ICS65.160

CCSX87

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T22838.5—202×

代替GB/T22838.5-2009

卷煙和濾棒物理性能的測定

第5部分：卷煙吸阻和濾棒壓降

Determinationofphysicalcharacteristicsforcigarettesandfilterrods—

Part5：Cigarettesdrawresistanceandfilterrodspressuredrop

（ISO6565:2015,Tobaccoandtobaccoproducts—

Drawresistanceofcigarettesandpressuredropoffilterrods—

Standardconditionsandmeasurement,MOD）

（征求意見稿）

在提交反饋意見時(shí)，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實(shí)施

國家市場監(jiān)督管理總局

發(fā)布

國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T22838.5—202×

卷煙和濾棒物理性能的測定第5部分：卷煙吸阻和濾棒壓降

1范圍

本文件描述了卷煙吸阻和濾棒壓降的測定方法，并規(guī)定了測定的標(biāo)準(zhǔn)條件要求。

本文件適用于卷煙、濾棒以及類似于卷煙的圓柱形煙草制品。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB/T16447煙草及煙草制品調(diào)節(jié)和測試的大氣環(huán)境（GB/T16447-2004，ISO

3402:1999,IDT）

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

壓降pressuredrop

通常指兩端的靜態(tài)壓差。

——完全被密封于測定裝置中無空氣泄漏的試樣兩端；

——?dú)饴穬啥耍?/p>

——壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒（3.6）的兩端。

在GB/T16447規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下，當(dāng)以穩(wěn)定的已知?dú)饬魍ㄟ^試樣或氣路時(shí)，測試對象輸

出端（3.4）的氣流流速是17.5mL/s。

3.2

吸阻drawresistance

將試樣密封于測定裝置中，輸出端（3.4）插入深度為9mm，在GB/T16447規(guī)定的標(biāo)

準(zhǔn)條件下維持輸出端氣流流速為17.5mL/s時(shí)對輸出端施加的負(fù)壓。

3.3

輸入端inputend

試樣點(diǎn)火的一端（如卷煙）。

3.4

輸出端outputend

與輸入端（3.3）相對應(yīng)的一端。

3.5

標(biāo)準(zhǔn)氣流方向standarddirectionofflow

由輸入端（3.3）指向輸出端（3.4）的方向。

3.6

壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒pressuredroptransferstandard

在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下校準(zhǔn)和使用的，將量值傳遞給壓降（3.1）測量系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)棒。

3.7

仿制標(biāo)準(zhǔn)棒dummystandard

用于校準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行泄漏測試的，形狀與壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒（3.6）相同的棒或光滑金屬管。

1

GB/T22838.5—202×

3.8

參考標(biāo)準(zhǔn)棒referencestandard

與其他壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒（3.6）作對比的標(biāo)準(zhǔn)棒。

3.9

監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒monitorreferencestandard

用于確定儀器或測量系統(tǒng)校準(zhǔn)準(zhǔn)確度的參考標(biāo)準(zhǔn)棒（3.8）。

4試驗(yàn)條件

4.1調(diào)節(jié)大氣

試樣試驗(yàn)前應(yīng)按照GB/T16447的要求進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)，并達(dá)到平衡。

4.2測試大氣

儀器校準(zhǔn)和測試條件應(yīng)符合GB/T16447的規(guī)定。

5儀器設(shè)備

5.1氣流方向

空氣流應(yīng)從標(biāo)準(zhǔn)氣流方向的輸入端進(jìn)入。濾棒的輸出端和輸入端由氣流方向確定。

5.2測試方向

試樣的測試方向可與地面水平或垂直，但包括松散填充材料的中空試樣測試方向應(yīng)與地

面垂直。

5.3測頭

5.3.1卷煙測頭

輸出端插入測頭的包覆深度應(yīng)為9mm，應(yīng)密封良好且不堵塞通風(fēng)孔。

5.3.2濾棒測頭

應(yīng)完全包覆濾棒，包覆層不應(yīng)漏氣。

5.4標(biāo)準(zhǔn)棒

5.4.1壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)符合附錄A的要求。

5.4.2參考標(biāo)準(zhǔn)棒通常只用于作對比，而不用于壓降測量儀器的常規(guī)校準(zhǔn)。

5.4.3監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)符合附錄A.的要求。

5.5儀器類型

臨界孔板流量儀器和恒定質(zhì)量流量儀器的差異見附錄C。

6試驗(yàn)步驟

6.1校準(zhǔn)儀器

6.1.1測試前應(yīng)按照說明書要求采用壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，每天至少校準(zhǔn)一次。

如果溫度變化超過2℃或是相對濕度變化超過5%，都應(yīng)重新校準(zhǔn)儀器。

6.1.2應(yīng)盡可能在儀器的滿量程范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)，或在待測試樣量值范圍的最大值處進(jìn)行校

