1 主题内容与适用范围
　　本标准规定了过滤式防毒面具的佩戴漏气系数、实际死腔、视野、装配气密性、呼气阀气密性、呼气阀对空气阻力、镜片透光率（透光比）及面罩吸气阻力等性能试验方法。
　　本标准适用于过滤式防毒面具面罩（以下简称面罩）性能的测试和评价，其他有关产品亦可参照。
　　2 引用标准
　　GB/T 528 橡胶抗张强度试验方法
　　GB 2410 透明塑料透光率及雾度试验方法
　　GB 2426 中国成年人头型系列
　　3 技术内容
　　3．1 面罩佩戴漏气系数的试验方法（油雾法）
　　3．1．1 原理
　　人员佩戴面具后，经面罩密合框、呼气阀及面罩零件装配部位漏入面罩内有害物质浓度c与外部浓度c₀之比，称为面罩的漏气系数，用百分数（%）表示。
　　3．1．2 试验装置
　　试验装置系统见图1。
　　
　　图1 漏气系数试验装置图
　　1―油雾发生器；2―粗油雾沉降器；3―玻璃或塑料油雾室；4―戴面罩的受试者；5―油雾仪；6―缓冲瓶
　　3．1．2．1 油雾发生装置：使用30号或22号透平油能发生流量为30~60L/min的气溶胶状油雾，附带有大粒径油雾分离器以及控制工作条件的各种组成部分。
　　3．1．2．2 油雾室：有玻璃壁的密室，其大小应容许受试人员完成规定动作，有油雾入口和溢出口，并容许取样管路通出，和受试人员吸气流从外部通入。油雾室亦可用木材、塑料等制成。
　　3．1．2．3 油雾浊度计：YW-4590型或其他型号油雾浊度计，测量精度应小于10^-6。
　　3．1．2．4 取样装置：主要有抽气泵、缓冲瓶、调节阀等管路系统组成，与油雾浊度计配用的取样气流为4~10L/min。
　　3．1．3 试验条件
　　3．1．3．1 每种面罩按其适配范围抽选头、面部尺寸符合的人员10名进行配戴试验。受试者应将胡须刮干净。
　　3．1．3．2 面罩佩戴应以受试者感觉合适为度，头带调节不应过紧或过松。
　　3．1．3．3 受试者在试验过程中按指令完成下列动作：
　　a． 平静状态最少1min；
　　b． 头部上下、左右摆动最少1min；
　　c． 讲话和深呼吸约1min。
　　3．1．3．4 油雾室油雾浓度在1 000~2 500mg/m³范围内。
　　3．1．3．5 滤毒罐对油雾过滤效率高于99.995%，试验时采取措施，使滤毒罐吸取油雾室外的空气。
　　3．1．3．6 受试面罩的呼气阀气密性和装配气密性应符合标准要求。
　　3．1．3．7 受试面罩上安装取样管，接口应保证气密，其管端应靠近口鼻区。
　　3．1．4 试验步骤
　　3．1．4．1 准备
　　3．1．4．1．1 准备好受试面具，装上取样管，采取滤毒罐吸取油雾室外空气的措施，准备好消毒用酒精棉球；
　　3．1．4．1．2 抽选好受试人员，登记其选配的头、面形尺寸和特殊特征，告诉受试者试验要求；
　　3．1．4．1．3 检查各仪器设备，使其处于正常工作状态。
　　3．1．4．2 测试
　　3．1．4．2．1 将油雾通入油雾室，使其浓度达到要求并处于基本稳定。开动抽气泵取气流样经油雾浊度计测量，并将仪器指示调到100%，即为c₀；
　　3．1．4．2．2 受试者佩戴面具，按使用方法作初步气密检查，调整合适，将取样管连至浊度计；
　　3．1．4．2．3 开动抽气泵，测取受试者在油雾室外无烟雾的空气中呼吸时气流的浓度，取数5个，平均得到本底浓度c_e；
