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我國的口罩類型,按照行業(yè)劃分為醫(yī)用口罩、工業(yè)防護(hù)口罩、民用口罩。這3類口罩在制作工藝、主要性能、應(yīng)用場景、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、考核指標(biāo)等方面均有所不同??谡謭?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(包括考核指標(biāo))和其應(yīng)用場景是相互對應(yīng)的,通過分析口罩標(biāo)準(zhǔn),可以深入理解各類口罩的適用場合,為疫情期間選用合適的口罩提供指導(dǎo)。我國的現(xiàn)行口罩標(biāo)準(zhǔn)信息見表1。
1.醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)對比
標(biāo)準(zhǔn)適用范圍:
由于不同的適用場景,醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)適用范圍有所不同。醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍對比見表2。
指標(biāo)分析:
由于標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍不同,應(yīng)用場景不同,因此其設(shè)定的考核指標(biāo)、防護(hù)等級不同。醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)的考核指標(biāo)對比見表3。
根據(jù)指標(biāo)設(shè)定的意義,大致可將其歸納為表3中幾個(gè)方面。3個(gè)醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)在外觀結(jié)構(gòu)、耐用性、舒適性、毒理性、衛(wèi)生5個(gè)方面進(jìn)行了相似的規(guī)定,而在防血防水方面、過濾防護(hù)方面、特殊指標(biāo)方面根據(jù)口罩應(yīng)用場景不同而有所差異。
醫(yī)用防護(hù)口罩和醫(yī)用外科口罩的使用場景包括有創(chuàng)操作的手術(shù)室,有接觸噴濺血液的可能,因此對這兩種口罩的防血液穿透性能進(jìn)行了考核。另外醫(yī)用防護(hù)口罩多用于ICU、手術(shù)室等環(huán)境,因此不僅對防血液穿透性能進(jìn)行了規(guī)定,還對防水性能進(jìn)行了規(guī)定,以防止體液、分泌物等對醫(yī)務(wù)人員的傷害,更好地保護(hù)醫(yī)務(wù)工作者。
過濾防護(hù)方面以過濾效率為主要考核指標(biāo)。過濾效率越高說明口罩材質(zhì)的防護(hù)性能越好。過濾效率在指標(biāo)設(shè)定上又分為顆粒過濾效率(非油性)和細(xì)菌過濾效率。對于顆粒過濾效率,國內(nèi)一般以阻隔粒數(shù)中值直徑(CMD)為0.075 μm的氯化鈉氣溶膠的比例來判斷口罩過濾效果的高低。對于細(xì)菌過濾效率指標(biāo),一般以阻隔平均顆粒直徑(MPS)3.000μm金黃色葡萄球菌氣溶膠的多少來判斷防護(hù)效果的高低。考慮到醫(yī)院環(huán)境中病菌出現(xiàn)的機(jī)率較大,結(jié)合醫(yī)用外科口罩和醫(yī)用普通口罩的使用場景,這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中增加了該項(xiàng)指標(biāo)。3類醫(yī)用口罩在過濾防護(hù)方面的考核要求對比見表4。
通過指標(biāo)分析可以看出,符合GB 19083-2010標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)用防護(hù)口罩防護(hù)級別zui高,其次是符合YY 0469-2011標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)用外科口罩,防護(hù)級別低的是符合YY/T 0969-2019標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)用普通口罩。
2.工業(yè)防護(hù)口罩標(biāo)準(zhǔn)
工業(yè)防護(hù)領(lǐng)域口罩標(biāo)準(zhǔn)GB 2626-2006,其新版標(biāo)準(zhǔn)GB 2626-2019于2019年12月31日已發(fā)布,2020年7月1日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍為:防護(hù)顆粒物的自吸過濾式呼吸器,不適用于防護(hù)有害氣體和蒸氣的呼吸器,不適用于缺氧環(huán)境、水下作業(yè)、逃生和消防用呼吸器。
