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防护口罩测评出炉!呼吸大事优恪“罩”你! | 优恪

针对入冬以来不时出现的雾霾天气,许多人都在想着各种办法来保护自己,而戴口罩就成了人们出行时的一个重要选择。


目前市面上的防护型口罩大多由面层材料、中间的填充物以及过滤元件等组成,可以防止粉尘和烟雾等进入肺部,有一些口罩还可以抵御液体烟雾(气溶胶)。其中,口罩过滤元件的优劣是决定口罩过滤(防护)效果的主要因素,好的口罩应当尽可能多地过滤掉能进入肺部的细微颗粒。 同时,口罩应有合理的设计,以便更好地与使用者的面部贴合,尽可能减少佩戴者吸入未经过滤的空气。此外,个人佩戴习惯也会直接影响口罩的防护效果。如在跑步、骑车等大运动量活动时,由于需要吸入更多空气而导致口罩不能很好地贴合面部,防护效果就会大打折扣。    


需要提醒消费者的是,虽然一些口罩可以过滤掉相当一部分的可吸入颗粒物,但没有一款口罩可以100%过滤颗粒物;而对于会刺激黏膜、引起眼睛发炎或呼吸道问题的二氧化硫等气体,一般的防护型口罩也无能为力。


本次,优恪选择了中国市场上畅销的7款口罩,全部为带有呼气阀的随弃式口罩产品,会同德国专业实验室,从“使用性能”、“成分”和“其他缺陷”三方面进行了测评。其中1款产品获A+,4款获A,1款B,1款仅获得C。相较2015年不带呼气阀的防霾口罩测评,本次测评结果更优,当时只有1款获A,3款为B,2款C,4款D。


根据产品标签标注,本次测评的所有产品均按照国标GB 2626-2006或欧洲标准EN149进行生产。此外,目前市面上还可以买到按照美国标准NIOSH生产的口罩产品。严格来说,达到这些标准的口罩都不是民用防霾口罩,而是为在工业生产场所工作的人群或医用设计的,具有明确的佩戴要求,可称为工业防尘口罩,并会相应地在其产品上标明诸如符合中国国标KN90和KN95、美国标准N90和N95、欧洲标准FFP1、FFP2以及FFP3等。此类口罩的确有防霾的作用,但因为它们是为工人从事工业生产设计的,所以对普通人来说,它们有很多弊端,比如呼吸阻力过大、佩戴时间长了容易缺氧等。


我国首个民用防护口罩的国家标准GB/T 32610-2016《日常防护型口罩技术规范》国家推荐标准自2016年11月1日起施行,适用于普通人群在日常生活中空气污染环境下滤除颗粒物所佩戴的防护型口罩。这一标准要求合格的防护性口罩佩戴后能将吸入气的PM2.5浓度降至75微克每立方米以下——即使得过滤后吸入体内的空气质量达到良及以上水平。同时,佩戴口罩防霾并不是级别越高的口罩越好,因为过滤效率越高,其相对的呼吸阻力就越大,而长时间佩戴高呼吸阻力的口罩会对身体健康产生不利影响。因此该标准还将产品按过滤效率由低到高分为D级、C级、B级、A级四级,提倡消费者应根据空气质量情况选择合适防护级别的口罩。同时在密封性方面,该标准还规定了大、中、小号不同的规格,以适应消费者的不同需求,达到人面与口罩更紧密的贴合。目前,市面上按照该标准生产的口罩还不常见。


优恪建议  


  • 虽然防霾口罩不能彻底防霾,但遭遇雾霾天气,佩戴口罩仍然是减少PM2.5进入人体的有效方式。  


  • 就算是最好的口罩,也必须在使用方法得当的前提下才能发挥最大的作用。因此,佩戴时应保证与面部充分贴合,保持口罩内密闭方能发挥过滤功能。  


  • 不同口罩对PM2.5的阻挡效果不同。请在选择口罩时留意产品上标注的过滤效率等级,建议可选择标有KN95、N95、FFP2及以上防护级别的口罩。  


  • 专业医用防病毒口罩如N95级别的口罩,其质地很厚,在设计和佩戴时都要求紧贴面部。这会导致在阻止吸入PM2.5的同时,给正常的呼吸带来了明显的阻力,长时间佩戴容易出现缺氧、胸闷等情况,尤其是患心肺系统疾病的人群、老人以及孕妇,在使用前应咨询医生,也可考虑选择带有呼气阀的口罩。雾霾严重时,最好将门窗关闭,尽量减少外出。


