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国内外护目镜标准概况

253    2020-04-29    发布者:中国测试杂志社    来源:

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目前,新型冠状病毒疫情防控工作处于最关键阶段,不少国家面临疫情的威胁,韩国、日本、伊朗、意大利等国确诊病例不断增加,世界各地公共卫生防控和临床诊治系统面临着巨大挑战。

2020122日,一位全国肺炎专家小组成员因感染新冠病毒隔离治疗,回顾感染过程时他提到,全程配戴N95口罩,但未配戴眼部防护装置,之后出现左眼下睑红、疼等结膜感染症状。推测可能的传播途径为早于发热前1天的结膜炎,高度怀疑新冠病毒首先由结膜侵入[1]226日,浙江大学医学院附属第一院副院长、眼科学科带头人沈晔教授团队,在《医学病毒学杂志》(Journal of Medical Virology)在线发表了一项研究工作,揭示在研究的新冠肺炎患者样本中,存在一名结膜炎患者的眼泪和结膜分泌物样本,在核酸检测中出现病毒阳性结果[2],新冠病毒可通过眼部入侵的猜测被证实。因此,护目镜的使用成为防控工作的一项重要措施,护目镜标准也开始受到公众越来越多的关注。由于各国护目镜标准的制定方式、考虑因素以及产品性能测试手段的不同,各标准间存在着较大的差异,

本文以国家标准馆海量馆藏为基础,调研分析了国内外护目镜标准,并对其进行了比对分析,发现我国护目镜标准存在的问题并给出相关改进建议,以期为疫情防控提供帮助。

 

国内外护目镜标准概况

调研结果显示,中国、美国、日本、ISO和欧洲都制定有护目镜标准。

我国护目镜于2006年发布了GB 14866-2006《个人用眼护具技术要求》;国际标准化组织(ISO)于1981年发布了ISO 4849-1981《个人用护目镜技术要求》;2013年发布了ISO 12609-1-2013《美容和医学用途的人畜使用强光源防护镜》第1部分:产品规格》两项标准;欧洲标准化组织(CEN)于2001年发布了EN 166-2001《个人眼睛保护装置-规范》,2014年发布了EN 61331-3-2014《医用诊断x射线辐射防护器具3部分防护服护目镜和患者防护罩》两项标准;日本于2016年发布了JIS T 8147-2016《个人护目器》,具体内容如表1所示:

国内外护目镜标准一览表

国别/组织

护目镜标准

中国

GB 14866-2006《个人用眼护具技术要求》

国际标准化组织(ISO

ISO 4849-1981Personal eye-protectors; Specifications》(个人用护目镜技术要求)

ISO 12609-1-2013Eyewear for protection against intense light sources used on humans and animals for cosmetic and medical applications - Part 1: Specification for products》(美容和医学用途的人畜使用强光源防护镜.1部分:产品规格)

美国

ANSI/ISEA Z 87.1-2015Occupational and Educational Personal Eye and Face Protection Devices》(职业和教育的个人眼睛和脸部保护装置)

欧洲

EN 166-2001Personal Eye-Protection - Specifications》(个人眼睛保护装置.规范)

EN 61331-3-2014Protective devices against diagnostic medical X-radiation - Part 3: Protective clothing,eyewear and protective patient shields》(医用诊断x射线辐射防护器具3部分防护服护目镜和患者防护罩)

日本

JIS T 8147-2016Personal eye protectors》(个人护目器)

国内外护目镜标准简析

2.1 中国护目镜国家标准(GB 14866-2006

GB 14866-2006《个人用眼护具技术要求》[4]是由国家安全生产监督管理总局提出,全国个体防护装备标准化技术委员会(CSBTS/TC 112)归口,适用于除核辐射、X光、激光、紫外线、红外线和其他核辐射以外的各类个人用眼防护。主要规定了眼护具的分类,以及个人用眼护具的性能要求及其相应的试验方法。

2.2 国际护目镜标准(ISO 4849-1981ISO 12609-1-2013

ISO 4849-1981《个人用护目镜技术要求》适用于除核辐射、X光、激光束和低温红外辐射之外的所有类型的个人护眼器,用于应对各种危害,尤其是工业中遇到的可能损害眼睛或损害视力的危害,主要规定了用于工业的各种类型的个人护眼器的功能要求及其相应的试验方法。

