疫情當前，一“罩”難求。如此局面之下，醫用防護口罩、醫用外科口罩、一次性醫用口罩、N95防護口罩等各類別的口罩紛紛成為緊俏物資。什么樣的口罩才是合格的？國內外的口罩標準有什么不同？都采用了哪些檢測技術？日前，我們特別邀請到了北京服裝學院材料設計與工程學院龔龑教授給大家做詳細的解讀。
龔龑教授目前掛職新疆塔里木大學籌建紡織服裝學院，其團隊參與多款口罩研發，有國家專利多項，榮獲過國家發明金獎。龔老師所在的北京服裝學院團隊目前正在致力于研究高性能復合材料纖維布開發及抗菌口罩技術及檢測評價研究，該項目研究的主要內容包括：高載電荷纖維膜的熔噴工藝優化，復合纖維特性與空氣阻力及過濾效率關系，新型可再生復合纖維布性能評價、具有抗菌復合功能材料在口罩中應用等。
一、口罩及檢測標準
1.1國內常用過濾式口罩檢測標準及方法
1.1.1 日常防護類口罩GB/T 32610—2016
GB/T 32610—2016《日常防護型口罩技術規范》適用于在日常生活中空氣污染環境下濾除顆粒物所佩戴的防護型口罩。此標準不適用于缺氧環境、水下作業、逃生、消防、醫用及工業防塵等特殊行業用呼吸防護用品，也不適用于嬰幼兒、兒童呼吸防護用品。GB/T 32610—2016測試常用儀器是美國TSI 8130自動濾料測試臺。標準中要求的過濾效率分級和要求見表1。
表1 GB/T 32610—2016過濾效率分級和要求
GB/T 32610—2016 5.5.2中規定：當口罩防護效果級別為A級，過濾效率應達到Ⅱ級以上;當口罩防護效果級別為B級、C級、D級，過濾效率應達到Ⅲ級及以上。
1.1.2 醫用防護口罩技術要求GB 19083—2010
GB 19083—2010《醫用防護口罩技術要求》適用于醫療工作環境下，過濾空氣中大顆粒物，阻隔飛沫、血液、體液、分泌物等的自吸過濾式醫用防護口罩。此標準參照了美國和歐洲等國的相關標準，結合我國實際情況，對口罩的過濾效率和密合性等項目進行了更為具體的技術要求。由于其指定醫用環境適用，因此其過濾效率主要是指過濾空氣中飄浮的非油性顆粒物，包括帶病毒性的血液、飛沫、分泌物等。
GB 19083—2010測試常用儀器是美國TSI 8130自動濾料測試臺，在氣流量為85L/min情況下，口罩對非油性介質顆粒過濾效率分級和要求見表2。
表2 GB 19083—2010過濾效率分級和要求
GB 19083—2010只適用于醫用環境，并沒有油性顆粒物污染，其鹽性介質是NaCl，濃度不超過200mg/m³。將6個口罩樣品進行試驗，3個經過溫度預處理，3個不經過預處理，將氣體流量穩定至(85±2L)/min，口罩的吸氣阻力不得超過343.2Pa(35mm HO)。測試開始后，記錄初始過濾效率測試數據。在檢測過程中，每個樣品的過濾效率結果均應符合表2要求
1.2國外常用過濾式口罩檢測標準和方法
美國NIOSH42CFR-84把防顆粒物過濾元件分為N,P,R三個類別，每個類別根據過濾效率分為95，99，100三個等級。常說的N95口罩適用于非油性顆粒物，過濾效率≥95%的防護口罩。其中N系列口罩主要防護非油性懸浮顆粒，沒有防護時間限制。R系列的口罩主要防護非油性懸浮顆粒及油性懸浮顆粒，其防護上限為8小時。P系列的口罩主要防護非油性懸浮顆粒及油性懸浮顆粒，無時間上限的限制。
在口罩的檢測過程中，主要使用0.3μm的氯化鈉顆粒物或相同性質的氣溶膠充當檢測介質，規定環境條件下預處理25h的待檢測口罩后，測試介質流量為85L/min。呼吸阻抗的指標要求為：吸氣阻力不超過350pa，呼氣阻力不超過250pa。
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過濾元件的類別和級別 |
用氯化鈉顆粒物檢測 |
用油性顆粒物檢測 |
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N95 |
≥95.0% |
不適用 |
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N99 |
