
b) The system shall be operated by application of a vacuum to the outlet port of the VFMD to create a
negative pressure underneath the piston and at the exit end of the standard.
c) When the piston reaches the middle of the VFMD, the dummy standard shall have its atmospheric end
capped and the outlet port of the VFMD shall be vented to atmosphere.
d) After allowing sufficient time for the VFMD piston to become stationary (minimum 30 s), any leakage will
be observed by monitoring the position and stability of the piston for a period of time to detect any leaks
greater than 1,5 ml/min.
e) The m
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 6565
Quatrième édition
2011-10-01
Tabac et produits du tabac — Résistance
au tirage des cigarettes et perte de
charge des bâtonnets-filtres —
Conditions normalisées et mesurage
Tobacco and tobacco products — Draw resistance of cigarettes and
pressure drop of filter rods — Standard conditions and measurement
Numéro de référence
ISO 6565:2011(F)
©
ISO 2011
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ISO 6565:2011(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2011
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 2011 – Tous droits réservés
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Sommaire Page
Avant-propos . iv
Introduction . iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conditions d'essai . 2
4.1 Conditions d'essai communes aux cigarettes et aux bâtonnets-filtres . 2
4.2 Conditions spécifiques aux cigarettes — Insertion de l'éprouvette . 3
4.3 Conditions spécifiques aux bâtonnets-filtres — Encapsulage . 3
5 Étalonnage de l'instrument . 3
6 Mode opératoire . 3
6.1 Conditions communes aux instruments à vide et à pression . 3
6.2 Conditions spécifiques aux instruments à vide . 4
6.3 Conditions spécifiques aux instruments à pression (pour les bâtonnets-filtres
uniquement) . 4
7 Expression des résultats . 4
8 Fidélité . 4
8.1 Essai interlaboratoires . 4
8.2 Répétabilité . 4
8.3 Reproductibilité . 5
9 Rapport d'essai . 5
Annexe A (normative) Étalonnage des étalons de transfert de perte de charge . 6
Annexe B (informative) Résultats d'un essai interlaboratoires . 14
Annexe C (informative) Comparaison de mesurages de résistance au tirage ou de perte de
charge: Instruments à orifice à débit critique et instruments à débit massique constant . 19
Bibliographie . 21
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ISO 6565:2011(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 6565 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 126, Tabac et produits du tabac, sous-comité SC 1,
Essais physiques et dimensionnels.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 6565:2002), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
iv © ISO 2011 – Tous droits réservés
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ISO 6565:2011(F)
Introduction
La résistance au tirage des cigarettes ou la perte de charge des bâtonnets-filtres est un concept répandu et
important pour les spécifications de qualité des produits et pour les déterminations analytiques par fumage
mécanique.
Différents modes opératoires et appareils sont actuellement disponibles pour effectuer cette détermination.
Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de normaliser la description complète de l'équipement à utiliser et le
mode opératoire détaillé. Néanmoins, il a été possible d'obtenir un large consensus sur les définitions à
adopter et les conditions permettant d'effectuer des déterminations comparables de cette caractéristique.
Pour ce faire, l'une des principales exigences est l'utilisation d'étalons de transfert pour l'étalonnage des
instruments (voir Annexe A).
Dans la présente Norme internationale, les résultats sont donnés en Pascals (Pa). À titre informatif, ils sont
également donnés en millimètres de colonne d'eau (mmCE).
Les valeurs données précédemment en millimètres de colonne d'eau (mmCE) ont été converties en Pascals
(Pa) en utilisant le facteur de correction suivant:
1 mmCE 9,806 7 Pa
Dans un souci de commodité, les valeurs ont été arrondies.
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NORME INTERNATIONALE ISO 6565:2011(F)
Tabac et produits du tabac — Résistance au tirage des
cigarettes et perte de charge des bâtonnets-filtres —
Conditions normalisées et mesurage
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale décrit une méthode pour le mesurage de la résistance au tirage des
cigarettes et de la perte de charge des bâtonnets-filtres. Elle spécifie également les conditions normalisées
applicables à ces mesurages.
Elle s'applique aux cigarettes, bâtonnets-filtres et, par extension, aux produits du tabac cylindriques similaires
aux cigarettes.