2

GB/T22838.5—202×

準(zhǔn)。

6.1.3應(yīng)至少使用一個(gè)中間值壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒檢查校準(zhǔn)過程中是否出現(xiàn)漏氣，同時(shí)檢查測量

系統(tǒng)的線性。也可用標(biāo)稱值接近待測試樣吸阻或壓降的壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒進(jìn)行校準(zhǔn)檢查。

6.2試驗(yàn)

6.2.1將試樣插入儀器的測頭中，卷煙試樣包覆深度9mm，所有通風(fēng)區(qū)域和煙支部分應(yīng)暴

露于大氣中，濾棒試樣完全包覆于測頭中。

6.2.2使試樣停留在測頭中一段時(shí)間，直到讀數(shù)穩(wěn)定，記錄吸阻或壓降值。

6.2.3對于吸阻或壓降值低于2000Pa的試樣，停留時(shí)間為2s～3s；對于吸阻或壓降值高

于4000Pa的試樣，停留時(shí)間為4s～6s。

7結(jié)果表示

試驗(yàn)結(jié)果的表示方式如下：

——結(jié)果可用帕斯卡（Pa）或毫米水柱（mmWG）表示，換算關(guān)系為：1mmWG=9.8067

Pa；

——單個(gè)試樣的吸阻或壓降值：以帕斯卡為單位的修約至10Pa（以毫米水柱為單位的

修約至1mmWG）；

——樣品的吸阻或壓降平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差：以帕斯卡為單位的修約至1Pa（以毫米水柱

為單位的修約至0.1mmWG）。

8精密度

8.1共同試驗(yàn)

通過共同試驗(yàn)確定了方法的精密度，評價(jià)結(jié)果見附錄B。

8.2重復(fù)性

在同一實(shí)驗(yàn)室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測試方法，并在短時(shí)間內(nèi)對同一

被測對象相互獨(dú)立進(jìn)行測試獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的絕對差值不大于表1（卷煙）或表2

（濾棒）給定的值，以大于給定值的情況不超過5%為前提。

表1卷煙的重復(fù)性限

重復(fù)性限，r

PammWG

r=23r=2.3

表2濾棒的重復(fù)性限

重復(fù)性限，r

PammWG

?=0.007×m???=0.007×m??

注：m??是以帕斯卡或毫米水柱為單位的壓降平均值。

8.3再現(xiàn)性

在不同的實(shí)驗(yàn)室，由不同的操作者使用不同的設(shè)備，按相同的測試方法，對同一被測對

象相互獨(dú)立進(jìn)行測試獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的絕對差值不大于表3（卷煙）或表4（濾棒）

給定的值，以大于給定值的情況不超過5%為前提。

3

GB/T22838.5—202×

表3卷煙再現(xiàn)性限

再現(xiàn)性限，R

PammWG

R=57R=5.8

表4濾棒再現(xiàn)性限

再現(xiàn)性限，R

PammWG

?=0.023×m???=0.023×m??

注：m??是以帕斯卡或毫米水柱為單位的壓降平均值。

9試驗(yàn)報(bào)告

報(bào)告中應(yīng)記錄使用的方法、儀器和儀器參數(shù)設(shè)置。應(yīng)記錄任何非文件規(guī)定的或另外選定

的測試操作條件，以及可能影響結(jié)果的任何情況。

報(bào)告應(yīng)包括完整的樣品信息和試驗(yàn)結(jié)果。

報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：

——試樣標(biāo)志及說明；

——取樣時(shí)間；

——測試時(shí)間；

——儀器型號(hào)、參數(shù)設(shè)置或停留時(shí)間；

——測試結(jié)果；

——測試樣品的數(shù)量；

——使用文件的編號(hào)；

——測試環(huán)境溫度，以攝氏度表示（℃）；

——測試環(huán)境濕度，以相對濕度表示（RH％）；

——測試時(shí)的大氣壓力。

4

GB/T22838.5—202×

附錄A

（規(guī)范性）

壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒的校準(zhǔn)

A．1壓降校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)棒的基本特性

壓降校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)棒具有給定的壓降值，用于校準(zhǔn)卷煙吸阻和濾棒壓降測定儀器。

壓降校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)棒的值是通過修正公式計(jì)算GB/T16447規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件（22℃，

60%RH，86kPa到106kPa）下的壓降平均值獲得。

修正公式的推導(dǎo)見A.4.6。

注：本附錄中引用的所有不確定度值均在95％置信水平下給出。

A．2壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒的基本特性

壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒有很多類型，但本附錄主要針對包含10個(gè)毛細(xì)管的玻璃標(biāo)準(zhǔn)棒，A.4.6

