蒸汽眼罩技术研究及应用概况

童国勇，林锦，孟倩，蔺勇智，吴美音

随着移动互联网的发展，手机承载着人类生活的诸多需求，衍生出无数“低头族”，据《国民手机用眼行为大数据报告》[1]显示，截至2017 年12 月，我国网民规模达7.72 亿，其中手机用户达7.53 亿，占比97.5%。在移动互联网热潮下，越来越多的人沉迷于电子产品不可自拔，平均每天使用电子屏的时间高达5.8 h 以上,使用手机次数108 次，且80%的人有深夜用眼的习惯，从而导致视疲劳、干眼等眼部疾患，表现为眼疲劳、眼痛、头痛等症状，因此，对眼部保健需求日益增加。

蒸汽眼罩，又称蒸汽热敷眼罩、热敷眼罩，采用自发热控温技术，使空气中的水分与金属粉在眼罩内部形成发热体，生成细微温润的水蒸汽，因其可自发形成热量、产生蒸汽而得名。本品最早起源于日本，2007 年日本企业率先生产出了这种轻便、高科技的护眼产品。随着中外贸易的频繁往来，贸易商将蒸汽眼罩从日本引入中国，同时伴随电子产品的普及，它是应眼部护理市场需求而研发出来的一类通用名称的产品。蒸汽眼罩因其具有较好的缓解视疲劳作用而被大众广泛接受。如今蒸汽眼罩领域已是百花盛放的局面，花王、珍视明、云南白药品牌以其亮眼的销售业绩荣登眼罩行业前三甲，网易严选、暖友、闪亮等品牌紧随其后，在产品成分、人群细分及外观设计上不断推陈出新，大有后来居上之势[2]。但其对技术研究资料相对较少，本文重点分析蒸汽眼罩的技术原理及相关研究进展。

1 蒸汽眼罩的技术原理

蒸汽眼罩通过自发热原理护理眼部，其必备原料是水、铁粉、活性炭或矿物盐。包装打开后，发热层中的铁与空气中的氧气接触发生氧化反应并释放出热量，利用产生的热能使内部材料中的水分稳定蒸发，生成细微温润的水蒸汽，并透过一层通气、透湿的材料与眼部接触，产生人们能感受到的热量和蒸汽。

因铁在自然条件下的氧化反应速度缓慢，故发热袋里放置铁粉以加大铁的表面积，水和活性炭则形成原电池以提高氧化反应速度。为使温度能够持续时间更长且更恒温，产品一般需要使用精密的透气膜，使空气能缓慢进入，释放的热量和发热时间都可通过透气膜的透氧率进行控制。蒸汽眼罩主要利用蒸汽的热度和湿度来缓解眼部疲劳、改善眼部不适等症状。

2 不同发热体类型蒸汽眼罩的特点

蒸汽眼罩通过氧化反应而产生热量，一旦开始反应，除非隔绝氧气，否则很难停下来。因此，控制反应速度是控制眼罩温度的关键。目前，市面上的蒸汽眼罩发热体的类型分两种：粉状袋装型和薄片型[3]。

粉状型蒸汽眼罩发热材料为粉末状金属；外围材质无严格挑选，可能引发皮肤过敏；袋中发热材料分布不均，发热部位和持续时间不稳定；粉状蒸汽眼罩因发热体呈粉末状，会发生漏粉的可能性，从而伤及皮肤。目前，国内多家老字号医药企业纷纷加入到蒸汽眼罩大军中，但由于生产技术、设备、生产工艺、趋利等原因，所生产的大多都是传统的粉状袋装型蒸汽眼罩。

薄片型蒸汽眼罩发热材料为医用性金属发热材料，形态上只有1 mm 左右的厚度，其发热温度可有效控制在41℃左右，且有效时间一般为15～25 min，与国际公认的护眼最佳时间相符，避免了长时间发热或温度过高对眼睛造成伤害。外围采用医用柔性材料包裹，质地舒适柔软，且对肌肤不会产生刺激性。经过行业专家、顾问的共同努力，国内有企业于2017 年成功研发出第二代薄片型自发热体技术，使得中国的蒸汽眼罩产品技术、生产工艺和产品品质达到了国际领先水平。相比传统型的粉状蒸汽眼罩，薄片型蒸汽眼罩更加安全可靠，在发热稳定性、有效时间可控性、安全性等方面更具优势。