ISO 12609-1-2013《美容和医学用途的人畜使用强光源防护镜.1部分:产品规格》适用于除激光辐射外,可防止光谱范围为250nm3000nm的光辐射的人畜使用护眼器,用于化妆品和医疗应用,主要规定了护眼器的构造、性能要求及其相应的试验方法。韩国现行的护目镜标准KS G ISO 12609-1-2014《美容和医疗应用中人类和动物防护强光源的护目镜.1部分:产品规范》则是完全采用该项标准。

2.3 美国护目镜标准(ANSI/ISEA Z 87.1-2015

美国ANSI/ISEA Z 87.1-2015《职业和教育的个人眼睛和脸部保护装置》[7]是由国际航运企业联盟制定,后成为由美国国家标准。该标准规定了眼睛和脸部保护装置的一般要求、测试方法、永久标记、选择、维护和使用相关的标准,目的是为了最大限度地减少或防止在职业和教育环境(包括但不限于机械操作、材料焊接和切割、化学处理和组装操作)中受到撞击、非电离辐射和液体飞溅等危害。

2.4 欧洲护目镜标准(EN 166-2001EN 61331-3-2014

EN 166-2001《个人眼睛保护装置.规范》适用于除了核辐射、x光、激光束和低温源发出的低温红外辐射之外,用于工业、实验室、教育机构、自助活动等中遇到的各种危险时使用的所有类型的个人护眼器,规定了护眼器的基本要求、标记以及功能要求。

EN 61331-3-2014《医用诊断x射线辐射防护器具3部分防护服护目镜和患者防护罩》适用于防护设备,如防护服和护目镜,用于在放射检查和介入过程中保护人员免受高达150千伏的X射线辐射。该项标准并不只针对护目镜进行相关要求,而是规定了9种防护设备的相关内容,护目镜只是其中的一部分,且规定的护目镜的内容较为简单,包括护目镜的一般要求、材料和标记等。

2.5 日本护目镜标准(JIS T 8147-2016

日本护目镜标准JIS T 8147-2016《个人护目器》[10]适用于防止工人眼睛免受空气传播的灰尘、化学液滴、飞行物体等的伤害的护眼器,但不适用于个人防光辐射护眼器。主要规定了护眼器的类型和符号、性能要求及其相应的试验方法。

国内外护目镜标准重要技术性能比较及分析

3.1 基本技术要求比对

国内外护目镜标准基本技术要求条款的比对结果如表2所示:


国内外护目镜标准基本技术要求条款比对表

项目

中国

国际标准

美国

欧洲

日本

GB 14866-2006

ISO 4849-1981

ISO 12609-1-2013

ANSI/ISEA Z 87.1-2015

EN 166-2001

EN 61331-3-2014

JIS T 8147-2016

材料

佩戴者接触的部分不应使用会引起皮肤刺激的材料。

所用材料的选择应避免任何皮肤刺激。除眼镜架外,所有在使用过程中可能暴露于辐射并与操作者接触的材料导热系数应小于0.2

佩戴者接触的部分不应使用会引起皮肤刺激的材料。

——

佩戴者接触的部分不应使用会引起皮肤刺激的材料。

重型防护眼镜或护目镜应由透明含铅玻璃制成。

佩戴者接触的部分不应使用会引起皮肤刺激的材料。

结构

表面光滑、无毛刺、无锐角或可能引起眼面部不舒适感的其他缺陷;

应具有良好的透气性;

可调零件或结构部件应易于调节和替换。

护眼器具不得有可能导致不适的突出物、锐边或其他特征;

纳入护眼器的可调节零件或部件应易于调节和更换;

除非使用双层玻璃或特殊涂层过滤器来减少雾气,否则应提供适当的通风。

 

可调零件或结构部件应易于调节和替换;

护眼器内的任何调节系统的设计和制造应确保在可预见的使用条件下,不会在佩戴者不知情的情况下被调节。

护眼器应无突出物、锐边或其他可能在使用过程中造成不适或伤害的缺陷;