給出的修正公式以及重復(fù)性和再現(xiàn)性值僅適用于此類型的標(biāo)準(zhǔn)棒，不適用于其他類型的標(biāo)準(zhǔn)

棒。

壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒的特性應(yīng)符合以下要求：

——由不受使用年限影響的惰性材料制成；

——尺寸和形狀近似卷煙或?yàn)V棒；

——在一定條件下，壓降值具有良好的重復(fù)性；

——通過壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒的氣流是層流，且可重復(fù)測試；

——準(zhǔn)確度（相對誤差）不超過1%。

A.3校準(zhǔn)裝置

A.3.1夾持器

將玻璃毛細(xì)管標(biāo)準(zhǔn)棒其插入夾持器中，夾持器的機(jī)械布局不應(yīng)改變標(biāo)準(zhǔn)棒的特性或?qū)π?/p>

準(zhǔn)值產(chǎn)生系統(tǒng)影響。校準(zhǔn)裝置的基本特性見圖A.1。

圖A.1校準(zhǔn)裝置的基本特性

A.3.2體積流量的測定

5

GB/T22838.5—202×

A.3.2.1基本要求

體積流量測量裝置（VFMD）用于測定一定體積的空氣通過被測標(biāo)準(zhǔn)棒所需的時(shí)間，該

裝置不應(yīng)對測試過程產(chǎn)生系統(tǒng)影響。

體積流量測量裝置的準(zhǔn)確度（絕對誤差）不超過指示體積的0.3％。

注：準(zhǔn)確度相關(guān)信息參見GB/T6379.1/ISO5725-1。

A.3.2.2和A.3.2.3介紹了兩種體積流量測量裝置。

A.3.2.2活塞驅(qū)動(dòng)的流量測定裝置

該裝置包括一個(gè)精密的汽缸，缸內(nèi)有一個(gè)由精密電機(jī)控制的活塞，活塞以恒定的速度進(jìn)

行推拉運(yùn)動(dòng)，通過被測標(biāo)準(zhǔn)棒從大氣中抽吸恒定體積的空氣。

A.3.2.3真空驅(qū)動(dòng)的流量測定裝置

該裝置包括一個(gè)精密的汽缸，缸內(nèi)有個(gè)自由移動(dòng)的活塞，由一個(gè)單獨(dú)的抽氣機(jī)把氣缸內(nèi)

的氣體向外抽出，使得活塞垂直向上運(yùn)動(dòng)。由傳感器監(jiān)測活塞的運(yùn)動(dòng)，并測量一定體積的空

氣通過被測標(biāo)準(zhǔn)棒和活塞下方所需的時(shí)間。

A.3.2.4環(huán)境溫濕度和大氣壓力的測量

在通風(fēng)外殼內(nèi)接近標(biāo)準(zhǔn)棒空氣入口處測量環(huán)境溫濕度，同時(shí)測定大氣壓力。

溫度測量的準(zhǔn)確度（絕對誤差）為0.3℃。

濕度測量的準(zhǔn)確度（絕對誤差）為5%。

大氣壓力測量的準(zhǔn)確度（絕對誤差）為100Pa。

注：準(zhǔn)確度相關(guān)信息參見GB/T6379.1/ISO5725-1。

A.3.2.5壓力測量系統(tǒng)

測量系統(tǒng)與夾持器的末端相連接，測量氣流穩(wěn)定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)棒出口端和環(huán)境中的壓差。

測量并記錄壓差。

壓力測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度（絕對誤差）為測量值的0.2%。

A.3.2.6抽吸裝置

抽吸裝置應(yīng)符合3.2要求，能夠產(chǎn)生恒定容量的氣流，應(yīng)連接在體積流量測量裝置的一

端。

校準(zhǔn)裝置的典型結(jié)構(gòu)如圖A.2所示。

6

GB/T22838.5—202×

圖A.2典型校準(zhǔn)儀器的結(jié)構(gòu)

不應(yīng)使用皂膜流量計(jì)校準(zhǔn)壓降傳遞標(biāo)準(zhǔn)棒。

A.4校準(zhǔn)步驟

A.4.1標(biāo)準(zhǔn)棒的清潔

A.4.1.1基本要求

A.校準(zhǔn)前，將標(biāo)準(zhǔn)棒浸泡在含有5%非離子表面活性劑的水溶液中進(jìn)行超聲清洗。

A.標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)以10°~20°的角度傾斜放置在溶液中浸泡至少10min，以確保和干凈容