該標(biāo)準(zhǔn)為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)防護(hù)領(lǐng)域、滿足適用范圍要求的口罩均要滿足該標(biāo)準(zhǔn)的要求,其主要考核指標(biāo)(新版標(biāo)準(zhǔn))見表5。
該標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)規(guī)定了約15項(xiàng)考核指標(biāo),按照指標(biāo)考核意義,大致可分為5個(gè)方面,即外觀結(jié)構(gòu)方面、防護(hù)效果方面、舒適性方面、耐用性方面、特殊指標(biāo)。這5個(gè)方面在醫(yī)用口罩標(biāo)準(zhǔn)中也有所規(guī)定,但由于該類口罩適用的特殊工業(yè)場所如水泥生產(chǎn)、鋼鐵加工、揚(yáng)沙等,因此在防護(hù)效果和舒適性方面考核指標(biāo)較醫(yī)用口罩而言設(shè)置更加精細(xì)。另外與醫(yī)用口罩相比,不對衛(wèi)生、防血防水以及毒理性進(jìn)行考核。
按照環(huán)境中存在的顆粒物性質(zhì),可將其分為非油性顆粒物和油性顆粒物。在防護(hù)效果方面,醫(yī)用口罩所需要阻擋的多為飛沫、飛沫核、飛濺物等非油性顆粒,而工業(yè)防護(hù)口罩還應(yīng)能阻擋煤塵、酸霧、水泥塵等非油性顆粒,以及油煙、焦?fàn)t煙、瀝青煙、柴油機(jī)尾氣等油性顆粒。因此,GB 2626-2019在過濾效率方面,針對兩種顆粒物分別進(jìn)行了規(guī)定,具體見表6。
按照過濾非油性顆粒物的多少,工業(yè)防護(hù)口罩分為3個(gè)等級:KN 90、KN95、KN100;按照過濾油性顆粒物的多少,工業(yè)防護(hù)口罩分為:KP90、KP95、KP100。人們經(jīng)常提到的N95型口罩,是指通過美國國家職業(yè)安全衛(wèi)生研究所認(rèn)證的符合美國呼吸護(hù)具標(biāo)準(zhǔn)42CFR Part84、非油性顆粒過濾效率達(dá)到95.00%以上的口罩。我國標(biāo)準(zhǔn)中雖沒有N95的說法,但從指標(biāo)上來看,GB2626-2019規(guī)范的KN95、KN100是達(dá)到或超過N95口罩的。
3.民用口罩標(biāo)準(zhǔn)
民用領(lǐng)域口罩標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 32610-2016和FZ/T 73049-2014。前者為民用防護(hù)口罩,適用范圍為:日常生活中空氣污染環(huán)境下濾除顆粒物所佩戴的防護(hù)型口罩,不適用于缺氧環(huán)境、水下作業(yè)、逃生、消防、醫(yī)用及工業(yè)防塵等特殊行業(yè)用呼吸防護(hù)用品。后者為民用普通口罩,主要起到保暖防寒、時(shí)尚遮蔽等作用。由于這兩類口罩的應(yīng)用目的*不同,因此考核指標(biāo)相差較大。表7列出了這兩類口罩的考核指標(biāo)對比。
FZ/T73049-2014規(guī)范的民用普通口罩只起到保暖防寒、時(shí)尚遮蔽的作用,這類口罩通常為針織面料縫合而成,因此考核指標(biāo)圍繞紡織品考核指標(biāo)展開。
GB/T 32610-2016規(guī)范的民用防護(hù)口罩,由于具有一定的顆粒防護(hù)效果,因此與醫(yī)用口罩、工業(yè)防護(hù)口罩相同,對于口罩的防護(hù)性能、舒適性能、耐用性能以及衛(wèi)生性能,分別進(jìn)行了相應(yīng)的規(guī)定。每個(gè)指標(biāo)的具體考核要求和試驗(yàn)方法與醫(yī)用口罩、工業(yè)防護(hù)口罩同類指標(biāo)相比,有相同的地方也有不同的地方,產(chǎn)品檢測時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)程序檢驗(yàn)鑒定。另外,考慮這類民用口罩多次重復(fù)使用的安全性,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定考核了色牢度、pH值、甲醛含量、可分解致癌芳香胺染料等紡織品考核指標(biāo)。當(dāng)然,作為衡量防護(hù)口罩重要考核指標(biāo)顆粒過濾效率,GB/T 32610-2016也給出了具體的要求,見表8。
由表8可以看出,按照過濾非油性顆粒物和油性顆粒物的多少,民用防護(hù)口罩分別分為3個(gè)等級:Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級,Ⅰ級zui高。
4.防疫期間口罩的選用
病毒傳播途徑:
經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播是病毒主要的傳播途徑,在相對封閉的環(huán)境中長時(shí)間暴露于高濃度氣溶膠情況下存在經(jīng)氣溶膠傳播的可能。由于在糞便及尿中可分離到病毒,應(yīng)注意糞便及尿?qū)Νh(huán)境污染造成氣溶膠或接觸傳播”。即病毒傳播途徑主要有:接觸傳播、飛沫傳播和氣溶膠傳播。接觸傳播是指病原體污染物品表面,人手接觸物品后,再接觸口腔、鼻腔、眼睛等黏膜,導(dǎo)致感染。飛沫傳播是指由病毒攜帶者通過咳嗽、噴嚏、談話排出的飛沫或分泌物使易感者吸入受染。一般情況下,飛沫傳播只有與傳染源近距離接觸才可能實(shí)現(xiàn)。氣溶膠傳播是指飛沫在空氣懸浮過程中失去水分而剩下的蛋白質(zhì)和病原體組成的核,與氣體形成氣態(tài)分散系統(tǒng)。