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 3402, Tabac et produits du tabac — Atmosphère de conditionnement et d'essai
ISO 10185, Tabac et produits du tabac — Vocabulaire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 10185 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
perte de charge
différence de pression statique entre les deux extrémités
d'une éprouvette complètement encapsulée dans un dispositif de mesure afin que l'air ne puisse pas
passer à travers la membrane extérieure (ou le gainage), ou
d'un circuit pneumatique,
lorsqu'il est traversé par un débit d'air sous des conditions stables dans lesquelles le débit volumétrique
mesuré, sous des conditions normalisées, au niveau de l'extrémité de sortie est de 17,5 ml/s, comme défini
dans l'ISO 3402
3.2
résistance au tirage
pression négative qui doit être appliquée à l'extrémité de sortie, sous les conditions d'essai (voir l'ISO 3402),
pour obtenir un débit volumétrique de 17,5 ml/s, sortant par l'extrémité de sortie, lorsque la cigarette est
encapsulée dans un dispositif de mesure d'une profondeur d'environ 9 mm, comme défini dans l'ISO 3308
NOTE 1 Les éventuelles zones de ventilation ainsi que la colonne de tabac sont exposées à l'atmosphère.
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ISO 6565:2011(F)
NOTE 2 Le concept de résistance au tirage peut également être appliqué de manière subjective lorsqu'une cigarette
est fumée par un consommateur/jury d'évaluation sensorielle. Dans ce cas, la résistance au tirage n'est pas mesurée de
façon objective car les conditions de la définition formelle ne sont pas satisfaites.
3.3
extrémité d'entrée
cigarette extrémité de l'éprouvette destinée à être allumée
3.4
extrémité de sortie
extrémité opposée à l'extrémité d'entrée
3.5
sens d'écoulement normalisé
sens allant de l'extrémité d'entrée à l'extrémité de sortie
NOTE Dans le cas d'un bâtonnet-filtre, l'extrémité d'entrée et l'extrémité de sortie sont définies par le sens de
l'écoulement.
3.6
étalon de transfert de perte de charge
étalon de transfert pour les systèmes de mesure de la perte de charge qui est étalonné sous des conditions
ambiantes normalisées et utilisé sous des conditions ambiantes locales
NOTE La forme et les propriétés des étalons de transfert appropriés sont données dans l'Annexe A.
3.7
étalon factice
dispositif ayant une forme similaire à celle de l'étalon de transfert de perte de charge, utilisé pour les essais
d'étanchéité des bancs d'étalonnage
NOTE Un étalon factice approprié consiste en un étalon de transfert de perte de charge ou en un tube en métal lisse
de dimensions similaires (voir A.4.2.2).
3.8
étalon de référence
étalon de transfert de perte de charge auquel d'autres étalons de transfert de perte de charge sont comparés
NOTE Ce type d'étalon de référence est en général réservé à cette fin et n'est pas utilisé pour l'étalonnage de routine
des instruments de mesure de la perte de charge.
3.9
étalon de référence de contrôle
étalon de référence utilisé pour confirmer l'exactitude d'étalonnage d'un instrument ou d'un système de
mesure
NOTE Voir A.4.2.3.4.
4 Conditions d'essai
4.1 Conditions d'essai communes aux cigarettes et aux bâtonnets-filtres
4.1.1 Généralités
Les conditions d'essai doivent être stables et conformes aux conditions sous lesquelles l'étalonnage a été
effectué (voir Article 5).
NOTE L'utilisation d'étalons de transfert pour l'étalonnage permet d'effectuer des mesurages sous des conditions
d'essai différentes de celles décrites par l'ISO 3402.
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4.1.2 Débit d'air
Le débit d'air doit être orienté selon le sens d'écoulement normalisé (voir 3.5).
4.1.3 Positionnement
Les éprouvettes peuvent être positionnées soit horizontalement soit verticalement, sauf les produits ayant des
cavités contenant un matériau en vrac qui doivent impérativement être positionnés verticalement.
4.2 Conditions spécifiques aux cigarettes — Insertion de l'éprouvette
L'extrémité de sortie de l'éprouvette doit être insérée dans un dispositif de mesure l'encapsulant sur une
profondeur d'environ 9 mm.
