PM2.5口罩的背后!3M上海研發(fā)總部探訪
泡泡網(wǎng)家電頻道5月18日 在2012年冬季PM2.5污染最兇猛的日子里，不少消費(fèi)者都購買了口罩作為保護(hù)自己健康的組后一道防火墻。在各種口罩產(chǎn)品中，3M公司由于擁有專業(yè)、全面的口罩產(chǎn)品線，因此受到了眾多消費(fèi)者的青睞。不過隨著產(chǎn)品的熱銷，假貨問題也隨之而來。
3月，我們曾收到了一位讀者的來信，他說自己前后兩次從不同渠道購買的3M口罩似乎有些不大一樣。因此他也并不太能確定是不是中招，買到了假冒的防護(hù)口罩。我們在收到這位熱心讀者提供的樣品后，對(duì)他們也進(jìn)行了仔細(xì)比對(duì)，并且隨機(jī)發(fā)布了《當(dāng)心！3M PM2.5防護(hù)口罩疑似假貨出現(xiàn)》一文。事后我們將獲得的樣品郵寄給3M中國上海總部，經(jīng)過3M的官方鑒定之后，得知送測的兩款3M 9332口罩雖然外觀細(xì)節(jié)處存在較多差異，但都是正品。官方結(jié)果一出，之前懷疑買到了假貨的網(wǎng)友松了一口氣。但有很多和口罩、PM2.5防護(hù)相關(guān)的問題依然在我們心頭揮之不去。
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4月初，本站記者帶著疑問來到了3M位于上海市徐匯區(qū)的技術(shù)研發(fā)中心。在3M專業(yè)技術(shù)人員的交流過程中，我們不僅了解了該如何鑒別真?zhèn)畏雷o(hù)口罩，還得到了關(guān)于如何正確選擇、使用PM2.5防護(hù)口罩的知識(shí)，讓人受益匪淺。
3M 全球研發(fā)概況：
3M目前在全球擁有超過7000位專家和技術(shù)人員(美國以外占47%)，在全球超過3435個(gè)國家擁有實(shí)驗(yàn)室。3M所有的產(chǎn)品和技術(shù)都依托于其45項(xiàng)核心技術(shù)。目前3M每年獲得的專利超過500項(xiàng)。每年3M公司將全球銷售收入的6%-8%投入相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)品應(yīng)用的研發(fā), 過去五年總計(jì)投入67億美元。在過去的一百年中，3M公司開發(fā)了近六萬多種創(chuàng)新產(chǎn)品， 平均每2天推出3個(gè)新產(chǎn)品。目前3M公司平均每年都會(huì)推出500多個(gè)新產(chǎn)品，35%的銷售額來自過去四年里新開發(fā)的產(chǎn)品。1995年，美國總統(tǒng)克林頓授予3M 美國國家科技獎(jiǎng)?wù)?/P>
3M中國研發(fā)中心介紹:
3M位于上海漕河涇經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的研發(fā)中心，也是3M全球四大研究中心之一
1994年，3M公司在中國設(shè)立了創(chuàng)新技術(shù)中心，總部設(shè)在上海漕河涇經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，隨后分別在北京、廣州、蘇州設(shè)立了技術(shù)中心。目前3M中國擁有研發(fā)和技術(shù)人員超過380人。
截至2009年12月，3M在中國擁有許多自主開發(fā)的專利技術(shù)，其中已申請登記的發(fā)明項(xiàng)目(ROI)1220個(gè)，授權(quán)申請中國國家專利的發(fā)明超過200個(gè)，其中申請國際專利的發(fā)明超過120個(gè)。
3M上海研發(fā)中心大堂里的“元素墻”代表了3M的45項(xiàng)和化學(xué)相關(guān)的核心技術(shù)
2005年8月，3M投資四千萬美元在中國上海建立世界級(jí)的研發(fā)中心。2006年10月，3M擴(kuò)建了北京技術(shù)中心，擴(kuò)展和完善北方技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。2007年6月，3M 擴(kuò)建了位于廣州的南方技術(shù)中心，進(jìn)一步完善南方技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
3M中國研發(fā)中心規(guī)模和面積：
項(xiàng)目總投資達(dá)4,000萬美元，建筑面積約16,000平方米，擁有一個(gè)地下室和五層樓面；共有40多個(gè)實(shí)驗(yàn)室。
3M中國研發(fā)中心服務(wù)及研究開發(fā)領(lǐng)域：
