自吸過濾式防毒面具和過濾件是呼吸防護(hù)裝備的重要組成部分,對(duì)保障安全生產(chǎn)和勞動(dòng)者的職業(yè)健康尤為關(guān)鍵。國(guó)家相關(guān)強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)的更新是推動(dòng)產(chǎn)品進(jìn)步最好的動(dòng)力,對(duì)于中國(guó)個(gè)體防護(hù)裝備類的產(chǎn)品更是如此。最新版本的GB 2890-2022 《呼吸防護(hù) 自吸過濾式防毒面具》已經(jīng)發(fā)布(代替GB 2890-2009,以下簡(jiǎn)稱GB 2890-2009為"老標(biāo)準(zhǔn)",GB 2890-2022為"新標(biāo)準(zhǔn)"),將于2024年1月1日起正式實(shí)施,今年下半年正是新老國(guó)標(biāo)交替的過渡期,那么相對(duì)于老標(biāo)準(zhǔn),新標(biāo)準(zhǔn)有哪些區(qū)別和變化呢?對(duì)于防毒面具的生產(chǎn)企業(yè),和防毒面具的使用者來說,又要做好哪些準(zhǔn)備呢?
今天鋌和科技在此和大家一起學(xué)習(xí)與分享GB 2890-2022中幾點(diǎn)比較重要的更新,希望能夠拋磚引玉,與防護(hù)用品使用單位、防毒產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和檢測(cè)檢驗(yàn)及相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)一起推動(dòng)新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。
一、綜合過濾件的定義以及相關(guān)技術(shù)要求的更新
1.1 定義及標(biāo)色
我們常見的應(yīng)用于噴漆作業(yè)中的塵毒呼吸防護(hù)用品,在國(guó)標(biāo)中的對(duì)應(yīng)的名稱即為“綜合過濾件”。在GB 2890-2009中,對(duì)于綜合過濾件定義為“帶有濾煙性能的普通過濾件或多功能過濾件”,而GB 2890-2022中對(duì)此進(jìn)行了更加科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x——“可同時(shí)濾除吸入空氣中有毒氣體和(或)蒸氣及顆粒物的過濾組件”,并明確了產(chǎn)品形式可以分為組合式和整體式兩種。
在同時(shí)需要進(jìn)行顆粒物和氣態(tài)污染物防護(hù)的場(chǎng)景中,無論是進(jìn)口品牌還是國(guó)產(chǎn)品牌,目前市場(chǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位的多為組合式綜合過濾件。新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于綜合過濾件產(chǎn)品形式的明確定義,更好的兼容了現(xiàn)有產(chǎn)品的市場(chǎng)現(xiàn)狀,同時(shí)也更好的指導(dǎo)了生產(chǎn)企業(yè)如何去合規(guī)化其產(chǎn)品的認(rèn)證與檢測(cè)。
另外,在GB 2890-2009中,對(duì)于綜合過濾件的標(biāo)色,明確要求增加粉色色條。這一要求在整體式綜合過濾件產(chǎn)品上是很容易實(shí)現(xiàn)的,但是對(duì)于組合式綜合過濾件來說,標(biāo)色的實(shí)施會(huì)造成一定程度使用上的誤解——因?yàn)樵趬m毒呼吸防護(hù)用品中,普通濾毒盒同樣也可以被單獨(dú)使用,如果在濾毒盒上增加粉色色條和相應(yīng)的產(chǎn)品類型標(biāo)識(shí)后,使用者很有可能會(huì)誤解此濾毒盒本身就具備了綜合防護(hù)性能。
在老標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施期間,生產(chǎn)企業(yè)通常以不同產(chǎn)品型號(hào)及其使用說明書,來指導(dǎo)使用組合式綜合過濾件中的各個(gè)產(chǎn)品,但是這樣無形中增加了生產(chǎn)企業(yè)和使用單位的管理成本,而且也很難從根本上避免使用者的誤用。而在新標(biāo)準(zhǔn)GB 2890-2022中,對(duì)于組合式和整體式兩種不同形式的綜合過濾件,進(jìn)行了分別的過濾件標(biāo)色要求。組合式綜合過濾件明確規(guī)定了不再需要增加粉色色條,只需要在顆粒物過濾組件上標(biāo)識(shí)顆粒物防護(hù)性能即可。筆者認(rèn)為此處的更新,對(duì)于組合式綜合過濾件后續(xù)的合規(guī)化認(rèn)證及生產(chǎn),起到了非常明確的指導(dǎo)作用。