应保持通风,且通风部分应确保开口小于1.5mm

护眼器应无突出物、锐边或其他可能在使用过程中造成不适或伤害的缺陷。

——

——

头箍

在与佩戴者接触的任一部分头箍至少应保持10 mm宽,头箍应能调节,选用的材料应质地柔软,经久耐用。

使用时,头带应具有良好的质量,耐用,宽度至少为10mm

——

——

在与佩戴者头部接触的任何部分,其宽度至少应为10mm。头带应可调节或自动调节。

——

——

镜片规格

单镜片:长×宽尺寸不小于:105 mm×50 mm

双镜片:圆镜片的直径不小于40mm;成形镜片的水平基准长度×垂直高度尺寸不小于:30 mm×25 mm

单镜片:长×宽尺寸不小于:105 mm×50 mm

双镜片:圆镜片的直径不小于40mm;成形镜片的水平基准长度×垂直高度尺寸不小于:32 mm×25 mm

 

——

直径50mm的圆形透镜,金宝博提款官网:尺寸公差应为±0.2mm

尺寸为51mm×108mm的矩形透镜,尺寸公差应为±0.8mm

——

——

——

镜片外观质量

镜片表面应光滑、无划痕、波纹、气泡、杂质或其他可能有损视力的明显缺陷。

除螺钉和铰链外,不得有金属涂层或金属部件,护眼器应无明显缺陷;

除了5mm宽的边缘区域外,在参考点周围30mm直径的区域内,过滤器不得有任何可能损害视力的材料或加工缺陷,例如气泡、划痕、杂质等明显缺陷。

镜片应无会损害佩戴者视力的条纹、气泡、波纹和其他可见缺陷。--

——

——

除了5mm宽的边缘区域外,镜面应无任何可能损害使用中视力的重大缺陷,如气泡、划痕、杂质等。

视野

——

——

仪表着陆系统设备操作员使用的护目器至少应有清晰的视野,每只眼睛在垂直和水平方向上相对于角膜顶点成40°

——

当护眼器放置在距离适当头型眼睛表面25mm的中心位置时,护眼器应具有标准中所规定的最小视野。

——

——


通过对国内外主要护目镜标准的基本技术要求对比可以看出,各国标准对于护目镜材料、结构、头带、镜片规格等的要求大致相同,但细节上还是有诸多差异:

对于护目镜的材料要求,我国国家标准、国际标准、欧洲标准EN 166以及日本工业标准的规定相同,都规定了佩戴者接触的部分不应使用会引起皮肤刺激的材料,国际标准ISO 4849还规定了与操作者接触的材料导热系数应小于0.2,与之不同的是,欧洲标准EN 61331-3则详细规定了护目镜应由透明含铅玻璃制成,美国国家标准未对护目镜材料作出要求。

对于护目镜的结构要求,欧洲标准和日本标准未作规定,中国、美国和ISO的规定大致相同,都要求镜面表面光滑、无毛刺、无锐角或可能引起眼面部不舒适感的其他缺陷、可调零件或结构部件应易于调节和替换以及应具有良好的透气性,同时美国标准还规定了通风部分应确保开口小于1.5mm

对于护目镜头带要求,GB 14866ISO 4849EN 166都要求头带应可调节,并且头带宽度应至少为10mm,其他标准未作规定。

对于护目镜镜片规格要求,我国国家标准和国际标准将镜片分为单镜片和双镜片,都规定了单镜片长×宽尺寸不小于:105 mm× 50 mm;对于双镜片的规定,两项标准规定圆镜片的规格相同,都规定直径不小于40mm,对于成型镜片的规格要求稍有差异,GB 14866规定水平基准长度×垂直高度尺寸不小于:30 mm×25 mmISO 4849则规定不小于:32 mm×25 mm。美国ANSI/ISEA Z 87.则是分为圆透镜和矩形透镜进行描述,分别规定了透镜的具体尺寸及其公差。其他标准未对镜片规格作出要求。

对于镜片外观质量,除了两项欧洲标准之外,其他标准均规定镜片表面应光滑且没有其他可能有损视力的明显缺陷。

对于护目镜的视野要求,只有ISO 12609-1ANSI/ISEA Z 87.1作出了相关规定,ISO 12609-1规定的是仪表着陆系统设备操作员使用的护目镜视野要求,ANSI/ISEA Z 87.1规定了护眼器放置在距离适当头型眼睛表面25mm的中心位置时的最小视野要求。

3.2光学性能要求比对

国内外护目镜标准光学性能要求条款的比对结果如表3所示:


国内外护目镜标准光学性能要求条款比对表

项目

中国

国际标准

美国

欧洲

日本

GB 14866-2006

ISO 4849-1981

ISO 12609-1-2013

ANSI/ISEA Z 87.1-2015

EN 166-2001

EN 61331-3-2014

JIS T 8147-2016

屈光度(允许公差)