器底部接觸的是標(biāo)準(zhǔn)棒邊緣，從而避免毛細(xì)管受污染。

A.清洗以后，將標(biāo)準(zhǔn)棒浸泡蒸餾水或去離子水（不含溶解鹽類和其他化合物）中超

聲漂洗至少5min。

A.將標(biāo)準(zhǔn)棒晾干，確保毛細(xì)管中沒有殘留水分，將入口被污染的可能性降至最低。

A.4.2預(yù)校準(zhǔn)

A.4.2.1基本要求

應(yīng)在GB/T16447規(guī)定的條件下測試，校準(zhǔn)設(shè)備按圖A.1所示配置。

A.4.2.2標(biāo)準(zhǔn)棒的平衡

待測的校準(zhǔn)設(shè)備和壓降標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)在測試大氣環(huán)境中放置至少12h，以確保在測量前達(dá)到

平衡。

A.4.2.3設(shè)備泄漏測試和密封性檢查

A.基本要求

將仿制標(biāo)準(zhǔn)棒插入夾持器，按照A.或A.的規(guī)定，對真空驅(qū)動(dòng)流量測定系

統(tǒng)或活塞驅(qū)動(dòng)流量測定系統(tǒng)進(jìn)行泄漏測試，以測試系統(tǒng)的密封性。

在進(jìn)行任何校準(zhǔn)前，首先應(yīng)進(jìn)行泄漏檢查，每天校準(zhǔn)時(shí)均應(yīng)進(jìn)行泄漏檢查。

A.真空驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的檢查步驟

按以下步驟對真空驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查：

a）將仿制標(biāo)準(zhǔn)棒插入校準(zhǔn)夾持器，氣流出口端與體積流量測量裝置相連，入口端與測

試環(huán)境連通。

b）體積流量測量裝置出口處的真空所產(chǎn)生的壓力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，在活塞下方和標(biāo)準(zhǔn)棒

的出口末端產(chǎn)生負(fù)壓。

c）當(dāng)活塞到達(dá)體積流量測量裝置中間的時(shí)候，封閉仿制標(biāo)準(zhǔn)棒的末端，體積流量測量

裝置的出口與測試環(huán)境連通。

d）當(dāng)體積流量測量裝置活塞達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后（最少保持穩(wěn)定30s），通過一段時(shí)間內(nèi)對

活塞位置和穩(wěn)定性的監(jiān)測來判斷有無超過1.5mL/min的泄漏發(fā)生。

e）根據(jù)公式（A.1）計(jì)算活塞運(yùn)動(dòng)1mm所需的監(jiān)測時(shí)間（tM）：

??×??

??=……(A.1)

??,?

式中

tM——活塞運(yùn)動(dòng)1mm所需的監(jiān)測時(shí)間，單位為秒（s）；

2

??——活塞的橫截面面積，單位為平方厘米（cm）；

??——活塞的運(yùn)動(dòng)距離，單位為厘米（cm），即0.1cm；

7

GB/T22838.5—202×

??,?——最小可接受泄漏量的體積流量速率，單位為毫升每分鐘（mL/min），即1.5

mL/min。

例如，對于氣缸公稱直徑為44.5mm的體積流量測量裝置，要求最小監(jiān)測時(shí)間是1min，

在這段時(shí)間里，活塞的任何運(yùn)動(dòng)都應(yīng)小于1mm。對于汽缸公稱直徑為76.2mm的體積流量

測量裝置，1mm位移的泄漏檢測時(shí)間為3min。

A.活塞驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的檢查步驟

按以下步驟對活塞驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查：

a）將仿制標(biāo)準(zhǔn)棒插入校準(zhǔn)夾持器，氣流出口端與體積流量測量裝置相連，入口端密封。

b）將體積流量測量裝置的容積設(shè)置為（1000±100）mL。負(fù)壓范圍為2.8KPa~3.2KPa。

c）經(jīng)過足夠的時(shí)間使壓力達(dá)到穩(wěn)定值后，泄漏的氣體流速不能超過1.5mL/min。

A.監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒

校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保留一組用于校準(zhǔn)監(jiān)控的參考標(biāo)準(zhǔn)棒，每天開展測試前均應(yīng)測量標(biāo)準(zhǔn)棒的

值。一套參考標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)至少包括兩個(gè)不同壓降水平的標(biāo)準(zhǔn)棒，并涵蓋測量的壓降范圍。

測試時(shí)，應(yīng)記錄監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒的測量值，以及操作人員的信息和所有環(huán)境條件。

注：GB/T4091/ISO8258和GB/T17989.1/ISO7870-1給出了監(jiān)測長期測量過程穩(wěn)定性的方法。

如果監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒的測量值在規(guī)定的準(zhǔn)確度范圍內(nèi)，則應(yīng)認(rèn)為校準(zhǔn)儀器適合使用。

如果監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒的測量值超出了規(guī)定的準(zhǔn)確度范圍，應(yīng)檢查校準(zhǔn)儀器是否有泄漏或