因此,佩戴合適的口罩阻擋飛沫和氣溶膠已經(jīng)成為此次防止病毒傳播的重要防護(hù)措施之一。
口罩的過濾機(jī)理:
口罩起到阻擋、過濾作用的核心通常為中間層熔噴無紡布。其過濾機(jī)理主要有4種:擴(kuò)散沉積、截留沉積、慣性沉積和靜電吸引沉積。顆粒越小時(shí),擴(kuò)散沉積、靜電吸引沉積效應(yīng)越強(qiáng);顆粒越大時(shí),截留沉積、慣性沉積效果越好,所以并非越小的顆粒越難被過濾。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,一般直徑大于2.000μm 的飛沫會迅速沉降,直徑在0.500~20.000μm 的飛沫會懸浮在空氣中并被易感人群吸入。因此,防護(hù)病毒感染的口罩必須能夠滿足過濾直徑0.500μm 以上的非油性顆粒物的要求,才能起到有效的保護(hù)作用。
國內(nèi)口罩標(biāo)準(zhǔn)顆粒過濾效率對比:
飛沫為一種非油性顆粒物。因此,評價(jià)口罩是否適合在防疫期間佩戴,主要看口罩對于非油性顆粒物過濾的高低。顆粒過濾效率是在規(guī)定條件下對空氣中顆粒物濾除的百分?jǐn)?shù),測試時(shí)用氯化鈉氣溶膠顆粒,粒數(shù)中值直徑(CMD)(0.075±0.020) μm,基本滿足對飛沫0.500μm以上過濾效果的考核。
醫(yī)用口罩、工業(yè)防護(hù)口罩以及民用口罩的非油性顆粒過濾效率對比見表9。
非油性顆粒過濾效率指標(biāo)都定在90.00%以上的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn),其具體的試驗(yàn)條件、參數(shù)規(guī)定有所差別。經(jīng)過對比分析、計(jì)算,可大致推斷出醫(yī)用、工業(yè)防護(hù)、民用口罩在阻擋病毒方面的能力大小為:
GB 19083-2010≈GB 2626-2019遠(yuǎn)大于>GB/T 32610-2016略大于>YY0469-2011>YY/T 0969-2013>FZ/T 73049-2014。
口罩選用原則:
綜合各類口罩標(biāo)準(zhǔn)在阻擋病毒方面的能力高低,推薦選用原則如下。
醫(yī)用防護(hù)口罩、工業(yè)防護(hù)口罩:疫情一線工作人員、隔離人員、人員特別密集、聚集區(qū)域等場景。
醫(yī)用外科口罩、民用防護(hù)口罩:人員密集但相對流動(dòng)的公交車、地鐵、菜市場、超市等,普通患者去醫(yī)院就醫(yī)等。
醫(yī)用普通口罩:人員相對固定的、松散的室內(nèi)環(huán)境。
針織口罩:室外空曠活動(dòng)需要時(shí)。
5.結(jié)論
口罩整體防護(hù)性能:
關(guān)于口罩整體的防護(hù)性能,過濾效率是其中一個(gè)重要的影響因素。過濾效率越高說明口罩所用材料的防護(hù)效果越好,但并不能代表口罩整體的防護(hù)性能。若佩戴后口罩與面部結(jié)合不緊密、有縫隙,那么含有病原體的污染物會直接進(jìn)入口罩內(nèi)部,再高的過濾效果也無意義。
醫(yī)用防護(hù)口罩除了考核過濾效率外,對口罩密合性進(jìn)行了考核;工業(yè)防護(hù)口罩除了考核過濾效率外,對泄露性進(jìn)行了考核;民用防護(hù)口罩除了考核過濾效率外,對防護(hù)效果進(jìn)行了考核。密合性指標(biāo)、泄露性指標(biāo)以及防護(hù)效果指標(biāo)均是從試驗(yàn)室角度對口罩與人體面部的貼合程度進(jìn)行了模擬測試判斷。但客觀來講,口罩實(shí)際佩戴時(shí),個(gè)體面部輪廓、頭型差異較大、細(xì)微區(qū)別較多,因此即使通過密合性、泄露性、防護(hù)效果測試合格的產(chǎn)品,使用者在選用時(shí)仍然要注意選擇與自己面部較為貼合的口罩才能確保達(dá)到好的防護(hù)效果。我國的醫(yī)用外科口罩、醫(yī)用普通口罩、針織口罩標(biāo)準(zhǔn)均沒有對口罩與人體面部貼合程度進(jìn)行考核規(guī)定,使用者在選擇時(shí)依然要遵循相同原則,佩戴過程中注意口罩與面部的貼合。
口罩標(biāo)識:
無論是醫(yī)用口罩、工業(yè)防護(hù)口罩還是民用防護(hù)口罩,均對口罩的包裝標(biāo)志進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定。有了這些規(guī)定,使用者才能在短時(shí)間了解到口罩的各項(xiàng)信息。各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的包裝標(biāo)志信息不*一致,但與使用者相關(guān)的小包裝標(biāo)志一般要包含:產(chǎn)品名稱、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號、生產(chǎn)日期、貯存條件、產(chǎn)品注冊號(醫(yī)用)、產(chǎn)品規(guī)格(民用防護(hù))、制造商名稱、推薦使用時(shí)間等。