3 国内蒸汽眼罩的专利研究情况

基于SooPAT 专利搜索网站，以蒸汽眼罩为关键词，对2019 年12 月9 日前公开的蒸汽眼罩的专利申请情况进行分析，共检索出专利113 项，其中发明专利30 项，实用新型专利41 项，外观设计专利36 项，发明授权专利6 项（图1）。从年份看，国内申请关于蒸汽眼罩相关专利始于2013 年，至2018 年达到高峰。蒸汽眼罩源自日本，以2007 年日本花王公司申请的CN101415383B 专利开始，中国涉猎该领域比日本晚了6 年。

国内全部申请专利共77 例，而以上海暖友实业有限公司、河南省超亚医药器械有限公司申请量并列第一，两家公司申请占比10.52%，是国内较早涉及蒸汽眼罩领域的企业（表1）。

上海暖友实业有限公司在2018～2019 年发明了3 种类型的蒸汽眼罩，第一种为爆珠蒸汽眼罩[4]，其特点在于设置有爆珠，可将香精添加在爆珠的珠壁内，外层的隔水层和珠壁阻断了活性炭吸附香料的通道，从而延长蒸汽眼罩的留香时间，突破了常规蒸汽眼罩加香方式，从而实现了留香时间持久的性能。第二种蒸汽眼罩[5]是薄片状的发热片，其一侧粘贴有一层美纹纸，用以支撑发热片，防止其出现断裂或卷曲，该发热片呈固体状，不会出现落袋、漏粉等现象，这种发热片被覆膜纸包裹并粘贴在表层面布上，使得蒸汽眼罩整体上薄如纸片，发热均匀。最后一种是发热体朝向眼部的一侧复合有石墨烯层，通过发热体对石墨烯层加热，使得石墨烯层发出对人身有益的远红外线[6]。

表1 国内专利申请占比

威莱(广州)日用品有限公司发明了一种新型蒸汽眼罩[7]，其眼罩内加热片中的硅藻土具有吸附性能，可有效清洁眼周皮肤，使得水蒸汽更好渗入皮肤；还含有高分子定型纤维，使得加热片定型效果更好。可根据不同使用者眼部形状适时调整，更好贴合于眼部，内层不织布表面涂布的保健护肤液对人体有良好的保健和美容护肤的作用，与传统蒸汽眼罩相比，功能更加丰富。

水目生物科技(中山)有限公司发明了带有按摩功能的蒸汽眼罩[8]，面壳的内部设置有置药腔，发热模块、振动模块和控制系统，同时具备蒸汽功能和按摩功能。

杭州珀鲁纺织科技有限公司发明了一种具有发射远红外线的功能，促进眼部血液循环的蒸汽眼罩[9]。

天津富勤科技股份有限公司采用热体包括若干间隔设置的发热片技术，制备了一种眼部贴合的蒸汽眼罩[10]。通过将发热片进行不同的排列，使得眼罩在使用的过程中更加服帖，效果更佳，当使用4 个发热片间隔设置的时候，使得发热片中间形成无发热料区域，以及8 个呈3×3 矩阵排列的发热片，恰好空出眼球凸出的位置，从而保护眼球避免烫伤。

广州视域光学科技有限公司发明了一种具有视觉训练功能的人工力学蒸汽眼罩[11]，其最大的技术特点为内衬内部设有空腔并设有发热材料，且所述内衬对应人脸眼部的位置还设有第二通孔；所述第一通孔及（或）第二通孔设有眼罩，并在该眼罩上设有可视针孔。在传统眼罩的基础上增加了视功能训练功能，以提高视力。

图1 近30 年国内企业蒸汽眼罩相关专利申请情况

珠海汉盈科技有限公司发明了一种双面使用蒸汽眼罩或面罩[12]。蒸汽眼罩/面罩可以双面使用，当第一层贴近皮肤时，热蒸汽中的残余反应产物或污染物会被活性碳吸收掉，热蒸汽促进皮肤血液循环，打开毛孔；涂上护肤品将第四层贴近皮肤时，已打开的毛孔容易吸收护肤品，且第四层阻止了护肤品中的水分渗入到发热组合物中，避免了发热峰值难控制，且避免了发热反应产物和护肤品中的水分/油分交叉污染或感染皮肤。