NOTE L'objectif est d'obtenir une bonne étanchéité sans toutefois obstruer les trous de ventilation.
4.3 Conditions spécifiques aux bâtonnets-filtres — Encapsulage
L'éprouvette doit être complètement encapsulée dans un dispositif de mesure afin que l'air ne puisse pas
passer à travers l'enveloppe du bâtonnet-filtre.
5 Étalonnage de l'instrument
L'instrument doit être étalonné avant de procéder aux essais normaux, en utilisant des étalons de transfert.
Cette opération doit être réalisée au moins une fois par jour. L'étalonnage doit être effectué conformément
aux instructions du fabricant de l'instrument.
L'instrument doit être réétalonné si les conditions atmosphériques changent de plus de 2 °C pour la
température ou de plus de 5 % pour l'humidité relative.
Chaque étalonnage de l'instrument doit être consigné pour référence ultérieure.
NOTE 1 Pour une précision optimale, étalonner l'instrument aussi près que possible de sa plage d'utilisation maximale
ou à la valeur maximale des produits à analyser.
NOTE 2 Pour vérifier si des fuites d'air ont pu se produire pendant l'étalonnage et/ou si la linéarité du système de
mesure est correcte, il convient d'utiliser au moins un étalon de perte de charge de valeur intermédiaire afin d'obtenir une
valeur à mi-échelle.
NOTE 3 En plus de la valeur à mi-échelle, un contrôle d'étalonnage peut être effectué avec un étalon de perte de
charge ayant une valeur nominale proche de la résistance au tirage ou de la perte de charge des éprouvettes à mesurer.
6 Mode opératoire
6.1 Conditions communes aux instruments à vide et à pression
Noter les informations concernant le type et la configuration de l'instrument, notamment le temps de
stabilisation de la mesure, si celui-ci peut être déterminé (voir 6.2 et 6.3).
Insérer l'éprouvette (manuellement ou automatiquement) dans le dispositif de mesure de l'instrument. Lire la
valeur de la résistance au tirage ou de la perte de charge et l'enregistrer.
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6.2 Conditions spécifiques aux instruments à vide
Avant de lire la valeur de la résistance au tirage ou de la perte de charge, laisser l'éprouvette dans le dispositif
de mesure jusqu'à ce que la mesure soit stable.
NOTE La pratique a révélé qu'un temps de stabilisation de 4 s à 6 s est normalement suffisant.
6.3 Conditions spécifiques aux instruments à pression (pour les bâtonnets-filtres
uniquement)
Déterminer le temps de stabilisation requis en fonction de la résistance au tirage de l'éprouvette et du type
d'instrument. Lire la perte de charge à un temps constant après l'insertion de l'éprouvette.
NOTE Pour les conditions spécifiques décrites en 6.2 et en 6.3, la pratique a révélé que pour une résistance au
tirage ou une perte de charge faible, c'est-à-dire en-dessous de 2 000 Pa (ou environ 200 mmCE), un temps de
stabilisation de 2 s à 3 s était suffisant, tandis que pour une résistance au tirage ou une perte de charge supérieure,
c'est-à-dire au-dessus de 4 000 PA (ou environ 400 mmCE), un temps de stabilisation de 4 s à 6 s était requis.
7 Expression des résultats
L'expression des résultats de laboratoire dépend de l'objectif d'utilisation des données et du niveau de fidélité
requis par le laboratoire.
Exprimer les résultats comme suit:
résistance au tirage ou perte de charge individuelle d'une éprouvette: arrondie à 10 Pa près (ou à
1 mmCE près);
moyenne et écart-type de la résistance au tirage ou de la perte de charge d'un échantillon: arrondi à 1 Pa
près (ou à 0,1 mmCE près).
8 Fidélité
8.1 Essai interlaboratoires
Les détails d'un essai interlaboratoires relatifs à la fidélité de la méthode sont récapitulés à l'Annexe B. Les
valeurs obtenues à partir de cet essai interlaboratoires peuvent ne pas être applicables à des valeurs et à des
matrices autres que celles indiquées.