+0.05?-0.07D

未安装目镜:1级:±0.06D;2级:±0.12D

安装目镜:1级:±0.06D;2级±0.12D3级:+0.12?-0.25D

0.12D

阅读类眼镜:±0.06D;

全面罩呼吸器护目镜:±0.06D;

宽松式呼吸器护目镜:无规定;

焊接头盔透镜:±0.06D;

未安装目镜:1级:±0.06D;2级:±0.12D

安装目镜:1级:±0.06D;2级±0.12D3级:+0.12?-0.25D

——

0.12D

棱镜度

平面型镜片:公差≤0.125△;

曲面型镜片:镜片中心与其他各点之间垂直和水平棱镜度公差≤0.125△;

左右眼镜片:公差≤0.18△;

未安装目镜:1级公差≤0.12△,2级公差≤0.25△;

安装目镜:

外镜片水平公差≤1△,内镜片水平公差≤0.25△;

垂直棱镜度公差≤0.25△;

 

未安装目镜:公差≤0.12△;

安装目镜:

外镜片水平棱镜度公差≤0.75△,内镜片水平棱镜度公差≤0.25△;

垂直棱镜度公差≤0.25△;

阅读类眼镜:≤0.50△,垂直公差≤0.25△,内镜片公差≤0.25△,外镜片互差≤0.50△;

全面罩呼吸器护目镜:≤0.25△,垂直互差≤0.125△,内镜片互差≤0.125△,外镜片互差≤0.50△;

宽松式呼吸器护目镜:≤0.37△,垂直互差≤0.37△,内镜片互差≤0.125△,外镜片互差≤0.75△;

焊接头盔透镜:≤0.50△,垂直互差≤0.25△,内镜片互差≤0.25△,外镜片互差≤0.75△;

未安装目镜:1级、2级公差≤0.12△;

安装目镜:

1级:外镜片水平棱镜度公差≤0.75△,内镜片水平棱镜度公差≤0.25△;垂直棱镜度公差≤0.25△;

2级:外镜片水平棱镜度公差≤1△,内镜片水平棱镜度公差≤0.25△;垂直棱镜度公差≤0.25△;

3级:外镜片水平棱镜度公差≤1△,内镜片水平棱镜度公差≤0.25△;垂直棱镜度公差≤0.25△;

——

0.16

可见光透射比

滤光镜:

1~0.179,相对误差为±5%

0.179~0.085,相对误差为±10%

0.085~0.0044,相对误差为±10%

0.0044~0.00023,相对误差为±15%

0.00023~0.000012,相对误差为±20%

0.000012~0.00000023,相对误差为±30%

无色透明镜片:>0.89

——

视觉中心周围:相对误差≤±10%

装成镜左镜片和右镜片的光透射比相对偏差≤±10%

0.85

1~0.178,相对误差为±5%

0.178~0.0044,相对误差为±10%

0.0044~0.00023,相对误差为±15%

0.00023~0.000012,±20%

0.000012~0.00000023,相对误差为±30%

 

 

——

——

散光(允许公差)

——

未安装目镜:1级≤0.06D;2级≤0.12D

安装目镜:

1级≤0.06D;2级≤0.12D3级≤0.25D

0.06D

阅读类眼镜:≤0.06D;

全面罩呼吸器护目镜:≤0.06D;

宽松式呼吸器护目镜:无规定;

焊接头盔透镜:≤0.06D;

未安装目镜:1级≤0.06D;2级≤0.12D

安装目镜:1级≤0.06D;2级≤0.12D3级≤0.25D

 

——

——

颜色识别

——

应尽可能允许识别足以完成任务的颜色,并观察安全标志。


——

——

——

——

 


上述分析表明,对于护目镜光学性能要求规定较为全面的是ISO 12609-1-2013、美国标准ANSI/ISEA Z 87.1-2015以及欧洲标准EN 166-2001等标准,这些标准都对护目镜的屈光度、棱镜度、可见光透射比、散光等项目的允许公差都做出了相关规定,所规定的内容有所差异。ISO 12609-1-2013EN 166-2001将护目镜分为未安装目镜和已安装目镜,将未安装目镜分为2个等级,安装目镜分为3个等级进行规定,等级数字越小,性能要求越高。而美国标准则是按护目镜的不同用途,将护目镜分为阅读类眼镜、全面罩呼吸器护目镜、宽松式呼吸器护目镜以及焊接头盔目镜,每种护目镜的要求也有所不同。