1.2 技術(shù)要求
1.2.1 過濾效率及通氣阻力
對(duì)于顆粒物的過濾效率(在老標(biāo)準(zhǔn)中被定義為“濾煙性能”),在GB 2890-2009中定義了 P1,P2,P3三個(gè)不同的級(jí)別,對(duì)應(yīng)的過濾效率要求為≥95%,≥99%,≥99.99%。而在GB 2890-2022中,則啟用了與GB 2626-2019(《呼吸防護(hù) 自吸過濾式防顆粒物呼吸器》)一致的等級(jí),即KN90/KP90,KN95/KP95,KN100/KP100,對(duì)應(yīng)的效率要求為≥90%,≥95%,≥99.97%。
單從過濾效率指標(biāo)的數(shù)據(jù)上,好像是新標(biāo)準(zhǔn)中的要求降低了,但如果仔細(xì)對(duì)比新老標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于過濾效率的測(cè)試方法,可以看到從測(cè)試介質(zhì)、氣溶膠濃度與粒徑分布、測(cè)試流量、數(shù)據(jù)采樣時(shí)間等多個(gè)維度都有了明顯的更新與變化,具體對(duì)比可見表1。
[表1] 綜合過濾件過濾效率測(cè)試條件對(duì)比
新標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法完全和GB 2626-2019接軌,測(cè)試流量的要求更高,在采樣結(jié)果上不僅要看初始過濾效率,更要看加載后的過濾效率。正是由于這些更新,新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于綜合過濾件顆粒物過濾效率的要求,實(shí)際上是大幅提高的。
1.2.2 通氣阻力
除了顆粒物的過濾效率要求的更新,對(duì)于綜合過濾件的通氣阻力要求也同樣進(jìn)行了更新,對(duì)比可見,對(duì)于不同顆粒物過濾效率級(jí)別的綜合過濾件,在新標(biāo)準(zhǔn)中分布定義了不同的阻力要求,相比老標(biāo)準(zhǔn)中的統(tǒng)一要求,明顯新標(biāo)準(zhǔn)的要求更加合理。
1.2.3 產(chǎn)品升級(jí)及影響
目前中國(guó)市場(chǎng)上主流的綜合過濾件,其顆粒物過濾效率多數(shù)是老標(biāo)準(zhǔn)中的P1級(jí)別,新標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)的更新,必將促進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行一輪產(chǎn)品升級(jí),將綜合過濾件的顆粒物過濾性能提升到90、95甚至更高的等級(jí)。除此之外,標(biāo)準(zhǔn)此處的更新對(duì)于產(chǎn)品使用者也可能會(huì)帶來一定的影響。作為行業(yè)的一個(gè)技術(shù)老兵,可以預(yù)見到,這樣的產(chǎn)品升級(jí)很大可能會(huì)帶來更高的產(chǎn)品阻力,尤其是對(duì)于之前P1級(jí)別的產(chǎn)品,在不改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的情況下,通氣阻力的增加幾乎是不可避免的。過濾件阻力的增加必然會(huì)影響到使用者的呼吸順暢性與舒適性,特別是一些對(duì)于阻力比較敏感的用戶,帶來的影響將會(huì)更大。因此建議生產(chǎn)企業(yè)在做好自身產(chǎn)品升級(jí)更新的同時(shí),也要及時(shí)做好和終端客戶的溝通交流與培訓(xùn)工作,讓使用者能更好的理解產(chǎn)品升級(jí)背后的原因與目的。當(dāng)然,如果生產(chǎn)企業(yè)可以帶來更多創(chuàng)新性的產(chǎn)品,能夠同時(shí)兼顧過濾性能和阻力,那對(duì)于行業(yè)發(fā)展和客戶都是有益的。
二、過濾件防護(hù)時(shí)間的等級(jí)及相關(guān)測(cè)試要求的更新
2.1 過濾件防護(hù)時(shí)間分級(jí)
對(duì)于過濾件防護(hù)時(shí)間,在GB 2890-2009中分為4級(jí)、在GB 2890-2022中分為3級(jí)。對(duì)比老標(biāo)準(zhǔn),新標(biāo)準(zhǔn)中去掉了原來的4級(jí)。