以應(yīng)用科學(xué)為主，跨領(lǐng)域、多科學(xué)研發(fā)具有極大發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域，包括通訊、電子、電力、納米技術(shù)、粘接劑和膠帶、清潔能源技術(shù)以及防腐、防銹、防火、耐污等新型材料的開發(fā)等。
對(duì)于中國消費(fèi)者來說，如何避免購買到假冒偽劣產(chǎn)品似乎是一個(gè)永遠(yuǎn)揮之不去的難題。事實(shí)上當(dāng)初我們做這一選題的出發(fā)點(diǎn)也是為了幫助廣大消費(fèi)者如何辨別真假3M口罩。
3M 9322口罩的無紡布材質(zhì)微距特寫
3M目前所有的顆粒物防護(hù)口罩都采用無紡布材料制成。而無紡布是一種比較大眾化的原材料，因此這就給那些制假者有機(jī)可乘。那么如何購買到正品的口罩呢？3M公司建議消費(fèi)者首先從正規(guī)渠道購買，例如3M在淘寶商城（天貓）開設(shè)的官方店。對(duì)于企業(yè)級(jí)和集團(tuán)采購用戶，則可以直接和3M在全國各地辦事處聯(lián)系。
其次，消費(fèi)者可以通過產(chǎn)品外包裝上的特殊防偽標(biāo)簽來鑒定產(chǎn)品的真?zhèn)巍?M在口罩的紙盒封口處使用了自己專利技術(shù)的激光防偽標(biāo)簽，在不同的角度下標(biāo)簽的顏色會(huì)發(fā)生明顯變化，目前制假者還沒有能力生產(chǎn)出這種防偽標(biāo)簽，因此可靠性非常高。
這種激光防偽標(biāo)簽屬于一次性標(biāo)簽，無法利用吹風(fēng)機(jī)等設(shè)備無損移除
最后，對(duì)于已經(jīng)購買了3M口罩，并且對(duì)產(chǎn)品真?zhèn)尾惶_定的消費(fèi)者，也有兩種方式可以檢測真?zhèn)危?FONT color=#0000ff>第一是和3M全國各地的辦事處聯(lián)系，由3M員工通過口罩防護(hù)能力快速測試儀檢測真?zhèn)?。第二種方法就是將口罩郵寄到上海的3M技術(shù)研發(fā)中心直接在專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行真?zhèn)螠y試。
附:3M上海研發(fā)中心擁有非常專業(yè)的儀器和實(shí)驗(yàn)室用于測試口罩的防護(hù)能力。不過由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)室屬于高度機(jī)密級(jí)別，因此不要說拍照片，我們甚至都不能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室所在的樓層，這也算是本次采訪最大的遺憾了吧。
這個(gè)設(shè)立在3M上海研發(fā)中心里的場景模型展示了在惡劣的工作環(huán)境中3M的各種防護(hù)工具如何為勞動(dòng)者提供必要的健康防護(hù)。
3M防護(hù)口罩本身定位于給工業(yè)領(lǐng)域的勞動(dòng)者提供專業(yè)防護(hù)。例如那些在礦山、化工廠等惡劣環(huán)境下工作的勞動(dòng)者。但是隨著社會(huì)整體對(duì)空氣質(zhì)量的重視，不少普通消費(fèi)者也開始考慮通過專業(yè)的防護(hù)口罩提升吸入的空氣質(zhì)量。
不過由于3M口罩種類非常非常豐富，加上規(guī)格各異、防護(hù)能力也有所不同，因此普通消費(fèi)者在沒有指導(dǎo)的情況下其實(shí)很難找到適合自己的口罩。因此，消費(fèi)者在購買前除了需要關(guān)注防偽，也要了解一些選購知識(shí)。
● 首先了解口罩的防護(hù)等級(jí)
不同的口罩具有不同的防護(hù)等級(jí)。例如N95/R95/KN90/KN95等等，這些等級(jí)主要基于各個(gè)國家制定的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。例如N95口罩就表示它通過了美國的NIOSH標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)0.3μm的非油性顆粒物具備最低95%防護(hù)效果（在使用者佩戴良好貼合的前提下）；R95則是對(duì)0.3μm以上的油性/非油性顆粒都具有最低95%的防護(hù)效果（主流口罩防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)可參考后面的延伸閱讀）。