≥99.0% |
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N100 |
≥99.97% |
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P95 |
不適用 |
≥95.0% |
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P99 |
≥99.0% |
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P100 |
≥99.97% |
沒有其它適合性檢驗儀可以定量對所有類型的呼吸器適合性進行檢驗 - 防毒面具，SCBAs，呼吸器，口罩，包括N95拋棄型 (Filtering-facepiece) 口罩。該portacount Pro+適合性檢驗儀，消除了那些需要猜測和繁瑣和容易出錯的定性的適合性檢驗方法。當呼吸器需要進行適合性檢驗儀，完全可以信賴適合性檢驗儀所提供的快捷，簡單的和符合 OSHA 的適合性檢驗。
portacount Pro+適合性檢驗儀
參考標準： GB/T18664-2002《呼吸防護用品的選擇、使用與維護》
GB19083-2010《醫用防護口罩技術要求》
ISO16975-3:2017《呼吸防護用品 - 選擇、使用和維護 - 第 3 部分：適合性檢驗過程。
二、口罩檢測相關儀器
國外儀器主要有美國TSI 8127自動濾料測試儀、TSI 8130自動濾料測試儀、TSI 3160自動濾料分級測試儀，日本SIBATA公司AP-9000型過濾效率測試儀，德國PALAS公司MFP3000濾料測試系統;國內儀器主要有KZNJ-1型高效口罩效率檢測臺，蘇州華達LZC-H濾料綜合性能測試臺，蘇州蘇信濾料測試臺以及北京勞保所和朝暉過濾公司共同開發的口罩過濾效率測試儀等。儀器自帶測試夾具為圓環，測試面積100 cm2，在測試過濾效率的同時給出壓力降?P數值。國標規定過濾效率測試中顆粒物檢測器的動態范圍為0.001mg/m3～200mg/m3，精度為1%，以質量濃度變化計算過濾效率。國內儀器多檢測數量濃度，數據穩定性稍遜于進口儀器，價格相對低廉，常被口罩、熔噴無紡布生產企業以及高校研究院所采購用于實時監測生產情況，調整工藝參數和材料研發。TSI 8130和8127自動濾料測試儀20世紀90年代在美國研制成功，是目前國內外第三方檢測機構最常用儀器。
美國TSI8130自動濾料測試儀
我國醫用口罩以及防護用品檢測標準、醫療防護用品及口罩專用檢測儀器設備信息統計表：
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設備大類 |
設備型號名稱 |
設備用途 |
符合標準 |
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醫用口罩以及防護用品檢測 |
口罩呼吸阻力測試儀
織物阻燃性能測試儀
織物摩擦帶電測試儀
織物感應式靜電測定儀
織物透濕測量儀
織物沾水度測定儀
紡織品耐靜水壓測試儀
電子織物強力機
染色牢度旋轉摩擦儀
非織造布液體穿透時間測試儀
非織造布返濕量測定儀
防護服血液穿透性測試儀
顆粒物防護性測試系統
恒溫恒濕箱
紡織品甲醛測定儀
酸堿度儀
織物阻燃性能測試儀 |
醫療口罩以及外圍相關防護類用品檢測 |
GB 19082-2009醫用一次性防護服技術要求
GB 19083-2010醫用防護口罩技術要求
YYT 0969-2013 一次性使用醫用口罩
GB_T32610-2016日常防護型口罩技術規范
DB31_292-2003_防護用紗布口罩
YY 0469-2011 醫用外科口罩
FZT 73049-2014 針織口罩等相關標準
GB 19082-2009醫用一次性防護服技術要求
YY/T 0700-2008 血液和體液防護裝備 防護服材料抗血液和體液穿透性能測試 合成血試驗方法
GB 2626-2019 《呼吸防護 自吸過濾式防顆粒物呼吸器》 |