　　3．1．4．2．4 令受试者进入油雾室并按3.1.3.3规定动作，测取每种情况下气流的浓度，各5个数据，平均得到漏气浓度c；
　　3．1．4．2．5 更换受试者，重复3.1.4.2.2~3.1.4.2.4。
　　3．1．5 试验结果
　　3．1．5．1 第n个受试者在静、动或讲话任一种状态的漏气系数k_x按式（1）、式（2）计算：
　　
　　式中：k_x——分别为静、动或讲话时漏气系数。
　　对该受试者漏气系数为：
　　
　　3．1．5．2 某种面罩的结果由式（3）得到：
　　
　　注：漏气系数的试验以油雾法为准。允许用氯化钠烟雾并采取相应的试验装置和仪器，但必须与油雾法校对并进行修正。
　　3．1．6 试验报告
　　试验报告应包括以下内容：
　　a． 试样名称或代号；
　　b． 试验环境条件；
　　c． 试验方法；
　　d． 试验结果；
　　e． 试验者签名；
　　f． 试验日期。
　　3．2 面罩实际死腔的试验方法
　　3．2．1 将受试面罩正确佩戴在标准头型上，以机械肺按规定条件作模拟呼吸使呼出气为高浓度a的CO₂气体，其一部分被阻留于实际死腔和“呼吸道死腔”中，吸气时被经滤毒罐吸入的空气（设其CO₂浓度为c）所稀释，成为浓度为b的气体进入机械肺。因此，可计算出实际死腔大小为：
　　
　　式中：P——实际死腔，mL；
　　V——1次吸气量，mL；
　　K——“呼吸道死腔”容积，mL，可预先用灌水、灌沙法或计算求出；
　　a——呼出气中CO₂浓度，%；
　　b——进入机械肺中CO₂浓度，%；
　　c——经滤毒罐过滤后的吸入气中CO₂浓度，%。
　　3．2．2 试验条件
　　3．2．2．1 面罩戴在试验用的标准头型上，密合框的气密应符合标准要求，必要时可采取辅助密封措施。
　　3．2．2．2 试验在通风良好的环境中进行，使呼出的高浓度CO₂能被及时排走。面具周围空气中CO₂浓度应低于1%。
　　3．2．2．3 机械肺的呼吸频率为21~24次/min，呼吸气量为24±1L/min。
　　3．2．3 装置
　　3．2． 3．1 取样装置见图2。主要组成部分有：
　　
　　图2 实际有害空间试验装置图
　　1、5―分别为CO₂储气袋和吸入气样储气袋；2―同步运转的两阀门，吸气时1、7相通，3、6相通；呼气时7、3相通，6、5相通；3―通气管；4―佩戴受试面罩的标准头型；6、7―结构相同、同步运动的两气缸，组成机械呼吸器
　　a． 标准头型：应符合GB2428，头型上装有呼吸导管，可接上机械肺；
　　b． 机械肺：为双缸同步活塞式，有灵活可靠的同步异向阀门。呼吸频率和呼吸深度可调节到符合3.2.2.3条的要求；
　　c． 储气袋：3个，每个储气容量大于30L，1个用于高浓度CO₂气储存，2个轮换储存吸入气样；
　　d． 储气钢瓶：装CO₂，浓度不小于95%；
　　e． 辅助设备：秒表、电扇等。
　　3． 2．3．2 CO₂分析仪器：精度不低于0.1%
　　3．2．4 试验步骤
　　3．2．4．1 准备
　　a． 按图安装好取样装置，将CO₂钢瓶连接上储气袋进气口；
　　b． 调校机械肺的呼吸频率和呼吸深度使其符合要求；
　　c． 测出或计算出试验系统的“呼吸道死腔”的容积K；
　　d． 按照所选用的CO₂分析仪器的说明书，使仪器处于可工作状态；
　　e． 开动通风设备，保持室内CO₂浓度不大于1%。
　　3．2．4．2 试验
　　a． 拧开（CO₂）钢瓶，向储气袋1充气约3~5L后排掉。如此冲洗2次，然后使1袋充满约3/4容积，放慢充气速度；