  • 目前防雾霾效果比较好的口罩是用具有较好过滤效果的无纺布材料制作的一次性杯形口罩和一次性折叠口罩。这两种口罩均不可清洗后重复使用,当感觉口罩内有异味或呼吸有憋闷感时就要丢弃,更换新口罩。  


  • 儿童相比成人,受到雾霾的影响更大。但由于目前缺乏儿童防霾口罩标准及产品,现在市场上很多儿童用口罩与成人用口罩的材质相同,只是在大小上有所区别,相对小一号,以求能达到更好的密闭性和贴合性。但儿童长时间佩戴成人用口罩容易导致呼吸不畅,因此,雾霾天气时,家长应尽量减少孩子的户外活动。必要时,佩戴口罩前请咨询医生,配戴时间也不宜过长,口罩大小应尽量适合孩子的脸型,口罩的呼吸阻力也不要大。家长可以将口罩紧贴在自己脸上正常呼吸,感觉是否顺畅,并提醒孩子呼吸不舒服时,及时更换口罩,并随时注意看护,以免造成窒息的危险。3岁以下的孩子则不建议戴口罩。


使用性能测评项目


作为本次口罩产品测评的核心检测内容,使用性能测评项目包括过滤效率、总泄漏率、呼吸阻力、死腔4项。  


其中,过滤效率和总泄漏率两个指标决定了口罩对颗粒物的防护能力及效果。过滤效率是指在规定条件下口罩过滤元件滤除颗粒物的能力,用百分数表示。总泄漏率指的是,在规定条件下受试者吸气时,颗粒物从包括口罩过滤元件在内的所有面罩部件如口罩周边、呼吸阀和各部件连接处等漏过入面罩的比率,是口罩的过滤元件性能、口罩整体结构设计与人体面部结合的密合性、款式、缝制综合作用的结果,能直观反映口罩总体的防护效果。  


另外两项指标吸气、呼气阻力和死腔体现了口罩的佩戴舒适性。呼吸阻力指口罩对人体正常呼气和吸气过程的阻挡作用。佩戴口罩时能否在一定程度上顺畅呼吸十分重要,因为如果一款口罩佩戴使人呼吸困难,或导致呼吸阻力过大,会让使用者无意识地想要通过移动、调整等方式让呼吸变得轻松,但这将导致更多的未过滤空气被吸入。  


而口罩与人脸部表面之间的空隙体积被称死腔,以吸入气中的二氧化碳含量来衡量。人在戴着口罩进行呼吸时,由于口罩的阻隔,死腔内的部分腔体会阻留呼出的气体(主要是二氧化碳),导致呼出的二氧化碳不能很快排出,并在口罩内侧形成倒流。如果死腔内二氧化碳含量过高,在下一次呼吸时,大量的二氧化碳会再次被吸入,从而影响人体肺器官的气体交换,严重时会引起头疼或身体不适,甚至晕厥。


  • 过滤效率(颗粒物通过率):两次试验中氯化钠颗粒物最大通过率均≤1% = 非常低 = A+;两次试验中氯化钠颗粒物最大通过率均介于1% ~ 6%之间 = 低 = A


本次测评中的所有口罩产品均对其测评标准及过滤效率等级进行了标注。总体来说,中国国标中的KN95、欧洲标准中的FFP2、美国标准中的N95这3个级别口罩的过滤效率相当;中国国标中KN90等级的口罩则比上述3种级别过滤效率低。


对此,优恪并未按照产品的标示进行测评,而是委托了德国的专业实验室,根据欧洲防护口罩标准EN149,通过标准化试验对每款产品的实际过滤效率进行了检测。


根据目前的研究,我国的雾霾主要是非油性颗粒物如各种粉尘和非油性液体颗粒物、病原微生物等,但其中也会含有如炒菜油烟、工厂油雾、汽车尾气、香烟等通过燃烧产生的油性颗粒物。首先,为测试口罩对非油性颗粒物(又称盐性颗粒物)的过滤效率,德国实验室以氯化钠颗粒物为模拟剂,试验前先将氯化钠颗粒在水中溶解,再将氯化钠溶液喷在空气中形成喷雾,其中的水分蒸发后,形成氯化钠颗粒和空气的混合物——即氯化钠颗粒气溶胶,其动力学粒径分布为0.02 ~ 2微米,质量中位径约为0.6微米。  


试验时,德国实验室将待测样品气密连接在检测仓内的检测装置上,将气溶胶导入检测仓并通过待测的样品,测量通过口罩过滤之前和之后空气中的氯化钠颗粒气溶胶浓度,并计算颗粒物通过率,以评价口罩过滤颗粒物的能力。


