楊小兵， 楊 光， 譚雯莉， 郭婧雯， 丁松濤， 鐘近藝

(1. 軍事科學院防化研究院 國民核生化災害防護國家重點實驗室， 北京 100191；2. 軍事科學院防化研究院 霧霾健康效應與防護北京市重點實驗室， 北京 100191；3. 杜邦(中國)研發(fā)管理有限公司， 上海 201203)

化學防護服是用于防護化學物質對人體造成傷害的服裝。我國是危險化學品生產(chǎn)和使用的大國，據(jù)原國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局統(tǒng)計，截至2015年底，全國現(xiàn)有危險化學品企業(yè)近29萬家，從業(yè)人員近千萬[1]。一旦發(fā)生事故，社會影響和經(jīng)濟損失極大，如2015年天津港“8.12”特別重大火災爆炸事故，遇難165人，核定直接經(jīng)濟損失68.66億元[2]。事故現(xiàn)場危險化學品種類繁多，還存在氰化鈉等劇毒化學品，因此在救援過程中，亟需了解不同場景環(huán)境下危險化學品的理化性質，采取具有針對性的救援措施和防護方案。其中，化學防護服作為保護人體體表面積最大的個體防護裝備，型式繁多，涉及多種材料、技術、工藝等，如何基于不同作業(yè)現(xiàn)場化學品的危害程度，從化學防護服的防護性能、使用性能和舒適性等角度進行科學、合理的選擇與使用，確保使用人員的人身健康和生命財產(chǎn)安全，其核心在于了解與掌握化學防護服的相關標準[3-4]。同時，化學防護服標準也是支撐和促進產(chǎn)品發(fā)展的關鍵[5]。近年來，國際化學防護服標準研究與發(fā)展日趨活躍[3，6]。為更好地促進我國化學防護服技術和產(chǎn)品質量的提升，完善我國化學防護服標準體系，服務與推動我國化學防護服產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展，積極參與國際競爭，本文將重點從國際標準化組織(International Organization for Standardization，以下縮寫為ISO)在化學防護服標準化研究的最新動態(tài)入手，比較分析我國標準與ISO標準的差異，同時結合歐洲標準化委員會(European Committee for Standardization，縮寫為CEN)在化學防護服標準化研究方面的最新動態(tài)，對我國化學防護服標準的完善與發(fā)展提出建議。

1 國內外化學防護服標準概況

針對接觸化學品工作人員的人身健康與防護，我國一直在持續(xù)優(yōu)化與建設科學、健全的法律法規(guī)與標準體系，如我國《安全生產(chǎn)法》《職業(yè)病防治法》的不斷修訂，以及我國化學防護服相關國家標準的制修訂等。目前，全球最為廣泛使用的化學防護服標準主要由ISO、CEN或美國標準化組織(如美國消防協(xié)會，簡稱NFPA)制定。由于更新速度不同，各標準體系之間既相互聯(lián)系借鑒又存在一些差異，如對化學防護服的分類方法、性能要求和測試方法均有所不同[7]。歐洲化學防護服的測試方法標準EN 14325：2018《化學防護服 化學防護服材料、接縫、接合處和裝配處的試驗方法和性能分類》已發(fā)布實施，ISO 16602：2012《化學防護服的分類、標簽和性能要求》擬修訂，其主要內容與歐洲標準基本一致。

我國現(xiàn)行化學防護服的國家標準為 GB 24539—2009《防護服裝 化學防護服通用技術要求》、GB 24540—2009《防護服裝 酸堿類化學品防護服》、GB/T 29511—2013《防護服裝 固體顆粒物化學防護服》[8]和GB/T 24536—2009《防護服裝 化學防護服的選擇、使用與維護》。目前，GB 24539—2009正在修訂中，考慮到化學防護服標準體系的一致性，未來將結合GB 24540—2009中針對織物類防護服以及GB/T 29511—2013中針對固體顆粒物化學防護服的部分內容，整體形成一個體系化的大標準。同時，隨著中國在國際標準化組織個體防護裝備標準化技術委員會防護服裝分會(ISO TC 94 SC13)活躍度的增強[9]，以及對ISO、EN、NFPA等國際上化學防護服標準的進一步深入理解，國家標準的修訂會更加傾向與國際標準的接軌，順應國際標準的發(fā)展趨勢，為我國化學防護服國際認證的互相認可與走向國際市場打下堅實的基礎。