2.2 A型過濾件的技術(shù)要求
2.2.1 A型過濾件的定義
新標(biāo)準(zhǔn)中除了對(duì)防護(hù)時(shí)間分級(jí)進(jìn)行了更新,還對(duì)某些類型氣體濾盒的定義與測(cè)試介質(zhì)/濃度等進(jìn)行了更新,這點(diǎn)主要體現(xiàn)在A型濾毒盒上。在GB 2890-2009中,A型濾盒定義為“用于防護(hù)有機(jī)氣體或蒸氣”,而在GB 2890-2022中,則為用于“防護(hù)沸點(diǎn)大于65℃的有機(jī)氣體或蒸氣”,同時(shí)增加了“防護(hù)沸點(diǎn)不大于65℃的有機(jī)氣體或蒸氣”的AX型濾盒??梢哉f,新標(biāo)準(zhǔn)把老標(biāo)準(zhǔn)中的A型濾毒盒,拆分成了兩個(gè)類型。
目前濾毒盒中最常用的吸附材料是活性炭,而活性炭對(duì)于有機(jī)氣體或蒸氣的吸附,依靠的是物理吸附,吸附后的氣體或蒸氣也容易發(fā)生脫附現(xiàn)象導(dǎo)致濾盒失效,對(duì)于沸點(diǎn)65℃以下的有機(jī)氣體或蒸氣,這種脫附則會(huì)更加明顯。因此細(xì)化有機(jī)氣體和蒸氣濾毒盒的分類以及相關(guān)性能要求就很有意義。這一點(diǎn)上,新標(biāo)準(zhǔn)與歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)是一致的。增加的AX型濾毒盒相關(guān)的阻力、防護(hù)時(shí)間等要求也在GB 2890-2022中明確列出。在此,希望國(guó)內(nèi)相關(guān)檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)能盡快建立起AX型濾毒盒的測(cè)試能力,幫助生產(chǎn)企業(yè)規(guī)范AX型產(chǎn)品的上市。
2.2.2 A型過濾件的測(cè)試方法
對(duì)于A型濾毒盒,在新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于防護(hù)時(shí)間的測(cè)試,所使用的介質(zhì)、濃度和時(shí)間要求都做了調(diào)整,具體差異如表2。
[表2] A型過濾件測(cè)試要求對(duì)比
對(duì)于測(cè)試人員來說,環(huán)己烷的毒性更低,相對(duì)安全性更好。從化學(xué)性質(zhì)上來看,環(huán)己烷分子量比苯要大,對(duì)于同樣體積的活性炭,理論上可以吸附更多重量的苯,從這點(diǎn)上來看,使用環(huán)己烷作為測(cè)試介質(zhì),似乎要求是更加嚴(yán)格了。但是新老標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于兩種測(cè)試介質(zhì)使用的測(cè)試濃度、以及相應(yīng)的防護(hù)時(shí)間要求又都不同,這種情況下對(duì)于A型濾毒盒防護(hù)時(shí)間的要求,究竟是更加嚴(yán)格還是變寬松了呢?為此,呼享科技技術(shù)部門是做了對(duì)比研究的,總體看來,新老標(biāo)準(zhǔn)在1級(jí)與2級(jí)產(chǎn)品上的要求基本是一致的,但是在3級(jí)產(chǎn)品上,新標(biāo)準(zhǔn)的要求會(huì)相對(duì)寬松一些。當(dāng)然,活性炭物理吸附受多種因素影響,其中活性炭本身的規(guī)格,尤其是不同大小孔徑的分布對(duì)于不同氣體分子的表現(xiàn)也有所不同,呼享內(nèi)部的測(cè)試也只是針對(duì)一種產(chǎn)品(即一種活性炭規(guī)格)進(jìn)行的,得出的分析結(jié)論也有其局限性,有興趣的同行可以做更多的類似測(cè)試,來對(duì)新老標(biāo)準(zhǔn)此處的變化進(jìn)行對(duì)比研究。
三、其他重要更新
3.1 刪除部分要求
3.1.1 刪除全面罩呼氣閥氣密性的相關(guān)要求
呼氣閥的氣密性對(duì)于自吸過濾式防毒面具產(chǎn)品來說是非常重要的性能之一,保持與GB 2626-2019一樣,GB 2890-2022中也只測(cè)試半面罩的呼氣閥氣密性,不測(cè)全面罩的,但同時(shí)增加了測(cè)試全面罩整體的氣密性來確保產(chǎn)品性能。
3.1.2 刪除過濾件強(qiáng)度的相關(guān)要求
