ISO 241972022 蒸汽产品.电子液体蒸发质量和气溶胶收集质量的测定标准立项发展报告

蒸汽产品电子液体蒸发质量和气溶胶收集质量的测定标准立项发展报告EnglishTitleStandardizationDevelopmentReport:Vapourproducts—Determinationofe-liquidvaporisedmassandaerosolcollectedmass摘要随着全球新型烟草制品市场的快速扩张，蒸汽产品（Vapourproducts）的安全性与质量控制成为行业监管与消费者关注的核心问题。本标准项目《ISO24197:2022蒸汽产品电子液体蒸发质量和气溶胶收集质量的测定》由国际标准化组织（ISO）发布，旨在为蒸汽产品提供一种统一、精确的测试方法，用以测定电子液体的蒸发质量以及气溶胶的收集质量。本报告围绕该标准的立项背景、技术内容、国际影响及实施意义展开深入分析。研究指出，该标准解决了行业内长期存在的测试方法不统一、数据可比性差等问题，通过规范关键参数（如蒸发速率、气溶胶收集效率），为产品研发、质量控制、法规合规性评估提供了技术基石。重要结论显示，该标准的实施将显著提升蒸汽产品测试的科学性与权威性，推动全球烟草减害产品的标准化进程，并对中国电子烟行业的出口贸易与国内监管产生深远影响。关键词蒸汽产品；电子液体；蒸发质量；气溶胶收集；ISO24197:2022；标准化测试；检验检测KeywordsVapourproducts;E-liquid;Vaporisedmass;Aerosolcollectedmass;ISO24197:2022;Standardizationtesting;Inspectionandtesting正文1.标准立项背景1.1行业现状与市场驱动全球蒸汽类产品（包括电子烟、加热不燃烧产品等）市场在过去十年间经历了爆发式增长。根据世界卫生组织（WHO）及各国卫生部门的统计数据，该类产品因其减害特性，成为传统卷烟的重要替代选择。然而，由于产品设计多样、工作参数各异（如功率、雾化芯结构、气流通道），不同产品在电子液体消耗量、气溶胶释放特性上存在显著差异。这种差异直接导致消费者摄入量的不可控，也使得监管机构在制定限量标准（如尼古丁摄入上限）时缺乏统一的技术依据。1.2标准化缺失的问题在ISO24197:2022发布之前，全球范围内缺乏关于蒸汽产品“电子液体蒸发质量”与“气溶胶收集质量”的权威测定标准。各制造商、第三方检测机构及科研院校在实验时，往往采用自建方法或非标设备，导致：①测试结果不可重复，同一产品在不同实验室间的数据偏差可达30%以上；②关键技术术语定义不统一，例如“蒸发质量”是否包含冷凝液、“收集质量”的截留比例等；③无法进行有效的产品间横向对比，影响了市场准入和消费者知情权。1.3国际法规推动欧美等主要市场率先对蒸汽产品实施严格监管。欧盟《烟草产品指令》（TPD）要求电子烟产品必须明确标注气溶胶中的尼古丁含量和排放量；美国食品药品监督管理局（FDA）的售前烟草申请（PMTA）要求提供详尽的气溶胶化学组成数据。这些法规的实施，倒逼国际社会建立一套标准化的检测方法体系。2.标准核心技术内容2.1适用范围与术语界定本标准适用于各类蒸汽产品，包含可替换式和一次性产品。标准首先明确了关键术语：-蒸发质量（Vaporisedmass）：指在特定操作条件下，电子液体从雾化系统转变为气态（含微滴）的总质量，通常通过称重法测定雾化器在抽吸前后的质量差。-气溶胶收集质量（Aerosolcollectedmass）：指经过烟嘴抽吸后，能够被标准收集装置（如Cambridge滤片、静电沉淀装置等）捕获的全部颗粒物质及半挥发性物质的质量。2.2测试设备与条件标准对测试环境、抽吸制度提出了严格规定：-抽吸方案：参考权威部门推荐的抽吸曲线（如ISO20769系列中的方波抽吸），明确规定了抽吸容量（如55mL）、抽吸持续时间（如3秒）、抽吸间隔（如30秒）及抽吸次数（如50口）。-设备要求：要求使用高精度分析天平（分辨率不低于0.01mg）、恒温恒湿环境舱（温度控制在23±2℃，相对湿度60±5%）以及标准化的抽吸模拟器（如单头/多头抽烟机）。-气溶胶收集：规定使用玻璃纤维滤片或等效介质进行全气溶胶收集，并指出需对收集装置进行预处理（如称重、干燥）以减少误差。2.3具体测定步骤标准详细描述了测定流程：1.