2 ISO化學防護服標準

ISO擬修訂和正在制訂的化學防護服產(chǎn)品標準有2個：ISO 16602：2012《化學防護服 分類、標簽和性能要求(修改單1)》和ISO/FDIS 17723-1：2019 《危險材料響應行動消防員用個體防護裝備套裝 第1部分：應急小組用氣密/蒸氣防護服(“1型”)》，ISO 16602—2012標準主要涵蓋工業(yè)和普通消費者的應用，ISO/FDIS 17723-1：2019標準主要面向應急救援。ISO 16602：2012是ISO關于化學防護服的現(xiàn)行標準，對2007版進行修改，刪除了部分規(guī)范性引用文件，對部分條款進行了修正和替換。目前，ISO 16602：2012主要擬修改的內容和方向有：化學滲透、整體噴淋等測試方法，性能的分級要求，標識和說明以及與風險評估的關聯(lián)性。ISO 17723-1：2019正在制定起草階段，是關于個體防護裝備全套服裝(簡稱套裝)的規(guī)范，可在救援作業(yè)期間為應急救援作業(yè)人員提供最高等級的防護，包括對氣體、蒸汽、液體和顆粒物等化學品的全方位防護，同時提出了針對生物和化學毒劑防護的可選要求。該套裝將使用者與外界污染環(huán)境完全隔絕，在呼吸防護方面采用內置式自給開路式壓縮空氣呼吸器或者外置式自給開路式壓縮空氣呼吸器。

ISO 16602：2012中化學防護服類型的分類說明見圖1。該標準囊括了1型氣密型防護服到6型有限潑濺型防護服所有化學防護服的相關技術要求，同時圖1也給出了每種類型化學防護服1型到6型與歐洲標準的對應關系?？煽闯觯琁SO 16602：2012 標準是一個非常系統(tǒng)的產(chǎn)品標準，涵蓋內容豐富，因此，該標準的修訂工程浩大。

圖1 ISO 16602：2012中化學防護服的分類及其與歐洲EN標準的關系

Fig.1 Classification of chemical protective clothing in ISO 16602：2012 and its corresponding relationship with EN standards

ISO 16602：2012標準中化學防護服的分類是基于服裝的整體性能測試，分為6型，見圖1。從圖中可看出，每種類型的服裝測試方法不盡相同，不同服裝類型之間無直接的等級遞進關系。具體分類如下：

1)1型(氣密型)。將1型化學防護服(氣密型防護服)分為3個亞型：1a、1b和1c。1型防護服的面料必須通過標準中規(guī)定的15種化學物質的抗?jié)B透性能測試。這15種化學品代表了廣泛的有毒有害危險化學品。因此，符合本標準要求的服裝可以保護穿戴者免受絕大多數(shù)危險化學品的傷害，但必須在相關地方說明能夠有效防護的時間和參考基準，例如若這些溶劑、氣體、酸和堿等的穿透時間不超過30 min，則使用說明書中必須清楚說明這類化學防護服在實際使用過程中，需要重新評估在 30 min 以上時間內持續(xù)接觸特定危險化學品時，穿戴者受到傷害的可能性。1a型化學防護服與自給開路式壓縮空氣呼吸器結合使用，空氣呼吸器穿戴在防護服內部，為佩戴者提供最高等級的隔絕式呼吸防護。1b型化學防護服與1a基本一樣，只是呼吸防護裝備外置于防護服外部，為佩戴者提供獨立于外部作業(yè)環(huán)境空氣的潔凈空氣。在1a型和1b型防護服中，防護服的氣密性通過測試衣服內壓力保持能力來評估。在1b型防護服中，沒有直接連接到服裝內部的面罩，則通過氣密性測試后，還需進行向內泄露測試。1c化學防護服也帶有面罩，與呼吸空氣供應設備結合使用，通過長管供氣給衣服提供正壓，穿戴者呼吸服裝(也稱為通風氣衣)內的空氣。應特別注意呼吸防護裝備的正確選擇和使用。