试验结果显示,在使用氯化钠颗粒物对产品进行非油性颗粒物过滤效率测试时,所有口罩都表现正常,Dettol 滴露智慧型口罩和舒耳客® ShuErKe 专业防护口罩2款产品的颗粒物通过率非常低,该项评级为A+,其余5款产品的颗粒物通过率为低,在该项获得的评级为A。  


除了非油性的氯化钠颗粒物外,德国实验室还使用石蜡油颗粒物来检测口罩对油性颗粒物的过滤效果,因为雾霾中也可能含有油性颗粒物。    


在测试中,3M 9502V 自吸过滤式防颗粒物呼吸器 随弃式面罩(口罩)有呼吸阀和Honeywell 霍尼韦尔 H950V 头带折叠式带阀防颗粒物口罩2款产品的颗粒物通过率为中;Dettol 滴露智慧型口罩表现最佳,油性颗粒物通过率非常低;其余4款产品的油性颗粒物通过率则为低。


鉴于此次送检的口罩产品大都采用了针对非油性颗粒物的KN95、KN90标准,其产品也标明是针对非油性颗粒物,所以此项针对油性颗粒物的检测结果并未计入总评。为使消费者了解更多相关信息,优恪仍在评分表格中保留了此项检测数据。优恪的检测表明,本次送检的一些产品也可在一定程度上过滤油性颗粒物,而满足欧洲FFP标准级别的口罩产品则可以同时过滤油性及非油性颗粒物。  





  • 总泄漏率


为了检测口罩产品的日常佩戴或行动时的总体泄露情况,根据欧洲标准EN149,优恪委托德国的专业实验室选择了4名熟悉口罩使用的试验人员参与口罩总泄露率的检测。受试者必须刮净胡须,并按照产品使用说明佩戴好被测样品,在一条安装在检测舱内、速度设定为6千米/小时的跑道上行走。跑道上方安装了气道和导流板,可将模拟检测剂(颗粒物)从检测舱顶部均匀送入。试验中需要测量检测舱内颗粒物的浓度,同时通过采样管测量吸气时被测面罩内颗粒物的浓度,由此可以计算出口罩的“总泄漏率”。


在测量吸气时被测面罩内颗粒物的浓度期间,每位受试者必须完成以下5个动作,每一个动作检测一个数据,即每款产品共测定20个试验数据:   


行走2分钟,其间头部静止,不说话;   


行走2分钟并同时左右转动头部约15次,动作类似于在查看检测仓内壁两侧;   


行走中不时抬头和低头;  


行走中说话,比如大声阅读或背诵字母;   


再次行走2分钟,期间头部静止,不说话。  


试验完成后,为将实际使用试验中的个体差异降至最低,优恪会同德国的实验室按照如下2项规则进行评级:


  • 根据整体20个试验数据进行评级/分:


20个试验数据中的18个均≤5% = 非常低 = A+ = 1分;


20个试验数据中的18个均≤11%,且其中2个以上高于5% = 低 = A = 2分;


20个试验数据中的18个均≤25%,且其中2个以上高于11% = 中 = B = 3分。


  • 每个受试者的5次试验数据取算数平均值后进行评级/分(共4个算数平均值):


4个算数平均值中有3个≤2% = 非常低 = A+ = 1分;


4个算数平均值中有3个≤8%,且其中1个以上高于2% = 低 = A = 2分;


4个算数平均值中有3个≤22%,且其中1个以上高于8% = B = 中 = 3分。


  • 总泄漏率评分由整体试验数据评分和同一受试者5次测试的平均值评分组成,各占50%,采用四舍五入的计算方法。2  = 低 = A;3 = 中 = B;4 = 高 = C;5 = 非常高 = D。


在这项测评中,Dettol 滴露智慧型口罩表现最佳,获得A+。3M 9001V 自吸过滤式防颗粒物呼吸器 随弃式面罩(口罩)有呼吸阀和适美佳SMJ 6683V 自吸过滤式防颗粒物呼吸器随弃式面罩(口罩)有呼吸阀这2款产品在本次表现稍逊,获评B,其余4款产品均为A。


  • 呼气吸气阻力  


  • 吸气阻力在通气量为30 L/min时不高于于0.7 mbar、通气量为95 L/min时不高于2.4 mbar,则为“正常”



  • 呼气阻力:在通气量为160 L/min时不高于3.0 mbar,则为“正常”