測量誤差或兩者都有發(fā)生。

在進(jìn)行任何補(bǔ)救工作之后，應(yīng)重新檢查監(jiān)控參考標(biāo)準(zhǔn)棒。

A.4.3校準(zhǔn)方法——測量步驟

A.4.3.1本方法介紹了氣流以17.5mL/s的流速成比例的穿過標(biāo)準(zhǔn)棒產(chǎn)生壓降的測試過程。

A.4.3.2測試時(shí)應(yīng)預(yù)先使氣流通過標(biāo)準(zhǔn)棒，保持抽吸至少5min，以保證系統(tǒng)溫度平衡。

A.4.3.3測量并記錄環(huán)境溫濕度和大氣壓力，以便于在修正公式中使用。

A.4.3.4將通過體積流量測量裝置和待測標(biāo)準(zhǔn)棒的氣流流速穩(wěn)定在（17.5±0.3）mL/s。

A.4.3.5監(jiān)控和記錄標(biāo)準(zhǔn)棒輸出端和大氣之間的靜態(tài)壓差。

A.4.3.6記錄在穩(wěn)定的體積流量經(jīng)過的時(shí)間內(nèi)的壓力值，以至少3次連續(xù)重復(fù)測量的平均值

作為測試結(jié)果。

A.4.3.7應(yīng)通過公式（A.4.6）將非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下測試的標(biāo)準(zhǔn)棒的值修正到標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件（溫

度22℃，相對濕度60％RH，大氣壓力1013hPa，氣體流速17.5mL/s）。

A.4.3.8按照A.4.3.2到A.4.3.7步驟共測量3次。測試結(jié)果以3次測量的平均值表示。

測試結(jié)果修約至1Pa（0.1mmWG），測試結(jié)果應(yīng)記錄在校準(zhǔn)證書上，同時(shí)也可附在標(biāo)

準(zhǔn)棒上，標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)有唯一性標(biāo)識(shí)。

A.4.4證書

每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)棒應(yīng)有一個(gè)校準(zhǔn)證書，至少應(yīng)包括以下信息：

a)產(chǎn)品名稱和唯一編號(hào)；

b)測試日期；

c)測試人員；

d)測試設(shè)備的說明和所有測定裝置的可溯源的參考序列號(hào)；

e)測試時(shí)的環(huán)境溫度(℃)；

f)測試時(shí)的相對濕度（RH%）；

g)測試時(shí)的大氣壓力（hPa或mbar）；

h)壓降校準(zhǔn)值的修正；

i)測量準(zhǔn)確度；

8

GB/T22838.5—202×

j)測試過程中的其他現(xiàn)象。

A.4.5精密度

通過標(biāo)準(zhǔn)棒提供者參與的共同實(shí)驗(yàn)評價(jià)了校準(zhǔn)方法的精密度。共同實(shí)驗(yàn)樣品由4組壓降

標(biāo)準(zhǔn)棒組成，每組有200mmWG、400mmWG、600mmWG、800mmWG共4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)棒。參

與實(shí)驗(yàn)室采用本附錄的方法測量每組標(biāo)準(zhǔn)棒，每天測量4組標(biāo)準(zhǔn)棒，共測量4天。

結(jié)果如表A.1所示。

表A.1精密度測量結(jié)果

標(biāo)稱值??再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)偏差重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差

PammWGPammWGPammWG

196120042170.4320590.21

392240094140.9632360.33

5884600115721.1843150.44

7845800179461.8347070.48

上述共同實(shí)驗(yàn)只有3個(gè)實(shí)驗(yàn)室參與，因此，只能使用再現(xiàn)性和重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差表征評價(jià)

結(jié)果，而不是重復(fù)性和再現(xiàn)性限，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室數(shù)量不能滿足ISO5725中關(guān)于評估測量方法

的要求。在將這些數(shù)據(jù)與其他方法的數(shù)據(jù)比較時(shí)，應(yīng)該考慮到以上情況。

為保證方法的有效性，避免標(biāo)準(zhǔn)棒的漂移影響測定結(jié)果，推薦校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室參加一年一度

的共同實(shí)驗(yàn)。為此目的，上述數(shù)據(jù)和今后共同實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)可用于評估實(shí)驗(yàn)室能力。

A.4.6修正方法

修正方法具體見參考文獻(xiàn)10，這種修正方法已在由10根平行毛細(xì)管組成的玻璃結(jié)構(gòu)的

壓降標(biāo)準(zhǔn)棒中得到驗(yàn)證，簡述如下：

壓降（??）值在校準(zhǔn)時(shí)受周圍環(huán)境溫濕度和大氣壓力的影響，修正是降低環(huán)境影響的

一種方法。根據(jù)環(huán)境因素的影響程度能夠推導(dǎo)出合適的修正公式。壓降標(biāo)準(zhǔn)棒校準(zhǔn)值可以通

過將不同條件下（T，RH，patm，q）的壓降測試值（???）與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下測得的值（TS=

22℃,RHS=60%,pS=1013hPa，輸出端氣流流速qS=17.5mL/s）進(jìn)行修正得到。

壓降（??）接近??1、??2兩個(gè)值的和，??1代表標(biāo)準(zhǔn)棒的非線性特征，??2代表標(biāo)準(zhǔn)棒

的線性特征。

非線性度?定義如下：

(A.2)

??1=?×??