過濾件強(qiáng)度測(cè)試在老標(biāo)準(zhǔn)中主要是針對(duì)罐型的過濾件,測(cè)試方法為從1m高度自由落體跌落產(chǎn)品,然后測(cè)試過濾件致密性。而對(duì)于罐型過濾件產(chǎn)品來說,其致密性測(cè)試中本身就有機(jī)械強(qiáng)度預(yù)處理的要求,因此刪除過濾件強(qiáng)度的要求是可以理解的。
3.1.3 刪除過濾件排塵量的相關(guān)要求
過濾件的排塵量是用來評(píng)估過濾件在模擬佩戴者呼吸的情況下,細(xì)小碳顆粒物或灰分析出情況的,是管控活性炭過濾件重要的性能指標(biāo)之一。不過在過去十多年中,活性炭材料的生產(chǎn)技術(shù)取得了大幅度進(jìn)步,尤其是相比過去常用的煤質(zhì)活性炭,現(xiàn)在過濾件普遍使用的是椰殼活性炭,其材料本身的強(qiáng)度和灰分水平,都有了顯著的改善,過濾件的排塵量也相應(yīng)得到了優(yōu)化。另外,老標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于排塵量的測(cè)試,使用的是標(biāo)準(zhǔn)極差比色板對(duì)比的方法,這一方法給測(cè)試的普遍推廣與實(shí)施帶來了一定程度的不便,猜測(cè)這也是新標(biāo)準(zhǔn)中刪除此項(xiàng)的主要原因之一。不過除了活性炭本身的質(zhì)量外,過濾件產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、濾布選擇以及裝填工藝等,也是影響排塵量的重要因素,這些需要生產(chǎn)企業(yè)做好產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及內(nèi)部品控工作。
3.2 更改部分要求
3.2.1 過濾件標(biāo)記
如前文所述,新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于過濾件的分類與技術(shù)要求等都做了更新,相應(yīng)的過濾件標(biāo)記也更新了要求。取消了GB 2890-2009中使用P、D、Z對(duì)過濾件進(jìn)行分類定義的方法,直接使用過濾件相應(yīng)的防護(hù)對(duì)象類型加防護(hù)級(jí)別的方式,如A1、B1、A1KN95,更加直觀明了。
3.2.2 產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的相關(guān)要求
在產(chǎn)品標(biāo)識(shí)方面,老標(biāo)準(zhǔn)中分為永久性標(biāo)識(shí)與產(chǎn)品說明,這在執(zhí)行層面就會(huì)產(chǎn)生一定的“灰色地帶”。比如對(duì)生產(chǎn)企業(yè)而言,其出售的產(chǎn)品是包裝加面罩體,包裝也是產(chǎn)品的一部分,一些永久性標(biāo)識(shí)的內(nèi)容就被放到了包裝上,這點(diǎn)實(shí)際上背離了標(biāo)準(zhǔn)制定的初衷。因此,在新標(biāo)準(zhǔn)中明確了產(chǎn)品標(biāo)識(shí)是指在面罩和過濾件本身上的一些信息,同時(shí)單獨(dú)列出了對(duì)于包裝信息的要求,這一變更使產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的要求更加清晰。當(dāng)然,對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)來說在實(shí)際執(zhí)行層面就需要付出更多的工作量來規(guī)范產(chǎn)品,比如在面罩上增加標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)與年號(hào)、過濾件上增加有效期等。但是這樣的變更從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,無論是對(duì)于使用單位和監(jiān)管單位都是有益的,也有利于行業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。
3.2.3 過濾件通氣阻力的要求
除了上文說到的對(duì)于綜合過濾件通氣阻力要求更新外,新標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于1級(jí)的普通過濾件/多功能過濾件以及特殊過濾件的通氣阻力要求也做了在30lpm流量下的更新,更好的兼顧了市場(chǎng)上多元化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
3.2.4 面罩泄露率的技術(shù)要求與測(cè)試方法