佩戴口罩防霾时能够顺畅呼吸、感觉舒适对消费者来说也十分重要。如果口罩佩戴后给人呼吸困难的感觉,或是因为呼吸阻力过大,让使用者无意识地想要通过移动、调整佩戴状态等方式让呼吸变得轻松,导致更多的未过滤空气被吸入。本次送检的7款口罩在吸气和呼气阻力测试中均表现正常,评级均为A+。


  • 死腔  


人们在呼气时会排出二氧化碳。由于有口罩的阻隔,呼出的二氧化碳并不能很快排出,并会在口罩内侧形成倒流。如果口罩内侧的二氧化碳过多,并在下一次呼吸时被吸入,会引起头疼或身体不适,甚至晕厥。因此,德国实验室也对“死腔”进行了检测。试验中,实验室测量了从前一次呼气中被重新吸入的气体体积,以吸入气中的二氧化碳含量来衡量。其中,如果吸入气的二氧化碳平均含量不高于1.0%(体积百分比),则为“正常”。


本次测评中的所有产品在此项测试中均表现正常,没有产品因此而被降级。


成分测评项目


成分测评中,优恪委托德国实验室对送检口罩的生产材料中可能存在的污染物和其他有争议的成分进行了检测。


  • 有机磷化合物含量大于1000毫克/千克,此处涉及:磷酸三(丁氧基乙基)酯——降2级


本次测评中,德国实验室在适美佳SMJ 6683V 这款产品的鼻夹里检出了有争议的有机磷化合物——磷酸三(丁氧基乙基)酯,即TBEP,降2级。该物质可能会刺激皮肤和眼睛。


  • 与皮肤直接接触部分含荧光增白剂——降1级


德国实验室在适美佳SMJ 6683V 和舒耳客® ShuErKe 专业防护口罩这2款产品与皮肤直接接触的部分检出了荧光增白剂,因此被降1级。 


美国知名环保组织环境工作组(EWG)提醒,荧光增白剂可在汗液的作用下从纤维中析出,通过阳光照射引发皮肤过敏,消费者应尽量避免此类物质。 此外,欧盟联合研究中心(JRC)2015年在修订欧盟生态标签产品认证原则时指出,荧光增白剂难以降解,会造成环境负担,建议厂商不要在产品中使用。


  • 产品中含聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/有机氯化物——降1级


Dettol 滴露智慧型口罩1款产品因其内部无纺布中检出了生产及废弃处理过程中会增加环境负担的聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/有机氯化物而被降1级。


  • 其他成分


芳香胺/分散染料:本次测评中,德国实验室对所有口罩的非白色部分进行了针对可致癌芳香胺和可致敏分散染料的检测,所有产品均未检出此类物质,没有产品因此而被降级。


增塑剂、有机卤化物:所有产品也均未检出或仅在痕量范围内检出增塑剂、可致敏的有机卤化物以及其他有争议的成分,没有产品因此而被降级。


其他缺陷测评项目


其他缺陷测评中,优恪主要关注产品标签标示是否准确和完整、产品的外包装材料对环境的影响等问题。


本次测评中,所有产品的包装材料中均未检出在生产及废弃处理过程中会增加环境负担的聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/有机氯化物,没有产品因为该项被降级。


更多地了解我们的测试



市场调查与产品选择


通过在电商平台和实体店对口罩的销量、关注度进行调查,优恪选出了7款畅销品牌的口罩进行测评。



采购方式与渠道


所有送检样品均由优恪员工以普通消费者的身份,在大型电商自营渠道(天猫、京东)等国家认可的正规销售渠道匿名购买。优恪不接受厂商送检的产品,这样可以保证送检产品不受厂商控制。同时,优恪自主决定送检何种产品。厂商既不能阻止优恪送检其产品,也不能促使优恪根据其意愿送检他们的产品。



采购时间


2017年6月



厂商沟通与反馈


因为在公布测试结果时经常会指出其产品的问题,出于公平、客观的目的,优恪也会事先将试验数据提供给厂商,邀请厂商对送检产品信息进行确认,并对试验数据发表意见。只有当优恪告知厂商其产品的试验数据时,厂商才知道优恪送检了他们的产品。


如果厂商对试验数据持有异议,优恪会建议其迅速提供相关材料,以证实试验数据有误或异常,或所用的试验方法不当。而在试验数据异常的情况下,优恪会请实验室对预留的同批次样品进行复检。



检测方法


  • 有机卤化物:样品在索氏提取器中用超纯水洗提,用活性炭吸附有机卤素,在氧气流中燃烧活性炭,以微库仑法定量卤素。试验样品为由等量的口罩织物与橡皮带制成的混合样品。