??2=(1??)×??……………

?的值在??范圍內(nèi)（200mmWG~800mmWG）根據(jù)試驗(yàn)得到：

(A.3)

?=3.41×10?5×??+3.38×10?2…

??值的修正可由以下兩個(gè)公式（A.4）和（A.5）得到，式中??1s和??2s是未知參數(shù)。

?×?

??2?(????)×??+??×(????)×??=0……………

2??1?2??×????2(A.4)

?×?2

??3?2×?×??2+?2×?????×??×(????)2=0……………

1??1??1??×?21???1(A.5)

式中：

??1?和??2?——??1和??2的修正值，單位為毫米水柱（mmWG）；

η和ρ——校準(zhǔn)過程中空氣的黏度和密度；

9

GB/T22838.5—202×

η?和ρ?——標(biāo)準(zhǔn)條件下空氣的黏度和密度；

?和??——溫度，單位為開爾文（K）；

????和??——大氣壓力，單位為毫米水柱（mmWG）。

通過以上公式可以計(jì)算出輸出端氣流流速為17.5mL/s的標(biāo)準(zhǔn)???值約等于：

17.5217.5

???,17.5???1?×[]+??2?×[](A.6)

?(??,T?,???)?(??,T?,???)

式中：

?——?dú)饬髁魉?，單位為毫升每秒（mL/s）

10

GB/T22838.5—202×

附錄B

（資料性）

共同實(shí)驗(yàn)結(jié)果

B.1實(shí)驗(yàn)室個(gè)數(shù)和檢測樣品數(shù)

CORESTA于1994年開展了一項(xiàng)由21個(gè)實(shí)驗(yàn)室參與的國際共同實(shí)驗(yàn)，測試樣品包含6

種不同類型（檔次）的卷煙和6種不同類型（檔次）的濾棒，按照GB/T6379/ISO5725對

實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行重復(fù)性和再現(xiàn)性評價(jià)分析，分析結(jié)果見表B.3和表B.4。

共同實(shí)驗(yàn)的測試流程和結(jié)果見B.2~B.6。

B.2樣品的選擇

樣品由數(shù)家卷煙生產(chǎn)企業(yè)提供，部分樣品直接從生產(chǎn)現(xiàn)場抽取，未經(jīng)任何篩選；部分樣

品進(jìn)行了質(zhì)量分選，一個(gè)樣品進(jìn)行了質(zhì)量和吸阻的分選。

卷煙樣品的測試結(jié)果重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)不僅反映了測試方法的精密度，也包含樣品本

身差異。

對濾棒樣品按照每支濾棒與總平均值相對偏差不超過±1.5%的原則進(jìn)行了挑選。因此，

濾棒測試結(jié)果的重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)能夠反映測試方法的精密度。

B.3調(diào)節(jié)和測試環(huán)境要求

樣品測試前在下列條件中至少平衡24h：

——溫度：（22±2）℃；

——相對濕度：（60±5）%RH。

每次隨機(jī)選取30個(gè)試樣進(jìn)行測試。同一種樣品測試應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成。所有