2)2型(非氣密型)。ISO 16602：2012中保留了2型化學防護服，但歐洲標準中2型已經(jīng)于2015年在修訂標準時予以刪除，原因是市場上很少有2型化學防護服的產(chǎn)品。這些防護服不是氣密型防護服，通過長管供氣給衣服提供正壓。如果任務要求員工靜止不動，這些服裝可用于防護氣溶膠、噴霧或氣體，例如在制造藥物或存在其他有毒有害物質危害時防護氣溶膠、噴霧或氣體。使用向內泄漏率測試對2型化學防護服進行整體性能的測試。

3)3型(液密型)。3型化學防護服(全身和局部防護)具有較高的面料液體阻隔性(類似于1型或2型)，通常采用貼條密封接縫位置。3型可用于防護各類飛濺、噴射的液態(tài)化學物質。通過向穿著該服裝的人體測試對象上噴射帶一定壓力的水流，來評估3型化學防護服的液密性。

4)4型(噴濺致密型)。4型化學防護服(全身和局部保護)接縫通常貼條，具有潑濺液密性。4型可用于化學物質飛濺或噴射風險較小的地方。在穿著該服裝的人體測試對象上噴射適度壓力的含表面活性劑的霧狀液滴(低于3型)來測試4型化學防護服的液密性。

5)5型(顆粒物致密型)。5型化學防護服是全身防護服，對固體顆粒物的穿透防護具有最低要求。5型僅適用于固體顆粒物，它不適用于其他形式的固體化學物質所帶來的危害，例如，通過摩擦或屈撓使化學顆粒物穿透材料。5型化學防護服通常用于減少沉積到皮膚上的固體顆粒物，減少危險粉塵、顆粒物對人體造成傷害。

根據(jù)ISO 13982-2：2004《固體顆?；瘜W防護服第2部分 測定細顆粒物氣溶膠向服裝內泄漏的試驗方法》來評估服裝的顆粒物防護性能，采用氯化鈉氣溶膠測試評估人員所穿服裝的總泄漏率(TIL)或總體平均穿透率，要求10人中有8名測試人員的總泄漏率必須低于15%。

6)6型(有限潑濺致密型)。6型化學防護服(全身和局部保護)對液體化學品提供非常有限的防護作用。僅測試面料對4種化學品的液體穿透性和拒液性；這種測試沒有滲透測試要求嚴格，只有2種測試化學品必須滿足最低性能要求。6型化學防護服需通過低壓水噴霧進行測試(液體量僅為4型測試要求的10%)。

上述6型化學防護服在歐洲標準中也有相應的規(guī)定。BS EN 14325：2018提供了針對不同類型化學防護服的測試方法和分類，涵蓋物理機械性能和化學防護性能等技術性能要求。所有化學防護服必須滿足這些基本的性能要求，在各種化學防護服具體的標準如BS EN 943-1：2015《包括液體和固體氣溶膠顆粒在內的固體、液體和氣體化學防護服 第1部分 氣密化學防護服(1型)的性能要求》、EN 943-2：2002 《包括液體和固體氣溶膠顆粒在內的液態(tài)和氣體化學防護服 第2部分：應急小組用氣密化學防護服(1-ET型)化學防護服的性能要求》、EN 14605：2009《液密型化學防護服 噴射液密型(3型)或潑濺液密型(4型)連接件的性能要求，包括僅對身體部位提供保護的物品(PB[3]型和PB[4]型》、EN 13034：2009《液密型化學防護服 限次型液密化學防護服性能要求(6型和PB[6]型裝備)》等標準中設置了高于EN 14325：2018最低性能的相關要求，包含關于設計、服裝測試、產(chǎn)品標識和使用說明等具體要求。在產(chǎn)品標識方面，可以通過標識符號的方式使化學防護服的類型易于識別，化學防護服標識將提供下列內容的更多信息：化學防護服的類型，類型相關標準的名稱和發(fā)布日期，制造商名稱、商標和標志、尺寸范圍；標識還可提供制造日期以及其他圖形符號，例如使用說明以及制造商提供的其他信息：化學防護服所能抵抗的風險，已通過測試的化學品(包括化學品名稱和濃度等)、實驗結果或可獲得信息的來源、其他性能等級(如機械強度等)、預期保質期；對于可重復使用的化學防護服，標識還包括部分圖形符號解釋和關于清潔和消毒的附加信息；最后標識還包括尺寸、穿衣和脫衣、使用和儲藏以及使用限制等信息。