一般來說無論是哪個(gè)國家的標(biāo)準(zhǔn)，后面的數(shù)字越大都代表防護(hù)等級(jí)越高。自然它的價(jià)格也會(huì)更高一些。同時(shí)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中粉塵的顆粒大都比0.3μm大很多，因此這些口罩的實(shí)際防護(hù)效果是比它們的標(biāo)準(zhǔn)要高一些的。
● 消費(fèi)者在購買口罩時(shí)是不是買規(guī)格越高的越好呢？答案是否定的。
其次，口罩本身的防護(hù)效果并不等同于最終的防護(hù)效果。如果用戶選擇的口罩和面部曲線并不太貼合，或者沒有正確的佩戴，密封性不佳，那也會(huì)導(dǎo)致實(shí)際防護(hù)效果降低甚至消失。
與此同時(shí)，口罩的防護(hù)等級(jí)越高也就意味著對(duì)正常呼吸的阻力越大，佩戴的時(shí)候舒適度也會(huì)比較差。此外國家的GB18664-202標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)呼吸器具的阻力，適用性也做出了規(guī)定。而從常規(guī)的醫(yī)學(xué)角度來看，如果呼吸功能本來就不太正常的人佩戴了呼吸阻力過大的口罩，那么輕則呼吸不暢，加重病情，嚴(yán)重的話可能會(huì)引起呼吸系統(tǒng)的衰竭危急生命安全。例如有嚴(yán)重高血壓的人群，有肺氣腫的人群。
至于在運(yùn)動(dòng)中佩戴顆粒物防護(hù)口罩的做法也必須慎重。因?yàn)槿嗽谶\(yùn)動(dòng)的過程中需要吸入大量的空氣，而此時(shí)口罩對(duì)呼吸的阻力效應(yīng)就會(huì)變得更加明顯。如果長時(shí)間在呼吸不通暢的情況下鍛煉身體，極有可能出現(xiàn)對(duì)健康的損害，適得其反。
如果本身身體情況不允許，同時(shí)也必須使用防護(hù)口罩，那么市面上還有一些具備主動(dòng)送風(fēng)技術(shù)的防護(hù)產(chǎn)品。這類產(chǎn)品就是為這種特殊人群定制的。
這種帶有主動(dòng)送風(fēng)系統(tǒng)的防護(hù)面罩可以為身體條件特殊的人群提供呼吸防護(hù)
因此普通消費(fèi)者在選購防護(hù)口罩的時(shí)候最重要的并不是考慮口罩的防護(hù)等級(jí)，而應(yīng)該首先考慮這款口罩是否適合自己的臉型，能否在舒適佩戴的情況下做到完美密封。
延伸閱讀 三大常見口罩防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
一、歐洲FFP標(biāo)準(zhǔn)：
測試物質(zhì)：氯化鈉氣溶膠和石蠟油 粒徑：0.3μm 測試空氣流量：95L/Min
二、美國NIOSH標(biāo)準(zhǔn)：
測試物質(zhì)：氯化鈉氣溶膠和石蠟油 粒徑：0.3μm 測試空氣流量：85L/Min
（N僅針對(duì)非油性顆粒物，R和P針對(duì)油性和非油性顆粒，但P的使用壽命比R長）
三、中國GB2626-2006標(biāo)準(zhǔn)：
測試物質(zhì)：氯化鈉氣溶膠和石蠟油 粒徑：0.02-2μm 測試空氣流量：85L/Min
（注：氯化鈉氣溶膠代表非油性顆粒物；石蠟油代表油性顆粒物。阻抗值代表著使用口罩時(shí)口罩對(duì)呼吸的阻礙程度，值越大則呼吸越受阻礙，二者的舒適程度不同。這些測試標(biāo)準(zhǔn)里使用的顆粒物直徑都小于2.5微米，因此可以認(rèn)定為對(duì)PM2.5的防護(hù)能力）
典型的油性顆粒物：廚房油煙、柴油機(jī)尾氣、汽油機(jī)尾氣、瀝青煙霧
典型的非油性顆粒物：水泥粉塵。
很多買了顆粒物防護(hù)口罩的用戶都有一個(gè)疑問，那就是我的口罩能用多久？
這是一個(gè)全新的3M口罩的微距照片，可以看見雖然是剛開封但已經(jīng)沾上了一些較大的雜質(zhì)（黑色部分）
據(jù)3M專業(yè)技術(shù)人員介紹，3M的顆粒物防護(hù)口罩都是按照每天在惡劣環(huán)境里8小時(shí)使用的一次性設(shè)計(jì)。對(duì)于日常應(yīng)用暫時(shí)還沒有嚴(yán)格的壽命規(guī)定。因此普通消費(fèi)者可以根據(jù)大氣污染的程度以及使用頻率自行估算口罩的合理使用時(shí)間。在防護(hù)效果和購買成本之間取得一個(gè)平衡點(diǎn)。