的測試應(yīng)在一天內(nèi)完成。

多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都在同一天完成測試。

B.4樣品的調(diào)節(jié)和測試

樣品測試前，應(yīng)在溫度（22±2）℃、相對濕度（60±5）%RH的環(huán)境中平衡至少24h。

因卷煙生產(chǎn)環(huán)境要求并非如此，因此，有必要通過調(diào)節(jié)和測試降低樣品差異。

各實(shí)驗(yàn)室的調(diào)節(jié)環(huán)境分布如下：

卷煙樣品的調(diào)節(jié)溫度21℃～23.5℃，相對濕度59%RH～66%RH，只有一個(gè)實(shí)驗(yàn)室相對

濕度略超過最大值，但不會(huì)對實(shí)驗(yàn)室結(jié)果造成影響。

濾棒樣品的調(diào)節(jié)溫度20℃～23.5℃，相對濕度57%RH～63%RH。

B.5測試條件

測試要求中對測試環(huán)境條件未提出要求。

各實(shí)驗(yàn)室測試時(shí)的環(huán)境條件如表B.1所示。

表B.1各實(shí)驗(yàn)室測試時(shí)的環(huán)境條件

溫度/℃相對濕度/%大氣壓力/hPa

卷煙21.5～26.542～64847～1019

濾棒21.5～24.542.5～62847～1025

大氣壓力接近于海拔1800米的地區(qū)的氣壓值。

B.6卷煙測試的重復(fù)性和再現(xiàn)性

表B.3中分別給出了吸阻的平均值（????），重復(fù)性限（r）和再現(xiàn)性限（R），單位均

11

GB/T22838.5—202×

為帕斯卡（Pa）和毫米水柱（mmWG）。重復(fù)性和再現(xiàn)性的計(jì)算依據(jù)GB/T6379/ISO5725：

1986中14.7章。

圖B.1表明r或R和????之間無明顯關(guān)聯(lián)。

圖中：

X——吸阻平均值，????，單位為毫米水柱（mmWG）；

Y——重復(fù)性和再現(xiàn)性限，r或R，單位為毫米水柱（mmWG）；

——重復(fù)性，r；

——再現(xiàn)性，R。

圖B.1r或R和????的關(guān)系（卷煙）

表B.2r和R值

重復(fù)性和再現(xiàn)性值

PammWG

r﹦23r﹦2.3

R=57R=5.8

注：這些值在吸阻測量范圍400Pa（40mmWG）到1300Pa（130mmWG）內(nèi)有效。

表B.3卷煙吸阻平均值、重復(fù)性限和再現(xiàn)性限

序?qū)嶒?yàn)????sr2rsR2R

號(hào)室數(shù)PammWGPammWGPammWGPammWGPammWG

119440.8144.956.570.6722.452.2956.895.8066.106.74

217696.5671.032.650.2714.211.4543.754.4657.965.91

317792.5780.823.640.3716.761.7121.532.2040.704.15

4181059.51108.043.080.3115.391.5717.981.8337.173.79

5191244.66126.9213.671.3932.463.3155.165.6265.126.64

6191276.93130.2115.691.6034.723.5470.207.1673.457.49

B.7濾棒測試的重復(fù)性和再現(xiàn)性

12

GB/T22838.5—202×

表B.4中分別給出了吸阻的平均值（???），重復(fù)性限（r）和再現(xiàn)性限（R），單位均為

帕斯卡（Pa）和毫米水柱（mmWG）。重復(fù)性和再現(xiàn)性的計(jì)算依據(jù)GB/T6379/ISO5725：1986

中14.7章。

表B.4表明r和R的值隨著???值的增加呈線性增加。

圖B.2證明這一條線性關(guān)系，并可表示為一通過原點(diǎn)的直線：

?=??×???

?=??×???

式中b為斜率。

表B.4濾棒吸阻平均值、重復(fù)性限和再現(xiàn)性限

序?qū)嶒?yàn)???sr2rsR2R

號(hào)室數(shù)PammWGPammWGPammWGPammWGPammWG

1201965.94200.471.850.1911.961.2226.832.7445.414.63

2202975.15303.385.620.5720.972.1257.405.8566.396.77

3204019.47409.8711.241.1529.423.00109.5311.1791.799.36

4205105.76520.6428.792.9447.074.80188.9219.27120.5212.29

5205945.80606.3026.902.7445.504.64244.0824.89137.0013.97

6207014.73715.3024.172.4643.144.40322.9832.93157.5916.07

圖中：

X——壓降平均值，???，單位為毫米水柱（mmWG）；

Y——重復(fù)性和再現(xiàn)性限，r或R，單位為毫米水柱（mmWG）；

——重復(fù)性，r；

——再現(xiàn)性，R。

r和R的結(jié)果可以用線性方程來表示。

圖B.2r或R和????的關(guān)系（濾棒）

13

GB/T22838.5—202×

直線的斜率參照GB/T6379/ISO5725：1986中15.6計(jì)算，如表B.5所示。

表B.5濾棒r、R和???的關(guān)系

重復(fù)性和再現(xiàn)性

PammWG

r=0.007×???r=0.007×???

R=0.023×???R=0.023×???