上述9 种专利主要是在蒸汽眼罩结构层面上具有一定创新性。其结构创新点主要围绕4 个方面：（1）香精或药物添加装置的创新，以提高香型效果或药效发挥时间；（2）使用薄片型发热体的创新，以避免漏粉、保证发热均匀，提高使用安全性；（3）添加石墨烯层/硅藻泥层，丰富产品功能；（4）发热体排列方式创新，空出眼球凸出的位置，以保护眼球避免烫伤。

4 蒸汽眼罩的功效及应用

蒸汽眼罩实质是中医传统技术之熏眼法、敷眼法、热熨法等的现代应用，是传统热毛巾湿热敷的技术升级，其具有中医热敷自身的优势，同时迎合了现代人的使用方便要求，尤其适合长时间使用电脑、手机，学习，开车及熬夜人群，以及伴有睑板腺功能障碍、蒸发过强型干眼患者。从文献研究资料看，这些蒸汽眼罩功效可概括为以下几点。（1）蒸汽眼罩的温热效应可提升闭眼放松效果。纪莹等[13]以61 名护士女学生为研究对象，通过让研究对象在有限时间内完成计算题，而刺激交感神经使其产生精神压力，以此研究使用蒸汽温热眼罩和使用不发热眼罩对放松压力的效果。结果表明，使用温热眼罩后与施加压力后的心理反应评分差异有统计学意义，同时皮肤表面温度呈相对上升趋势，结果均优于使用不发热眼罩者，提示蒸汽温热眼罩的温热效应可提升闭眼放松效果。（2）蒸汽眼罩具有更好的使用便利性，可考虑替代传统热毛巾湿热敷。王育良等[14]以101 例初发睑腺炎患者为研究对象，对比了用热毛巾湿热敷和中药蒸汽医疗眼罩湿热敷治疗初发睑腺炎的疗效差异，治疗一周后，使用中药蒸汽医疗眼罩可大大提高患者的治愈率，认为中药蒸汽眼罩使用便利、不影响活动、作用时间长，是治疗睑腺炎的理想方法。不仅保持了热敷和局部用药优点,更增加了中药的渗透和吸收,减少了切开排脓免除患者手术的痛苦。

然而，蒸汽眼罩并非适用于所有人群，部分眼部皮肤较为敏感的消费者在使用蒸汽眼罩后可能会出现红肿、发痒的现象，建议慎用。此外，眼部有急性炎症、急性创伤、皮肤破损、高热患者禁用；有慢性炎症病史，警惕会加重、诱发原有疾病；皮肤感觉障碍、过敏体质、糖尿病、小儿患者慎用，防止烫伤。

5 讨论

蒸汽眼罩释放出的温润水蒸汽可使得眼部组织温度升高并促进眼部血管和睑板腺管道开放，使得眼部的血液循环加快和泪液分泌增多，从而能有效缓解眼部疲劳和改善干眼症状。蒸汽眼罩在使用时可覆盖眼眶周围的睛明、丝竹、承泣、攒竹、鱼腰、丝竹空、瞳子髎、球后等穴位，通过热敷效应及眼周穴位刺激，可更好的实现眼部护理、预防眼部疾患等[15]。

相比传统的热毛巾湿热敷，蒸汽眼罩在使用简便性、发热持久性、稳定等性能上更具备优势，且科技感更强，现已被越来越多年轻人接受和喜爱。但目前在蒸汽眼罩的技术原理、技术改进及临床应用研究等相关研究较为匮乏，亟需进一步研究，为产品的升级进化提供更多科学支撑。

与此同时，现阶段蒸汽眼罩的市场监管尚处在空白期，国家并没有相应的标准，其归属于日用品管理，而日用品不属于国家必须许可和审批的范围内，故目前还不存在审批文号、卫生许可、安全许可或行业标准之说。由于市场缺少监管政策，其发展必然会经历一段混乱时期，未来蒸汽眼罩将持续产品技术创新，生产技术和工艺规范进一步完善，产品标准会加快建立起来。