在面罩泄露率方面,技術(shù)要求與測(cè)試方法保持與GB 2626-2019一致,兼顧個(gè)體與不同動(dòng)作間的差異,更加合理的同時(shí)也便于生產(chǎn)企業(yè)和測(cè)試機(jī)構(gòu)的具體實(shí)施。
3.2.5 面罩吸氣和呼氣阻力的技術(shù)要求與測(cè)試方法
面罩吸氣阻力的技術(shù)要求與測(cè)試方法更多的與歐盟EN標(biāo)準(zhǔn)靠近,增加了85L/min流量下的吸氣阻力,呼氣阻力測(cè)試流量更新為160L/min。另外,新標(biāo)準(zhǔn)依然保留了30L/min流量下的吸氣阻力要求,但是放寬了對(duì)于半面罩和全面罩的標(biāo)準(zhǔn)。半面罩從之前的20Pa放寬到50Pa,全面罩從之前的40Pa放寬到50Pa。這一變更可以兼容更多吸氣閥片的設(shè)計(jì)。需要明確的是,這一變更并不是說新標(biāo)準(zhǔn)放寬了產(chǎn)品要求,因?yàn)楹粑鞯奈鼩庾枇ψ罱K是由過濾件和面罩一起決定的,而且過濾件是吸氣阻力最大的來源,只要生產(chǎn)企業(yè)開發(fā)出的產(chǎn)品綜合阻力低,給使用者舒適的佩戴體驗(yàn)就好。
3.3 增加部分要求
對(duì)比老標(biāo)準(zhǔn),在新標(biāo)準(zhǔn)中增加了一些項(xiàng)目的要求,除了前面說的全面罩氣密性的要求外,還增加了產(chǎn)品實(shí)用性能的技術(shù)要求與測(cè)試方法。實(shí)用性能的要求與評(píng)估與GB 2626-2019中的相關(guān)內(nèi)容相近,能更好的從實(shí)際使用層面幫助把關(guān)產(chǎn)品。
四、新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)使用單位的影響
前文所說的這些新標(biāo)準(zhǔn)的更新,大部分都是對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)提出了新的設(shè)計(jì)開發(fā)及品控要求,同時(shí)也對(duì)相關(guān)檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提出了新的檢測(cè)方法和設(shè)備的要求。那么作為產(chǎn)品的使用單位應(yīng)該注意哪些方面呢?我們認(rèn)為以下幾個(gè)方面是需要使用單位所關(guān)注的:
1. 企業(yè)內(nèi)部相關(guān)文件的更新
新標(biāo)準(zhǔn)將于明年2024年1月1日開始實(shí)施,使用單位內(nèi)部對(duì)于自吸過濾式防毒面具產(chǎn)品的相關(guān)選型及使用要求,也需要更新到新標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的要求。
2. 加強(qiáng)內(nèi)部產(chǎn)品培訓(xùn),識(shí)別并使用合格的新標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品
如前面說明,新標(biāo)準(zhǔn)無論是在產(chǎn)品的永久性標(biāo)識(shí)、過濾件的型號(hào)/標(biāo)識(shí)以及等級(jí)劃分上都有了新的定義,需要幫助最終使用者去正確理解這些變化。當(dāng)然,生產(chǎn)企業(yè)也有責(zé)任與義務(wù)協(xié)助使用單位完成這一工作。
3. 關(guān)注新標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的使用體驗(yàn),及時(shí)反饋并溝通
新標(biāo)準(zhǔn)的一些更新可能會(huì)影響到產(chǎn)品,尤其是過濾件性能的一些變化,而使用單位是最能直觀反饋這些變化在實(shí)際使用過程中的影響的。生產(chǎn)企業(yè)也需要根據(jù)使用單位的反饋與需求,去更好的更新產(chǎn)品。
對(duì)比GB 2890-2009,GB 2890-2022除了前文說的一些更新外,其實(shí)還有其他一些技術(shù)要求、測(cè)試方法和測(cè)試條件等方面的修改,在此就不一一展開。上述內(nèi)容難免有錯(cuò)誤和不妥的地方,還請(qǐng)包涵,希望能夠通過這些拋磚引玉的分享,引起大家對(duì)于GB 2890-2022的關(guān)注,一起貫徹執(zhí)行這一新標(biāo)準(zhǔn),一起推動(dòng)中國(guó)自吸過濾式防毒面具產(chǎn)品的發(fā)展。