　　b． 将受试面罩戴在标准头型上，注意佩戴端正，松、紧合适，密合框气密；
　　c． 开动机械肺呼吸约0.5min，然后取下储气袋5排气，如此2次，此时气袋和机械肺取样系统浓度达稳定平衡；
　　d． 正式呼吸取样1min后停止机械肺运转，脱下受试面罩；
　　e． 从储气气袋5供给CO₂分析仪器检测气样浓度，每次取样气分析3次，计算平均值。
　　3．2．4．3 复试
　　a． 每种面罩按3.2.4.2步骤，重复3~4次；
　　b． 试验过程中，从面具周围环境中取样分析CO₂浓度，得到c，若c不大于0.5%，则在按式（4）计算P时，c可忽略。
　　3．2．5 试验结果
　　每种面罩由所得的4~5个P值算出平均数和标准偏差。
　　3．2．6 试验报告
　　按3.1.6。
　　3．3 面罩视野的试验方法
　　3．3．1 原理
　　在标准头型的眼球位置安装低压灯泡，使其光线外射的立体角，等于中国成年人平均视野的立体角。当戴上面具以后，此外射光锥受到面具眼窗的限制而缩小，其所保存的百分比相当于标准头型佩戴面具后的视野保存率。用医用视野计测出戴上面具以后的视野图。量出两眼合计的总视野图面积和两眼共同部分的双目视野图面积。求出它们占未戴面具时相应的百分比，用校正系数改正即可得到总视野保存率和双目视野保存率。戴上面具的下方视野（度），则按两眼视野图的下交叉点的位置确定。
　　3．3．2 试验装置
　　3．3．2．1 视野计：由三部分组成：
　　a． 半圆弧弓：半径300~340mm，可以绕通过其中点0°水平半径而转动，两边自0°起每5°有一刻度，延伸至90°，弧弓上装有可滑动的白色视标；
　　b． 记录装置：记录针通过轴轮等组件与视标连动，将视标的方位和角度对应地记录在视野图纸上；
　　c． 座架：用以支撑半圆弧弓及固定记录装置。
　　3．3．2．2 标准头型：应符合GB 2428，表面涂黑漆，两眼瞳孔位置装置6.3V小灯泡，灯泡顶点连线在两眼中点后7±0.5mm，头型本身的视野应符合中国成年人平均视野。标准头型在工作台上安装的位置，应能使左右眼分别置于半圆弧弓的圆心处，并直视其“0”点。
　　3．3．2．3 记录纸：与记录装置配套使用，上印有平均视野曲线。
　　3．3．2．4 求积仪：测量图形面积，精度0.1cm²。
　　3．3．3 试验条件
　　3．3．3．1 按受试面具号码，选用相应号码的标准头型。
　　3．3．3．2 测试工作在暗室中进行。
　　3．3．3．3 正确佩带面具，头带不过紧、过松，注意眼窗的左右对称性。每面具须脱戴试验3次，取其平均结果。
　　3．3．4 试验步骤
　　3．3．4．1 检查视野计、记录装置和视标连动工作是否正确，并仔细校正。
　　3．3．4．2 在记录台上正确装好记录纸。
　　3．3．4．3 把受试面具佩带在标准头型上，调整正确，不过松、过紧。
　　3．3．4．4 将戴着面具的标准头型放在座上，使左（或右）眼处于弧弓圆心，并接通该眼灯泡电源。从垂直或水平的任一方位开始每15°~30°之间测量一点（看视野变化大小酌情而定），直至全方位都测到。
　　3．3．4．5 移动头型，按3.3.4.4条对另一眼测量然后取下记录纸。
　　3．3．4．6 将面罩脱下，重新调整，按3.3.4.2~3.3.4.5条步骤，复测3~4次。
　　3．3．5 结果
　　3．3．5．1 把每张记录纸上所记的点，分别按左、右眼视野，连接成封闭曲线，除特殊点外，一般要自然平滑。