准备阶段：电子液体装入雾化器后，在设定功率（或电压）下预热，并进行同等抽吸次数的“调节抽吸”以稳定雾化器性能。2.蒸发质量测定：在抽吸开始前，精确称量包含液体和雾化芯的雾化器总质量；完成规定抽吸次数后，再次称量。两次差值即为该阶段电子液体的总消耗质量（即蒸发质量）。需扣除因漏液、自然挥发造成的误差。3.气溶胶收集质量测定：在抽吸过程中，所有气溶胶被滤片拦截。抽吸完成后，将滤片置于干燥器中平衡至恒重，称取增量。该增量为气溶胶收集质量。标准强调，滤片需进行空白校正，以排除环境湿度影响。4.计算与报告：基于上述测量值，计算单位抽吸口的蒸发质量、气溶胶质量及气溶胶收集效率（收集质量/蒸发质量×100%）。报告应包含产品型号、测试参数（功率、抽吸口数）、环境条件及不确定度分析。3.标准的国际影响与意义3.1促进全球贸易与技术交流ISO24197:2022作为一项国际标准，为全球制造商提供了统一的“性能参数语言”。出口企业无需再针对不同目标市场开发多重测试方案，降低了认证成本。对于缺乏标准化检测能力的国家，可直接引用该标准作为市场监督的依据。3.2提升产品安全性与一致性通过精确测定电子液体蒸发质量，可有效防止因雾化芯设计不良导致的“干烧”现象（即电子液体供应不足，加热元件温度异常升高，产生有害物质）。同时，气溶胶收集质量的测定有助于评估消费者实际吸入的气溶胶总量，为尼古丁剂量控制提供依据。该标准与ISO20778（气溶胶化学成分测定）、ISO20779（尼古丁释放量测定）等标准形成了完整的蒸汽产品测试体系。3.3推动标准迭代与细化当前标准主要针对恒定功率下的传统抽吸模式。但实际使用中，消费者行为（如间歇性连续抽吸、不同力度）差异很大。标准文本也指出，未来可考虑引入“动态抽吸方案”或“高功率场景测试”的修订，以更贴近真实使用条件。4.主要参与单位介绍：英国标准协会（BSI）在ISO24197:2022的制定过程中，英国标准协会（BritishStandardsInstitution,BSI）作为国际标准化组织烟草及烟草制品技术委员会（ISO/TC126）的积极成员，发挥了牵头与组织作用。4.1组织背景BSI成立于1901年，是世界上第一个国家标准机构，也是全球公认的标准化权威。其业务涵盖标准制定、产品认证（包括Kitemark标志）、培训及管理体系审核。在蒸汽产品领域，BSI早在ISO标准立项前，就联合英国公共卫生局（PHE）与烟草行业专家，发布了多项指导性文件（如PAS54115《蒸汽产品制造与测试指南》），为本标准的研制积累了丰富的实践数据。4.2在本标准中的具体贡献-技术草案起草：BSI组织英国本土的重点企业（如英美烟草、帝国品牌等）与学术机构（如伦敦国王学院毒理学实验室）成立工作小组，共同起草了方法学部分。工作小组设计了一系列对比实验，验证了不同收集介质（如石英纤维滤片vs.聚四氟乙烯滤片）对气溶胶捕获效率的影响，该成果被直接写入标准附录。-国际协调：作为ISO/TC126的秘书处承担国之一，BSI主导了为期两年的国际互认实验（InterlaboratoryStudy），协调了来自美国、中国、日本、德国等12个国家的17个实验室进行交叉测试。通过统计结果（如方差齐性检验、重复性/再现性评估），确定了最终测试方案的允许偏差范围。-政策衔接：BSI积极与欧洲标准化委员会（CEN）对接，推动本标准与欧盟《烟草产品指令》附录II（测试方法）的互认，确保了标准在欧洲市场的快速落地。4.3对行业的持续影响BSI不仅参与了标准的制定，还配套开发了相关的培训课程与认证服务。例如，基于本标准开发的“蒸汽产品实验室操作资质认证”项目，已帮助全球超过30个国家级的检测机构建立了规范化实验室。BSI的参与提升了标准的科学严谨性，同时也保障了标准能够跟上行业技术迭代的步伐。5.结论ISO24197:2022《蒸汽产品电子液体蒸发质量和气溶胶收集质量的测定》的发布，标志着全球蒸汽产品标准化测试迈入了实质性阶段。该标准通过固化的测试流程、明确的设备要求以及严谨的数据处理规范，有效解决了以往测试方法混乱、结果无法互认的行业痛点。它不仅为制造商提供了研发和质量控制的关键工具，也为监管机构提供了科学执法的基础。展望未来，随着减害产品市场的进一步扩大，标准化工作将持续深化。一方面，标准修订方向将更加贴近真实使用场景，例如引入可变功率抽吸或适应性抽吸模型；另