  • 芳香胺:对还原分解后的胺类进行检测;依据欧盟条例DIN EN 14362-1:2017-05采用气相色谱-质谱联用法(GC/MS)进行分析。在发现芳香胺时会依据该条例采用气相色谱-质谱联用法(GC/MS)或薄层色谱法(TLC)进行二次检测确认。附加对苯胺和2,4-二甲基苯胺和2,6-二甲基苯胺的分析(二甲基苯胺类物质和苯胺属于非法定检出限范围)。在发现4-氨基偶氮苯分解物时会额外依据欧盟条例DIN EN 14362-3:2017-05)对4-氨基偶氮苯进行检测。检测样品为口罩中含彩印或彩色部分。

  • 分散染料:依据欧盟条例DIN 54231(2005年11月修订版),采用薄层色谱法(TLC)、高效液相色谱-二极管阵列检测器联用法(HPLC-DAD,同时配备UV/Vis紫外/可见光检测器)进行分析。

  • 荧光增白剂:使用紫外光对各部分进行定性检测。 

  • 聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯/有机氯化物:采用X射线荧光光谱法进行分析。

  • 增塑剂、有机磷化合物和酚类化合物:萃取和衍生化反应后,采用气相色谱-质谱联用法(GC/MS)进行分析。

  • 异佛尔酮迁移量:参考DIN EN 71-10:2006进行分析。

  • 酚类:采用高效液相色谱-氢火焰离子化检测器法(HPLC-FLD)进行测量分析。检测部位为样品内部塑料鼻夹。

  • 总泄漏率:依据欧盟条例EN 149:2001和A1:2009,由4名测试者进行20次测试,其中2名测试者佩戴预处理前原始状态的样品进行检测,另外2名测试者佩戴经过温度预处理的样品进行检测。

  • 颗粒物最大通过率:根据EN 149:2001和A1:2009进行检测。样品未经过预处理。非油性颗粒物的模拟剂为氯化钠颗粒物,油性颗粒物的模拟剂为石蜡油颗粒物,各测试两个样品。

  • 死腔(吸入气中二氧化碳含量):根据EN 149:2001和A1:2009进行检测。对未经过预处理的3个样品进行检测。

  • 吸气阻力:根据EN 149:2001和A1:2009进行检测。样品1未经过预处理,样品2、3经过温度预处理。

  •  呼气阻力:根据EN 149:2001和A1:2009进行检测。样品1未经过预处理,样品2、3经过温度预处理。




评级规则


总评主要参考“使用性能”评级。同时,“使用性能”评级不得优于“过滤效率”或“总泄漏率”评级。即使产品满足相关国标要求,其检出的缺陷越多、越严重,评级越低。


此外,如果“成分”或“其他缺陷”评级为B或C,将会导致总评额外降1级;如果“成分”或“其他缺陷”评级为A或以上,不影响总评。


具体降级数与评级的对应关系为: A+ = 降级数为0;A = 降级数为1;B = 降级数为2;C = 降级数为3;D = 降级数为4;D- = 降级数为5或以上。





特别说明:


1) 表格中厂商一栏包括但不限于产品的投资公司、生产、委托方、被委托方、代理商、经销商、进口商等。

2) 以上表格按评级高低排名,同级别产品排名不分先后。

3) 所有实验样品的采购均由优恪员工以普通消费者身份、通过正规销售渠道(连锁商超、专卖店、连锁店、电商自营或品牌授权渠道等)完成,所有产品均被视为应符合中国有关产品标准及其他相关法律法规。

4) 所有实验均在德国进行,并由具有相应检验资质的独立检测机构完成。

5) 报告中的“不含”= 低于定量限或未检出,“痕量”= 高于定量限但低于优恪设定的扣分限,"含"=检出、标注含有或超过优恪设定的扣分限;“不适用”= 由于产品本身特点、功能、材质等原因无需进行该项检测。

6) 表格中“不适用”指因产品成分、结构、功能等原因,该测评项目无需检测。

7) 本次比较实验结果仅对样品负责,不代表同品牌相同或不同型号、批次、产地产品的质量状况。

8) 本次测试根据消费品比较实验的原则进行,结果仅供消费者选购产品参考,不构成对任何相关产品的推荐与宣传。

9) 未经许可,任何企业、机构不得利用本次测试结果刊登广告或从事其他促销、宣传、推广活动。

10) 报告中所有信息和数据截至2017年12月27日。


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