8.2 Répétabilité
La différence absolue entre deux résultats individuels indépendants, obtenus avec la même méthode sur un
matériau identique soumis à essai dans le même laboratoire par le même opérateur utilisant le même
équipement dans un court intervalle de temps, ne dépassera les valeurs données dans le Tableau 1 pour les
cigarettes et dans le Tableau 2 pour les bâtonnets-filtres que dans 5 % des cas au plus.
Tableau 1 — Cigarettes
Limite de répétabilité, r
Pa (mmCE)
r 2,3
r 23
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Tableau 2 — Bâtonnets-filtres
Limite de répétabilité, r
Pa (mmCE)
r 0,007 m r 0,007 m
NOTE m est la valeur moyenne de la perte de charge en Pascals (Pa) ou en (mmCE).
8.3 Reproductibilité
La différence absolue entre deux résultats d'essai individuels, obtenus avec la même méthode sur un
matériau identique soumis à essai dans différents laboratoires par différents opérateurs utilisant différents
équipements, ne dépassera les valeurs données dans le Tableau 3 pour les cigarettes et dans le Tableau 4
pour les bâtonnets-filtres que dans 5 % des cas au plus.
Tableau 3 — Cigarettes
Limite de reproductibilité, R
Pa (mmCE)
R 57 R 5,8
Tableau 4 — Bâtonnets-filtres
Limite de reproductibilité, R
Pa (mmCE)
R 0,023 m R 0,023 m
NOTE m est la valeur moyenne de la perte de charge en Pascals (Pa) ou en (mmCE).
9 Rapport d'essai
Le rapport d'essai doit indiquer la méthode, l'instrument et la configuration de l'instrument utilisés.
Il doit également mentionner toutes les conditions opératoires non spécifiées dans la présente Norme
internationale ou considérées comme étant facultatives, ainsi que toutes les circonstances ayant pu influencer
les résultats.
Le rapport d'essai doit inclure tous les détails requis pour l'identification complète de l'échantillon et des
résultats obtenus.
Il doit notamment faire état des informations suivantes:
nom ou identification du produit;
date de l'échantillonnage;
date de l'essai;
type d'instrument utilisé, configuration d'instrument ou temps de stabilisation;
résultats;
nombre total d'éprouvettes soumises à essai;
température ambiante pendant l'essai, en degrés Celsius (°C);
humidité relative pendant l'essai, en pourcentage (% HR);
pression atmosphérique.
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Annexe A
(normative)
Étalonnage des étalons de transfert de perte de charge
A.1 Propriétés essentielles des étalons
NOTE Toutes les valeurs d'incertitude citées dans la présente annexe sont données à un niveau de confiance
de 95 %.
Les étalons de transfert de perte de charge ont des valeurs de perte de charge définies qui peuvent être
utilisées pour étalonner les instruments de mesure pour déterminer la résistance au tirage des cigarettes et la
perte de charge des bâtonnets-filtres de cigarettes.
La valeur certifiée de l'étalon de perte de charge est la valeur brute mesurée corrigée à l'aide d'une formule
de compensation qui normalise la valeur mesurée en fonction de conditions ambiantes normalisées
conformément à l'ISO 3402 (22 °C, 60 % HR et 86 kPa à 106 kPa).
La description de cette formule de compensation est donnée en A.4.6.
A.2 Propriétés essentielles des étalons de transfert de perte de charge
Bien que différents types d'étalons de perte de charge soient disponibles, la présente annexe concerne
spécifiquement les étalons en verre ayant 10 capillaires. En particulier, l'application des formules de
compensation données en A.4.6 et les valeurs de répétabilité et de reproductibilité citées sont spécifiques aux
étalons multicapillaires en verre. D'autres valeurs de répétabilité et de reproductibilité ainsi que d'autres
compensations peuvent être appropriées aux étalons de construction différente.
Les étalons de transfert de perte de charge doivent présenter les propriétés suivantes:
ils doivent être composés d'un matériau chimiquement inerte qui n'est pas affecté par l'utilisation ou le
vieillissement;
ils doivent avoir une dimension et une forme physiques très proches de celles d'un bâtonnet-filtre ou
d'une cigarette;
ils doivent avoir des valeurs définies et répétables dans les limites de confiance indiquées;
le débit d'air à travers l'étalon de perte de charge doit être laminaire et doit avoir des caractéristiques de
mesure répétables;
le niveau d'incertitude de la valeur certifiée des étalons de transfert de perte de charge ne doit pas
dépasser 1 % de sa valeur absolue.