使用者在購買口罩時(shí),通過查看其標(biāo)志是否正確,可以間接反映出口罩生產(chǎn)是否正規(guī),口罩質(zhì)量是否合格,正確選擇口罩。
兒童、老年人口罩標(biāo)準(zhǔn):
我國目前并沒有專門針對兒童的口罩標(biāo)準(zhǔn),在民用防護(hù)口罩中也明確指出不適用于嬰幼兒、兒童呼吸防護(hù)用品。兒童的頭型、面部輪廓與成人相差較大,其口罩的尺寸、設(shè)計(jì)形狀、耐用性如強(qiáng)力等與成人應(yīng)有所不同。另外,兒童和老年人呼吸能力與成年人有所差異,因此口罩在舒適性方面的指標(biāo)如呼吸阻力(通氣阻力、壓力差、氣流阻力)等應(yīng)根據(jù)人群特點(diǎn)有所調(diào)整。當(dāng)然,舒適性指標(biāo)與口罩過濾效率是一對矛盾的變量,一般過濾效率越高,呼吸阻力越大。在制訂兒童、老年人相關(guān)口罩標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)在首先滿足防護(hù)效果的基礎(chǔ)上降低呼吸阻力,保證佩戴舒適。這些功能的實(shí)現(xiàn)與我國口罩過濾層的生產(chǎn)技術(shù)水平、科技創(chuàng)新以及口罩設(shè)計(jì)息息相關(guān)。
口罩團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn):
隨著國家對團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng),我國這兩年團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展較快。對于口罩,除了國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外,團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)也嶄露頭角。已知口罩的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)有中國紡織品商業(yè)協(xié)會《普通防護(hù)口罩》、《PM2.5防護(hù)口罩》,中國紡織工業(yè)聯(lián)合會《民用衛(wèi)生口罩》,這些口罩標(biāo)準(zhǔn)中均對過濾效率有所規(guī)定;另外,*,口罩產(chǎn)品涉及面廣、產(chǎn)品種類繁多、結(jié)構(gòu)不同、功能有所差異,這些團(tuán)標(biāo)結(jié)合各自規(guī)范的產(chǎn)品特點(diǎn)規(guī)定了考核指標(biāo)。在口罩標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域,形成了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)守底線、推薦性標(biāo)準(zhǔn)?;尽F(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)搞創(chuàng)新的格局。對比各類型標(biāo)準(zhǔn)中核心指標(biāo)發(fā)現(xiàn),這些團(tuán)標(biāo)中規(guī)定的過濾效率水平基本與醫(yī)用外科口罩、民用防護(hù)口罩接近或持平。因此,作為使用者可以參照醫(yī)用外科口罩、民用防護(hù)口罩的使用場景使用。
口罩標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)選用:
國家對醫(yī)用口罩(醫(yī)用防護(hù)口罩、醫(yī)用外科口罩、醫(yī)用普通)的生產(chǎn)條件、資質(zhì)以及使用范圍有嚴(yán)格的規(guī)定,生產(chǎn)環(huán)境必須無塵、無菌,車間達(dá)到10萬級(醫(yī)療稱:D級潔凈車間)或以上凈化要求;同時(shí)醫(yī)用口罩屬于二類醫(yī)療器械,生產(chǎn)企業(yè)需要獲得醫(yī)療器械經(jīng)營許可證。疫情期間,很多企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)生產(chǎn)口罩,若生產(chǎn)醫(yī)用口罩,需要在當(dāng)?shù)厮幤繁O(jiān)督管理部門備案獲證,生產(chǎn)車間等環(huán)境應(yīng)嚴(yán)格按照要求建造。生產(chǎn)工業(yè)用、民用口罩對生產(chǎn)車間環(huán)境沒有特別的要求,也不用備案獲證,企業(yè)可以根據(jù)購買原料設(shè)計(jì)口罩,并按照原料推薦的口罩類型生產(chǎn),以保證產(chǎn)品符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。