　　3．3．5．2 用求积仪分别量取每张记录纸上双目视野图和总视野图的面积S_i，设未戴面具的相应平均视野图面积S，测得视野保存率τ。
　　
　　式中：τ——视野保存率，%；
　　γ——校正系数，由图给出；
　　S_i——双目视野图和总视野图面积，cm²；
　　S——平均视野图面积，cm²。
　　
　　图3 总视野和双目视野校正系数图
　　3．3．5．3 按照每张视野图左右视野曲线的下方交点的位置，得出下方视野值（度）。
　　3．3．5．4 求出受试面具多次视野结果的平均值和标准偏差。
　　3．3．6 试验报告
　　按3.1.6。
　　3．4 面罩装配气密性的试验方法
　　3．4．1 原理
　　使装配好的面罩内造成一定正压，如面罩漏气，则面罩内压值降低，漏出气量可以用一定时间压力值下降衡量。
　　3．4．2 试验装置
　　试验装置如图4。
　　
　　图4 面罩装配气密性试验装置
　　1―螺旋夹；2―活塞；3―面罩；4―通气塞；5―夹具；6―压力计
　　3．4．3 试验步骤
　　3．4．3．1 检查仪器管路的气密性 先用夹子夹住通往气塞（4）处的胶管使之不漏气，打开活塞（2）使内压值达4.7±0.5kPa，关闭活塞（1），压力计在0.5min内不下降为气密。
　　3．4．3．2 调整压缩空气压力，放松螺旋夹（1），开启活塞（2），逐渐打开压缩空气，将通气塞（4）堵死，慢慢旋紧螺旋夹（1），使压力计（6）指示值达0.5±0.1kPa。
　　3．4．3．3 取下面罩的呼吸阀片及护盖，封闭呼气孔，将面罩夹在专用夹具（5）上，并用通气塞插入吸气口，打开活塞（2）向面罩内充气使内压值保持为5.0±0.1kPa，关闭活塞（2），记录压力在1min内的下降值。
　　3．4．4 试验结果
　　每个试验面罩在1min内压力值下降小于50Pa为合格。
　　3．4．5 试验报告
　　按3.1.6。
　　注：头带式面罩的装配气密性，可将面罩佩带在标准头型（或模拟头型）上，通入压缩空气，当面罩内压值为2.0±0.1kPa时，连接结合处应气密。
　　3．5 呼气阀气密性试验方法
　　3．5．1 原理
　　将呼气阀装在定容腔体上，抽气至规定负压，测定因呼气阀漏气而使负压值变化的速度或恢复到零所需时间，以评定其气密性。
　　3．5．2 试验装置
　　3．5．2．1 气密试验装置如图5。
　　
　　图5 呼气阀气密测试仪
　　1―水柱压力计；2―定容腔体；3―被测呼气阀；4―抽气控制阀；5―空气流量计；6―流量调节螺旋夹；7―抽气泵
　　3．5．2．2 定容腔体：容积为150±10mL。
　　3．5．2．3 压力计：量程为0~2 000 Pa；精度为1 Pa。
　　3．5．2．4 气体流量计：量程为0~2 000 mL/min；精度为10mL/min。
　　3．5．2．5 秒表：精度为0.1s。
　　3．5．2．6 抽气动力：真空泵或吸引瓶。
　　3．5．3 试验条件
　　3．5．3．1 环境
　　温度为17~30℃；气压为101.325kPa；相对湿度为小于75%。
　　3．5．3．2 试样
　　a． 被测呼气阀要用酒精棉花擦净，晾干或吹干。
　　b． 被测呼气阀与定容腔体的连接要气密，与水平面垂直，阀片不因受力而变形。
　　3．5．4 试验步骤
　　3．5．4．1 检查仪器系统气密性 将定容腔体与呼气阀的通孔封闭，抽气至负压为1 180 Pa，关闭抽气控制阀后2 min内观察不出压力变化。