我国标准GB 14866-2006和国际标准ISO 4849-1981虽然所规定内容没有上述三项标准全面,但是相比较欧洲标准EN 61331-3-2014和日本标准而言,所规定内容还是比较全面。我国标准规定了护目镜的屈光度、棱镜度以及可见光透射比要求,在棱镜度要求上,将护目镜分为平面型镜片、曲面型镜片以及左右眼镜片进行了规定,在可见光透射比要求方面,又分为滤光镜和无色透明镜片分别进行规定,但是未对散光、颜色识别等性能做要求。所规定的性能要求较为严格,近乎达到国际标准ISO 12609-1-2013和欧洲标准EN 166-2001所规定的1级护目镜水平。另一项国际标准ISO 4849-1981也将护目镜分为未安装目镜和已安装目镜,同样进行了分级规定,但是未对散光等性能要做要求。

日本标准JIS T 8147-2016和欧洲标准EN 61331-3-2014对于光学性能要求较为简单,EN 61331-3-2014并不只针对护目镜进行相关要求,而是规定了9种防护设备的相关内容,护目镜只是其中的一部分,因此未对护目镜的光学性能进行规定。日本工业标准只对屈光度和棱镜度进行了规定,其他性能也未作要求。

除此之外,我国国家标准、国际标准、欧洲标准还对镜片的抗冲击性能、耐热性能、耐腐蚀性能、镜片表面耐磨性能、防高速粒子冲击性能等技术要求及其相关的试验方法进行了规定,都要求各项性能按其所规定的试验方法进行试验后而定。有所不同的是,国际标准ISO 12609-1-2013和欧洲标准EN 166-2001还规定了抗紫外线辐射性能、抗老化性等相关技术要求及其试验方法,我国标准未作规定。

我国标准与国外标准的不同点分析

通过对国内外护目镜标准的比对和分析可以看出,我国护目镜标准技术性能要求全面,但与国外对比还有以下不同:

1)我国标准GB 14866-2006所规定的护目镜不能用于防护核辐射、X线、激光、紫外线、红外线等,但该标准不适用于医用护目镜。而欧洲标准EN 61331-3-2014是医用护目镜的专项技术标准,ISO 12609-1-2013ANSI/ISEA Z 87.1-2015所规定的1级护目镜的技术要求要高于我国标准。

2)我国标准对于护目镜光学性能要求较为简单,只对屈光度、棱镜度、可见光透射比等作了要求,对于散光、颜色识别等技术要求未作规定。同时,在进行技术指标规定时,我国标准对于护目镜的分类较为简单。

3)我国标准中没有对抗紫外线辐射性能、抗老化性的技术要求及相关测试方法作出规定。

总之,我国护目镜标准与国际国外标准相比有所不同,因此应该互相借鉴,取长补短,共同推进护目镜标准化工作。

 

参考文献

[1]陈博,张宪,孙旭芳.2019新型冠状病毒防控中眼科医务人员的预防措施[J].国际眼科杂志.2020203.

[2]杭州网.浙大团队首次发现眼泪及结膜分泌物存在新冠病毒[EB/OL]2020-2-26.http://www.331394.COM/296/

[3]郭德华眼面部防护装备标准现状的分析研究[J]. 标准科学,20192):66-7281.

[4]GB 14866-2006,个人用眼护具技术要求[S].中国标准出版社,2006.

[5]ISO 4849-1981,Personal eye-protectors; Specifications[S].International Organization for Standardization,1981.

[6]ISO 12609-1-2013,Eyewear for protection against intense light sources used on humans and animals for cosmetic and medical applications - Part 1: Specification for products[S].International Organization for Standardization,2013.

[7]ANSI/ISEA Z 87.1-2015,Occupational and Educational Personal Eye and Face Protection Devices[S].American National Standards Institute,2015.

[8]EN 166-2001,Personal Eye-Protection - Specifications[S].European Committee for Standardization,2001.

[9]EN 61331-3-2014,Protective devices against diagnostic medical X-radiation - Part 3: Protective clothing,eyewear and protective patient shields[S].European Committee for Standardization,2014.

[10]JIS T 8147-2016,Personal eye protectors[S].Japanese Standards Association,2016.

 


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