A.3 Appareil d'étalonnage
A.3.1 Support pour étalon soumis à essai
Pour déterminer la perte de charge d'un étalon de transfert multicapillaire en verre, il doit être placé dans un
support dont l'agencement mécanique ne doit pas modifier les caractéristiques de l'étalon ni créer d'influences
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systématiques sur la valeur étalonnée. Les qualités essentielles d'un agencement type sont illustrées à la
Figure A.1.
Vue sur« Y »
Prise de pression
Lorsque l’étalon de référence
pour le mesurage
multicapillaire en verre est inséré, les
de la perte de charge
capillaires ne doivent pas être masqués
par la taille d’alésage de 6,5 mm.
10 × Y mm
au minimum
Y
Matériau à faible
inertie thermique
Ø Vue « Y » Étalon multicapillaire en verre
Connexion de la sortie
Mesurage de l’atmosphère d’essai :
au système de mesure
Température;
du débit d’air
Humidité relative;
volumétrique en série
Pression atmosphérique.
La « surface d’appui » de
l’épaulement pour l’étalon
multicapillaire en verre ne doit pas
masquer les capillaires
Mécanisme d’étanchéité pour
garantir une connexion étanche
entre le support et l’étalon soumis
Enceinte de tranquillisation
à essai
Figure A.1 — Qualités essentielles d'un dispositif d'étalonnage
A.3.2 Détermination du débit volumétrique
A.3.2.1 Généralités
Un dispositif de mesure du débit volumétrique (DMDV) ne produisant aucune influence systématique sur le
mesurage du débit est utilisé pour déterminer le temps nécessaire au passage d'un certain volume d'air à
travers l'étalon soumis à essai.
Le DMDV doit avoir une incertitude maximale de 0,3 % du volume indiqué.
NOTE Pour des informations sur les limites d'incertitude spécifiées, voir l'ISO 5725-1.
Deux exemples de dispositifs de mesure du débit volumétrique sont décrits en A.3.2.2 et en A.3.2.3.
A.3.2.2 Dispositif à piston
Ce dispositif prend la forme d'un cylindre d'alésage de précision à l'intérieur duquel un piston est déplacé à
une vitesse constante par un moteur de précision pour aspirer un débit volumétrique constant, à travers
l'étalon soumis à essai, depuis l'atmosphère.
A.3.2.3 Dispositif à vide
Ce dispositif prend la forme d'un cylindre d'alésage de précision à l'intérieur duquel un piston mobile libre est
déplacé verticalement vers le haut par l'application d'une source d'aspiration appliquée au débit sortant du
cylindre. Cet appareil est équipé de capteurs qui contrôlent le mouvement du piston pour permettre un
mesurage précis du temps nécessaire au déplacement d'un volume d'air connu qui a été aspiré à travers
l'étalon soumis à essai depuis l'atmosphère.
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A.3.2.4 Mesurage de la température de l'air, de l'humidité relative et de la pression atmosphérique
La température et l'humidité relative de l'air de mesure doivent être mesurées à proximité de l'entrée de
l'étalon, dans l'enceinte de tranquillisation renfermant l'étalon soumis à essai.
Le mesurage de la pression atmosphérique doit être effectué dans l'environnement d'essai et enregistré en
même temps que les mesurages de la température et de l'humidité relative.
Le mesurage de la température doit avoir une incertitude maximale de 0,3 °C.
Le mesurage de l'humidité relative doit avoir une incertitude maximale de 5 %.
Le mesurage de la pression atmosphérique doit avoir une incertitude maximale de 100 Pa.
NOTE Pour des informations supplémentaires sur les limites d'incertitude, voir l'ISO 5725-1.
A.3.3 Système de mesure de la pression
Un système de mesure de pression différentielle doit être raccordé à la prise de pression du support pour
mesurer la différence de pression entre l'extrémité de sortie de l'étalon et l'atmosphère, tandis que l'étalon est
traversé par le débit d'air contrôlé dans des conditions stables.
Cette différence de pression doit être mesurée et enregistrée.
Le système de mesure de la pression doit avoir une incertitude maximale de 0,2 % de la valeur mesurée.