　　3．5．4．2 按试验条件准备好测试样品。
　　3．5．4．3 将呼气阀装在定容腔体上。
　　3．5．4．4 以不大于500mL/min的流速抽气至定容腔内负压为1 250 Pa，关闭控制阀。
　　3．5．4．5 从负压为1 180 Pa起，启动秒表，记录45s时负压变化值或恢复到0时所需时间。
　　3．5．4．6 更换呼气阀，重复上述试验。
　　3．5．5 试验结果
　　存在下述情况之一时为不合格：
　　a． 抽气流速已达500 mL/min，而负压达不到1 180Pa。
　　b． 全面罩用呼气阀45s内负压变化大于590Pa。
　　c． 半面罩用呼气阀恢复至常压时间小于20s。
　　3．5．6 试验报告
　　按3.1.16。
　　3．6 呼气阀对空气流阻力的试验方法
　　3．6．1 试验装置
　　3．6．1．1 试验仪器装置见图6。
　　
　　图6 呼气阀对空气流阻力试验图
　　1―调节螺旋夹；2―空气滤净瓶；3―空气流量计；4―测压三通管；5―微压计；6―呼气阀座具；7―受试呼气阀
　　3．6．1．2 流量计：量程为0~40L/min，精度为0.5L/min
　　3．6．1．3 微压计：量程不小于294Pa，精度为2Pa。
　　3．6．1．4 测压三通管内径φ16±0.5mm，长度100mm，传压孔在气流管内的开口不大于φ6mm。
　　3．6．2 试验条件
　　3．6．2．1 试验气流为30±0.6L/min，通过呼气阀前应经净化过滤。
　　3．6．2．2 试验环境为常态。
　　3．6．3 试验步骤
　　3．6．3．1 准备
　　a． 检查试验系统的气密性，通入较大流速的清洁空气，用肥皂水试漏；
　　b． 使流量计和微压计处于工作状态。
　　3．6．3．2 试验
　　a． 通入空气流，调节至规定的值，测出不装呼气阀时的阻力P₁；
　　b． 将呼气阀装入试验系统，空气流量重调至规定的值，测出此时的阻力P₂。
　　3．6．3．3 更换呼气阀样品，重复3.6.3.2试验。
　　3．6．4 试验结果
　　每个呼气阀样品对空气流的阻力为：
　　P=P₂－P₁ …………………………………………（6）
　　3．6．5 试验报告。
　　按3.1.6。
　　3．7 面罩吸气阻力的试验方法
　　3．7．1 试验装置
　　3．7．1．1 面罩吸气阻力试验装置见图7。
　　
　　图7 面罩吸气阻力试验装置图
　　1―调节螺旋夹；2―空气流量计；3―倾斜式微压计；4―测压三通管；5―标准头型；6―受试面罩
　　3．7．1．2 流量计：量程为0~40L/min，精度为0.5L/min。
　　3．7．1．3 微压计：量程不小于294Pa，精度为2Pa。
　　3．7．1．4 标准头型：符合GB 2428。
　　3．7．1．5 测压三通管：内径φ16±0.5mm，长100mm，传压孔开口不大于φ6mm。
　　3．7．1．6 抽气泵：抽气流量不低于30L/min。
　　3．7．2 试验条件
　　3．7．2．1 对可拆卸滤毒罐的面具，须把滤毒罐去掉，不能拆卸的（如过滤元件袋）结构，在测试结果中扣除单独的过滤元件对空气流阻力，来代表面罩的吸气阻力。
　　3．7．2．2 试验用的标准头型和面罩号码相匹配、配戴正确，密合框不应漏气，导气管弯曲180°。
　　3．7．2．3 试验连续气流为30±0.6 L/min。
　　3．7．3 试验步骤