此外，我們在日常使用口罩的過程中，也會(huì)把臉部的油脂、灰塵等物質(zhì)遺留在口罩內(nèi)部，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)尶谡之a(chǎn)生異味。因此從衛(wèi)生的角度來看即使口罩濾材本身還有防護(hù)效果，也不要長期不更換。同時(shí)，3M的這些顆粒物防護(hù)口罩都不能通過水洗等方式反復(fù)使用。因?yàn)闊o紡布材料經(jīng)過水洗后會(huì)在微觀結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化，失去對(duì)顆粒物的阻攔和過濾效果。
● 關(guān)于口罩的呼吸閥
對(duì)于患有呼吸系統(tǒng)疾病，或者感覺普通口罩呼吸阻力過大的消費(fèi)者，還可以考慮購買帶有呼吸閥的防護(hù)口罩。3M口罩上的呼吸閥采用了較為獨(dú)特的“門簾”式結(jié)構(gòu)（專業(yè)名稱為“冷流閥”），可以實(shí)現(xiàn)快速的封閉和開啟，比起傳統(tǒng)的從中間固定，四周開啟的盤式呼吸閥擁有更好的氣密效果，也能更快速地排出人體呼出的濕熱氣體，提高面部的舒適度。
3M專利的“門簾”式呼吸閥，可以快速開啟和閉合，在氣密性和排氣效果上屬于領(lǐng)先水準(zhǔn)
一個(gè)非常簡單的氣密性測試裝置就可以看出3M冷流閥和普通呼吸閥在密封性上的區(qū)別（左側(cè)是3M冷流閥，右側(cè)是普通的呼吸閥，氣球注滿空氣后在相同的時(shí)間段里，普通呼吸閥泄露出的氣體明顯多很多）。
當(dāng)然，帶有呼吸閥的口罩價(jià)格也會(huì)比普通口罩價(jià)格高一些，不過也更適合在濕熱的環(huán)境下使用，用戶可以根據(jù)自己對(duì)舒適度的要求以及預(yù)算來綜合衡量。
● 防護(hù)等級(jí)高的口罩是否容易堵塞而失效？
目前網(wǎng)絡(luò)上有一種觀點(diǎn)認(rèn)為：防護(hù)等級(jí)越高的口罩越容易失效。這個(gè)觀點(diǎn)的依據(jù)是：防護(hù)等級(jí)高的口罩濾材更緊致，濾材之間的空隙也會(huì)越小，因此更容易被細(xì)小的顆粒堵塞而失效。那么事實(shí)果真如此么？
據(jù)3M的專業(yè)技術(shù)人員介紹，這是一種非常常見的誤區(qū)。因?yàn)轭w粒物防護(hù)口罩都是使用了0.3微米（PM0.3）的顆粒來測試其防護(hù)效果。而在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，對(duì)人體會(huì)造成傷害的顆粒物直徑主要集中在PM0.3-PM5之間，雖然確實(shí)會(huì)有一些直徑小于0.3微米的顆粒會(huì)阻塞口罩濾芯中的空隙，不過并不會(huì)造成大面積的阻塞。此外，3M的口罩都是按照一天8小時(shí)一次性使用來設(shè)計(jì)的，本身并不提倡用戶長時(shí)間使用而不更換。
在一個(gè)生存環(huán)境不斷惡化的環(huán)境里，吃到放心的大米，喝到純凈的水，呼吸到?jīng)]那么多顆粒物的空氣似乎已經(jīng)成為一種近似奢望的事情。當(dāng)民眾不得不采用一些近似可笑的方法來保護(hù)自身的基本權(quán)益時(shí)，如何保證這些方法的科學(xué)性，不讓偽科學(xué)乘虛而入，則是專業(yè)媒體應(yīng)該做的事情。
具體到口罩這個(gè)話題，當(dāng)這種在19世紀(jì)末就已經(jīng)出現(xiàn)，并且平時(shí)總是毫不起眼的的防護(hù)用品再一次走到了聚光燈下的時(shí)候，我們對(duì)“毒氣”的深深恐懼一度讓我們失去了該如何正確使用它，利用它來保護(hù)自己的理智。
選擇適合自己臉型的口罩，是我們得出的第一結(jié)論。一款能和你的面部緊密密和的口罩，遠(yuǎn)比一款標(biāo)稱防護(hù)能力等有多高的口罩有效的多的多。
其次，選擇一款能夠讓你自由呼吸的口罩遠(yuǎn)比選擇一款防護(hù)指標(biāo)高高在上的口罩更重要：不要過分追求過高的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，只有自由的呼吸才能讓身體保持持久的健康。
因此，我們謹(jǐn)希望憑借自己的一份微薄之力，為廣大讀者如何正確的認(rèn)識(shí)顆粒物防護(hù)口罩，如何正確的使用顆粒物口罩提供一些力所能及的幫助。在此我們也要感謝3M中國職業(yè)健康及環(huán)境安全產(chǎn)品部熱情的Sally Sun 孫小姐，她對(duì)本文的成形提供了莫大的幫助。而對(duì)于那些發(fā)明制造了防護(hù)口罩，給我們的呼吸健康提供了最后一道安全保障的3M工程師們，則送上我們的祝福和謝意！
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