ISO 16602：2012與剛剛發(fā)布的EN 14325：2018對圖1中的6種防護服在要求方面存在區(qū)別。首先，ISO 16602：2012中按照測試結果的平均值進行等級分類，而在EN 14325：2018的當前修訂版中，則根據(jù)最低值進行分類；并且在EN 14325：2018中，為了使實驗結果在不同的實驗室重復性更好，經(jīng)過實驗對比和數(shù)據(jù)研究，已重新調整性能分級要求。其次，EN 14325：2018設定了滲透突破時間和累積滲透限值；ISO 16602：2012同樣設定這二者的限值，但其對累積滲透評估與EN 14325：2018完全不同。此外，ISO 16602：2012對頂破強度和液體耐壓穿透的評估有要求，對某些化學防護服類型的要求是可選或強制性的，如4型化學防護服，而在EN 14325：2018中沒有對這2個屬性作出評估。

3 我國化學防護服標準

我國于2009年基本形成了具有我國特色的化學防護服標準體系，涵蓋了各類化學防護服的產(chǎn)品、相關測試方法及其選擇、使用與維護等。目前現(xiàn)行的國家產(chǎn)品標準為GB 24539—2009、GB 24540—2009和GB/T 29511—2013。在國家層面，多年采用GB 24540—2009為酸堿化學防護服的認證標準，而相對接近ISO標準化學防護服分類和要求的 GB 24539—2009，由于國內測試能力的局限性以及國內防護服產(chǎn)品的適用性等多種原因，一直未被使用。2種化學防護服標準并行，在實際操作過程中，市場上存在一定的誤解和矛盾。例如化學防護服涵蓋的防護對象實際涉及各種類型的化學品，并不局限于酸堿類化學品，而認證過程中只針對這2類化學品進行檢測，不利于規(guī)范我國化學防護服的市場秩序，因此，我國亟需形成科學、統(tǒng)一的化學防護服標準體系。

GB 24540—2009主要把化學防護服分為織物和非織物2個類型，主要針對的是可重復使用的防護服(可清洗的化學防護服)。沿用了舊標準GB 12012—1989《防酸工作服》中對酸堿類化學品防護的概念，修正了透氣型和非透氣型的分類方法，并且參考了ISO 6529：2001《防護服裝 化學防護服 服裝材料耐液體和氣體滲透性能的測定》、EN 463：1994《防護服裝 噴射型液密化學防護服 試驗方法：用液體噴射法測定抗透過性能(噴射試驗)》、EN 468：1994《防護服裝 噴濺型液密化學防護服 試驗方法：用液體噴霧法測定抗透過性能(噴霧試驗)》等國際通用標準，對液密型化學防護服提出相對全面的整體性能和面料性能的要求，但未提及對氣密型和顆粒物防護服的性能要求和測試方法，主要針對酸堿類液態(tài)化學品。

GB/T 29511—2013主要針對固體顆粒物化學防護服，市場上該類防護服大都為非織造布制作，是GB 24539—2009中4型防護服的補充與細化。GB 24539—2009主要針對橡膠或者復合膜結構的非織物材料防護服，此標準非等效采用ISO 16602：2002，結合ISO的分類和性能要求，也借鑒了美國NFPA中的分類方法，對化學防護服的整體防護性能和材料性能等進行了科學規(guī)范，服裝分類見表1。

表1 GB 24539—2009中化學防護服的類別和整體防護性能

Tab.1 Classification and whole item integrity ofchemical protective clothing in GB 24539—2009

類別代號化學防護服的類別整體防護性能1-ET氣密型氣密性、液體泄漏性能2-ET非氣密型液體泄漏性能3a噴射液密型液密噴射、液密潑濺3a-ET噴射液密型-ET液密噴射、液密潑濺3b潑濺液密型液密潑濺4顆粒物防護服-

GB 24539—2009與ISO 16602：2012的主要區(qū)別在于，對于高等級防護服更為強調用于應急救援的場景，4大類化學防護服中有3類有應急救援(ET)的類別。我國標準中的1-ET類、2-ET類、3a及3a-ET類、3b類、4類分別與ISO標準中的1a型、2型、3型、4型、5型基本性能大體對應。ISO標準中6型有限液體潑濺防護服在我國標準中無相對應的類型，而國內的汽車、風電等行業(yè)，該類型防護服被廣泛應用于噴漆打磨等作業(yè)過程。除上述分類上的區(qū)別之外，在性能要求和測試方法方面我國標準與ISO標準還存在如下主要區(qū)別。