　　3．7．3．1 检查试验装置各连接部位应达到气密。
　　3．7．3．2 使流量计和微压计正常工作。
　　3．7．3．3 开动抽气泵，调节螺旋夹，使气流量为30±0.6 L/min，测出系统阻力P₁。
　　3．7．3．4 按3.7.2.2条要求佩带好面罩，调节抽气流量为30±0.6 L/min，测出阻力P₂。
　　3．7．4 试验结果
　　单个面罩阻力值为：
　　P=P₂－P₁ …………………………………………（7）
　　3．7．5 试验报告
　　按3.1.6。
　　3．8 面罩镜片透光率（透光比）的试验方法
　　同GB 2410。
　　试验报告按3.1.6。
　　3．9 头罩式面罩（橡胶）老化前300%定伸强力、扯断强力、扯断伸长率的试验方法
　　同GB/T 528。
　　试样从头罩式面罩密合框边缘、头部截取。
　　试验报告按3.1.6。
　　3．10 呼气阀热空气老化试验方法
　　3．10．1 原理
　　使气密性合格的呼气阀片，在常压及规定温度的热空气作用下，经一定时间老化后，测定其气密性能。
　　3．10．2 试验装置
　　热空气老化箱应符合以下要求：
　　a． 箱内试验区域温度波动范围为±2℃；
　　b． 箱内需有连续鼓风装置；
　　c． 应有进气口和排气口。
　　3．10．3 试验条件
　　a． 老化温度：100±2℃；
　　b． 老化时间：8h。
　　3．10．4 试验步骤
　　3．10．4．1 将老化箱内调温至100±2℃，待温度稳定后，将试验样品置于阀座，呈自由状态封在老化箱中。试样间距不小于5mm；试样与箱壁的距离不小于50mm。
　　3．10．4．2 试样按要求放入恒温的老化箱内8h取出，于常温下放置4h后，检查是否发粘或变形，并按3.5试验其气密性。
　　3．10．5 试验结果
　　按3.5.5。
　　3．10．6 试验报告
　　按3.1.6。
　　3．11 面罩、导气管、滤毒罐（盒）间结合强度的试验方法
　　3．11．1 原理
　　采用橡胶拉力机测定面罩与导气管、滤毒罐（盒）或导气管与滤毒罐之间的结合强力。
　　3．11．2 试验装置
　　试验仪为摆式橡胶拉力机，技术要求为：
　　a． 测量范围：0~980N；
　　b． 下夹具的牵引速度：100±5mm/min。
　　3．11．3 试验步骤
　　3．11．3．1 将装配好放置24h的面罩Y型管下部夹入拉力机的上夹具内，夹具方向应与Y型管成垂直方向。
　　3．11．3．2 将导气管下端夹入下夹具内使下夹具离Y型管口约20~30mm，开启拉力机，当荷重刻度盘上的读数大于规定值时，停止试验。
　　3．11．3．3 面罩与滤毒罐（盒）、导气管与滤毒罐间的结合强度的试验，可采用辅助措施固定后，按3.11.3.1、3.11.3.2规定。
　　3．11．4 试验结果
　　结合强度值分别从荷重刻度盘上读取，其读数大于规定值时为合格。
　　3．11．5 试验报告
　　按3.1.6。
　　注：面具部件间的结合强度亦可用静吊重法试验，导管式面具试验吊重15kg，直接式面具试验吊重5kg。

　　附加说明：
　　本标准由中华人民共和国劳动部提出。
　　本标准由全国劳动防护用品标准化技术委员会归口。
　　本标准由北京市劳动保护科学研究所、解放军57605部队、劳动部劳动保护科学研究所、山西新华化工厂负责起草。
　　本标准主要起草人刘六贵、包国卿、程兴仁、张雪丽、腾金山、孙文杰、张喜田、刘忠华