A.3.4 Source d'aspiration
Une source d'aspiration, comme décrite en 3.2 et capable d'aspirer un débit d'air volumétrique constant, doit
être placée en série avec un DMDV qui est, à son tour, raccordé à la sortie du support.
Un agencement type de l'appareil d'étalonnage est illustré à la Figure A.2.
Atmosphère
ISO 3402
Mesurage de l’atmosphère
d’essai :
Température
% d’HR
Pression atm
Étalon PC
Support pour étalon
Dispositif de mesure du
débit volumétrique
Enceinte de tranquillisation
assurant une protection
Système de mesure
Source d’aspiration
contre les perturbations
de la pression
(si nécessaire)
atmosphériques locales
Figure A.2 — Agencement type de l'appareil d'étalonnage
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Les débitmètres à film de savon ne doivent pas être utilisés pour l'étalonnage des étalons de transfert de
perte de charge. Ces dispositifs augmentent l'humidité de l'air de mesure, ce qui accroît le débit volumétrique
et réduit la vitesse de l'air.
A.4 Mode opératoire d'étalonnage
A.4.1 Nettoyage des étalons
A.4.1.1 Généralités
A.4.1.1.1 Avant l'étalonnage, tous les étalons doivent être nettoyés en les immergeant dans un bain à
ultrasons contenant une solution d'eau distillée et de solvant tensioactif non ionique à 5 %.
®
NOTE Deux exemples de solvants tensioactifs non ioniques sont Igepal CO 630 (éthoxylate de nonylphénol) et la
®1)
formule nettoyante concentrée Branson GP .
A.4.1.1.2 Les étalons doivent être submergés dans le bac de nettoyage contenant la solution nettoyante
pendant au moins 10 min avec leur axe longitudinal entre 10° et 20° par rapport à la verticale pour garantir
que les contacts avec le fond du bac de nettoyage s'exerceront sur le bord de l'étalon, évitant ainsi toute
contamination éventuelle des capillaires.
A.4.1.1.3 Après l'opération de nettoyage, les étalons doivent être submergés et rincés dans un bain à
ultrasons contenant de l'eau distillée ou déionisée pure (exempte de sels dissous et d'autres composés)
pendant au moins 5 min.
A.4.1.1.4 Les étalons doivent ensuite être séchés, en s'assurant qu'aucun dépôt d'eau résiduelle ne
demeure dans les capillaires et en réduisant au minimum le risque de contamination.
A.4.2 Modes opératoires de préétalonnage
A.4.2.1 Généralités
Les mesurages doivent être effectués dans une atmosphère d'essai conforme à l'ISO 3402 et l'appareil
d'étalonnage doit être configuré conformément à l'agencement illustré à la Figure A.1.
A.4.2.2 Équilibrage des étalons
L'appareil d'étalonnage et les étalons de transfert de perte de charge en attente d'être soumis à essai doivent
être laissés ouverts à l'atmosphère d'essai pendant au moins 12 h pour s'assurer qu'un équilibre avec
l'atmosphère d'essai a été atteint avant de réaliser tout mesurage.
A.4.2.3 Essai d'étanchéité de l'appareil et essai d'intégrité du mesurage
A.4.2.3.1 Généralités
Un étalon factice doit être installé dans le support et un essai d'étanchéité doit être effectué pour analyser
l'intégrité du système de mesure, conformément à A.4.2.3.2 pour les systèmes à vide ou A.4.2.3.3 pour les
systèmes à piston.
L'essai d'étanchéité doit précéder tout étalonnage ou toute série d'étalonnages et doit être effectué une fois
par jour d'étalonnage.
® ®
1) Igepal CO 630 (éthoxylate de nonylphénol) et Branson GP sont des exemples de produits appropriés disponibles
sur le marché. Cette information est donnée à l'intention des utilisateurs du présent document et ne signifie nullement que
l'ISO approuve ou recommande l'emploi exclusif des produits ainsi désignés.
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ISO 6565:2011(F)
A.4.2.3.2 Mode opératoire pour les systèmes à vide
Effectuer le mode opératoire suivant pour les systèmes à vide.
a) Un étalon factice doit être installé dans le support d'étalonnage, son extrémité de
...
Questions, Comments and Discussion
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