對于噴濺液密型化學防護服3b類，GB 24539—2009中參照EN 468：1994持續(xù)噴濺30 min，而ISO 16602：2012中僅要求持續(xù)噴濺1 min。另外，ISO 16602：2012中要求受試人員在噴淋測試開始前穿著防護服進行拉伸、攀爬等動作，模擬實際工作中防護服可能要經(jīng)受的磨損。對于顆粒物防護服，GB 24539—2009中的第4類，除了ISO標準要求的整體性能測試以外，還加入了面料的顆粒物過濾效率測試。

在化學物質滲透性能測試方面，GB 24539—2009中化學滲透取測試的最小值，這點與歐標要求一致，而ISO標準要求取測試結果的平均值[10]。GB 24539—2009中因引入了“ET”應急救援應用的要求，氣密型-ET化學防護服要求15種化學品的化學滲透測試結果都應不低于3級。對于面料的液體耐壓穿透測試，GB 24539—2009要求氣密型-ET、非氣密型-ET、噴射液密型-ET和噴射液密型都應不低于1級。而ISO 16602：2012僅對第4型防護服有液體耐壓穿透的要求，當該型防護服無法通過化學滲透1級測試時可選擇耐壓穿透測試，測試結果應不低于3級。

在服裝面料的物理防護性能方面，對于耐磨損及耐屈撓性能測試，GB 24539—2009中判斷測試終點的方法全部采取目測，而ISO 16602：2012中對于高等級化學防護服1型、2型、3型則采用壓力罐或靜水壓下降率來判定。在EN 14325：2018中，還把耐磨損性能的分級方法由線性變?yōu)榉蔷€性，如表2所示，這一變化也基本為ISO認可。

表2 耐磨損性能分級

Tab.2 Classification of abrasion resistance

級別產(chǎn)生損壞所需循環(huán)次數(shù)2014年版2018年版1大于 10大于 102大于 100大于 403大于 500大于 1004大于 1 000大于 4005大于 1 500大于 1 0006大于 2 000大于 2 000

4 展 望

我國國家標準GB 24539—2009當時制定的主體思路為非等效采用ISO 16602：2002，同時綜合借鑒了歐洲標準和美國消防協(xié)會NFPA標準中的一些技術思路，并根據(jù)我國化學防護服產(chǎn)品的技術、市場及應用等實際情況科學制定，當時的部分思路和技術要求在ISO 16602標準2012年的修改單中得到了體現(xiàn)，如2012年取消了2002版中的阻燃要求等。從GB 24539—2009制定發(fā)布實施到現(xiàn)在，我國化學防護服的技術、市場及應用狀況發(fā)生了較大變化，國際范圍內的化學防護服標準也根據(jù)全球材料、技術、應用實踐與測試評估技術的發(fā)展，持續(xù)進行了更新和完善。因此，在修訂我國化學防護服國家標準的過程中，不僅僅要考慮國內標準體系的一致性，也要結合GB 24539—2009、GB 24540—2009和GB/T 29511—2013 3個現(xiàn)行的化學防護服標準，還應緊跟國際標準的更新步伐，充分借鑒分析最新發(fā)布的ISO、EN化學防護服標準，積極了解擬修訂的 ISO 16602：2012 標準的最新發(fā)展趨勢，作為ISO成員國積極參與到ISO化學防護服相關標準的制修訂中，使中國的化學防護服國家標準與ISO國際標準的修訂同步進行、步調基本一致。與此同時，國內化學防護服的檢測檢驗機構應加強化學防護服相關測試評價能力建設，尤其是對于化學滲透等化學防護性能、整體防護性能等核心試驗評估能力的優(yōu)化與完善，以求將來真正能夠以科學、先進、適用、高質量的國家強制性標準作為技術法規(guī)，充分發(fā)揮強制性標準的市場準入門檻作用，以高水平標準引領新時代我國化學防護服行業(yè)的高質量發(fā)展，用標準筑牢安全底線，切實保障使用者的人身健康和生命財產(chǎn)安全。

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