注注1：???是以帕斯卡（Pa）或毫米水柱（mmWG）為單位的壓降平均值。

注注2：這些值在壓降測量范圍2000Pa（200mmWG）到7000Pa（700mmWG）內(nèi)有效。

14

GB/T22838.5—202×

附錄C

（資料性）

臨界孔板流量儀器和恒定質(zhì)量流量儀器的差異

鑒于本文件與ISO6565：2015所描述的差異，現(xiàn)有兩種類型的儀器用于吸阻（或壓降）

的測量，下述兩種儀器均為真空驅(qū)動(dòng)：

第一種具有恒定體積流量的臨界孔板流量裝置（CFO）。這種儀器始終在試樣的輸出端

保持恒定的體積流量，而與氣壓大小無關(guān)，隨著試樣壓降增大，輸入端的流速將降低。因此，

質(zhì)量流速隨著試樣壓降的增大而降低。

第二種具有恒定質(zhì)量流量裝置（CMF），能夠保持恒定質(zhì)量流速的空氣通過試樣。試樣

輸出端的壓力變化時(shí)該儀器能自動(dòng)進(jìn)行修正，保持恒定的質(zhì)量流速，輸入端的體積流速保持

不變。對同一試樣，通過CMF的流速總是大于通過CFO的流速，因此采用CMF儀器獲得

的壓降值大于采用CFO儀器獲得的壓降值。

本文件要求使用的儀器在試樣輸出端保持恒定體積流量，例如可選用帶有CFO裝置的

儀器。

由CFO裝置和CMF裝置測得的壓降值之間的關(guān)系可用式（C.1）和式（C.2）表示：

????

Δ??=Δ??×(C.1)

?????Δ??

?

ΔΔ???

??=??×(C.2)

????+Δ??

式中：

Δ??——CMF裝置測得的壓降；

Δ??——CFO裝置測得的壓降；

????——環(huán)境大氣壓力。

表C.1給出一個(gè)實(shí)例。

表C.1使用CFO裝置和CMF裝置測試的壓降值的差異（修約后）

CFO裝置CMF裝置

Δ??Δ??Δ??Δ??

PammWGPammWGPammWGPammWG

98010097099980100990101

1471150145114814711501490152

1961200192219619612002000204

2942300285329129423003030309

3922400377538539224004079416

4903500466747649035005158526

5884600555056658846006256638

15

GB/T22838.5—202×

6864700642365568647007374752

7845800726674178458008522869

可以看出，帶有CMF裝置的測試結(jié)果高于帶有CFO裝置的測試結(jié)果，兩者的差異隨著

壓降的增大而增大。在壓降小于2000Pa（200mmWG）時(shí)，差異基本不明顯，壓降大于3000

Pa（300mmWG）時(shí)差異顯著增加。

16

GB/T22838.5—202×

參考文獻(xiàn)

[1]ISO3308,卷煙—常規(guī)分析用吸煙機(jī)—定義和標(biāo)準(zhǔn)條件

ISO3308,Routineanalyticalcigarette-smokingmachine—Definitionsandstandardconditions

[2]ISO5725：1986測試方法的精度—通過實(shí)驗(yàn)室間共同試驗(yàn)確定測試方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性

ISO5725:19861,Precisionoftestmethods—Determinationofrepeatabilityandreproducibilityforastandard

testmethodbyinter-laboratorytests

[3]ISO5725-1：測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第1部分—總則與定義

ISO5725-1,Accuracy(truenessandprecision)ofmeasurementmethodsandresults—Part1:Generalprinciples

anddefinitions

[4]ISO5725-2：測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分—確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性

的基本方法

ISO5725-2,Accuracy(truenessandprecision)ofmeasurementmethodsandresults—Part2:Basicmethodfor

thedeterminationofrepeatabilityandreproducibilityofastandardmeasurementmethod

[5]ISO5725-6：測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第6部分—準(zhǔn)確度值的實(shí)際應(yīng)用

ISO5725-6,Accuracy(truenessandprecision)ofmeasurementmethodsandresults—Part6:Useinpracticeof

accuracyvalues

[6]ISO7870-12,控制圖－第1部分：通用指南

ISO7870-12],Controlcharts—Part1:Generalguidelines

[7]ISO8258,常規(guī)控制圖

ISO8258,Shewhartcontrolcharts

[8]ISO/IEC17025，校準(zhǔn)和檢測實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求

ISO/IEC17025,Generalrequirementsforthecompetenceoftestingandcalibrationlaboratories

[9]CORESTA第41號(hào)推薦方法，卷煙吸阻和濾棒壓降的測定

CORESTA,RecommendedMethodNo.41,Determinationofthedrawresistanceofcigarettesandfilterrods

[10]ColardS,TrinkiesW,CholetG,etal.CompensationfortheEffectsofAmbientConditionsonthe

CalibrationofMulti-CapillaryPressureDropStandards[J].NephronClinicalPractice,2004,21(3):167-174.

[11]ISO在線瀏覽平臺(tái)，/obp/ui/

ISOOnlineBrowsingPlatform，/obp/ui/

1ISO5725-1986已經(jīng)有更新版本，替代版本為ISO5725（所有部分）。

2已被ISO7870:1993替代。