青島眾瑞——關(guān)于口罩保護效果及相關(guān)檢測技術(shù)

      2014年1月4日，我國*將霧霾天氣納入自然災(zāi)情進行通報。當(dāng)時我國已經(jīng)制定了醫(yī)用及工業(yè)防護口罩標(biāo)準(zhǔn)，但是在國內(nèi)乃*都沒有抵御霧霾環(huán)境的民用日常防護口罩標(biāo)準(zhǔn)。

      GB/T 32610—2016《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》便是在重污染天氣背景下誕生的民用防護口罩國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)適用于普通人群在日常生活中空氣污染環(huán)境下濾除顆粒物所佩戴的防護型口罩。

      在本標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了對鹽性顆粒物和油性顆粒物的過濾效率分級，同時創(chuàng)新性的提出了口罩防護效果的概念，劃分為A-D四級防護效果，并實現(xiàn)與環(huán)境空氣質(zhì)量的掛鉤，真正實現(xiàn)了貼近老百姓的日常生活需求。

表1 防護效果及對應(yīng)空氣質(zhì)量

防護效果的概念

      實際上，雖然在試驗條件下，透過口罩的濾材的顆粒物過濾效率能夠達到90%以上，但是由于實際佩戴過程中，口罩與人體的結(jié)合部位或多或少都會產(chǎn)生一定的縫隙，而人在呼吸過程中，外界氣體就會通過這些縫隙進入口罩內(nèi)，因此保護效果的評價實際上是對口罩真正的保護功能進行的測試，其測試結(jié)果相對接近實際的使用情況。
測試原理

      通過氣溶膠發(fā)生器發(fā)生一定濃度及粒徑分布的氣溶膠顆粒, 以規(guī)定氣體流量通過口罩, 使用適當(dāng)?shù)念w粒物檢測裝置檢測通過口罩過濾前后的顆粒物濃度。通過計算氣溶膠通過口罩后顆粒物濃度減少量的百分比來評價口 罩對顆粒物的防護效果。

圖1 保護效果測試裝置

1 —測試倉; 2 —被測樣品; 

3 —頭模呼吸管道; 4 —吸入氣體采樣管;

5 —環(huán)境氣體采樣管; 6 —氣溶膠濃度監(jiān)測裝置; 7 —呼吸模擬器。

測試系統(tǒng)要求

表2 防護效果測試系統(tǒng)要求 
 

樣品及預(yù)處理
樣品數(shù)量：

16個樣品，分為兩組，一組使用鹽性介質(zhì)測試，一組使用油性介質(zhì)測試。每組中5個為未處理樣品，3個為預(yù)處理樣品。

預(yù)處理要求：

a)在(38±2.5)℃和(85±5)% 相對濕度環(huán)境下放置(24±1)h ;

b)在(70±3)℃ 干燥環(huán)境下放置(24±1) h ;

c)在(-30±3)℃ 環(huán)境下放置(24±1) h ；

d)在進行每一步驟前, 應(yīng)使樣品溫度恢復(fù)室溫后至少4h , 再進行后續(xù)測試。經(jīng)預(yù)處理后樣品應(yīng)放置在氣密性容器中, 并在10h內(nèi)檢測。
測試步驟

1）檢查測試裝置, 確認裝置處于正常工作狀態(tài)。

2）將口罩佩戴在頭模上,并確保牢固。

3）打開呼吸模擬器和氣溶膠濃度監(jiān)測裝置, 待顯示數(shù)值穩(wěn)定后, 記錄口罩內(nèi)顆粒物的本底濃度C₀。

4）關(guān)閉呼吸模擬器, 將測試介質(zhì)導(dǎo)入測試倉內(nèi)。

5）使用氣溶膠濃度監(jiān)測裝置通過環(huán)境空氣采樣管監(jiān)測倉內(nèi)測試介質(zhì)的濃度, 待其達到有效濃度后, 打開呼吸模擬器。

6）使用氣溶膠濃度監(jiān)測裝置記錄倉內(nèi)測試介質(zhì)濃度C₁, 以及通過頭模呼吸管道吸入氣體中測試介質(zhì)濃度C₂ 。

7）持續(xù)1h, 監(jiān)測整個測試過程中C₁和C₂的數(shù)值, 計算該樣品的防護效果。
防護效果的計算

C₁——實驗過程中測試場內(nèi)測試介質(zhì)濃度

C₂——實驗過程中通過頭模呼吸管道吸入其體內(nèi)測試介質(zhì)濃度

C₀——被測試面罩內(nèi)顆粒物本底濃度

測試設(shè)備

      ZR-1002型 口罩防護效果及呼吸阻力測試儀是在體積為500L自凈檢測艙內(nèi)安放國標(biāo)頭模，將待檢口罩佩戴在頭模上，通過發(fā)生質(zhì)量中位徑為0.6μm，發(fā)生濃度為25mg/m³的鹽性氣溶膠和質(zhì)量中位徑為0.3μm，發(fā)生濃度為25mg/m³的油性氣溶膠輸入自凈檢測艙內(nèi)，頭模做正弦曲線模擬呼吸，利用上下游光度計采樣檢測口罩前和口罩后鹽性氣溶膠和油性氣溶膠的濃度，計算口罩顆粒物過濾效率。可將待檢口罩佩戴在國標(biāo)頭模上，自動檢測呼吸阻力。適用于醫(yī)療器械檢驗所、疾病預(yù)防控制中心、醫(yī)院、高效過濾器廠家、口罩研發(fā)和生產(chǎn)廠家等對口罩、濾料等顆粒物過濾效率的檢測。

      青島眾瑞智能儀器有限公司專注于環(huán)境監(jiān)測儀器、便攜直讀分析儀器、計量校準(zhǔn)分析儀器、專用及應(yīng)急分析儀器、微生物儀器的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。作為環(huán)境監(jiān)測行業(yè)中重要組成部分，青島眾瑞自2007年成立以來始終堅持以質(zhì)量求生存，以服務(wù)求市場，以科技求發(fā)展的理念，用心好儀器，我們是認真的！

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