3.2 生物類試驗(yàn)；

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3.2.1霉菌試驗(yàn)

霉菌試驗(yàn)是氣候環(huán)境試驗(yàn)的一個(gè)項(xiàng)目。用于考核產(chǎn)品或材料抵抗霉菌侵襲的能力。它于一般環(huán)境試驗(yàn)一樣，考慮產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)輸、儲(chǔ)存或使用中，最易遭受霉菌危害的環(huán)境條件，在試驗(yàn)室中用人工模擬創(chuàng)造霉菌生長(zhǎng)最適宜環(huán)境進(jìn)行試驗(yàn)。

為確定產(chǎn)品抗霉菌侵蝕能力，必須制定一個(gè)與實(shí)際工作條件相似，能判斷霉菌的侵蝕作用和給出正確評(píng)價(jià)的試驗(yàn)方法。它將為產(chǎn)品的選材、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)提供依據(jù)以保證產(chǎn)品能在有大量霉菌存在的氣候環(huán)境中安全可靠地運(yùn)行

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失效機(jī)理

??? 霉菌的直接危害是霉菌生長(zhǎng)食取材料中的有機(jī)成分，直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、物理性質(zhì)變化等。霉菌的間接危害是霉菌分泌的新陳代謝排泄物有機(jī)酸和其他離子化合物，造成電解或老化效應(yīng)，某些觸媒劑，還促成氧化或分解作用的發(fā)生，間接導(dǎo)致材料及部件的損壞。長(zhǎng)霉造成的故障模式：

---引起電子或電氣設(shè)備失靈

---減低絕緣材料的電性能

---造成燃油系統(tǒng)的腐蝕和堵塞

---破壞密封

---使金屬件腐蝕

---使玻璃產(chǎn)生蝕刻

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環(huán)境對(duì)霉菌的影響

低壓與霉菌：這兩個(gè)因素的組合不會(huì)增大二者本身的影響；

太陽(yáng)輻射與霉菌：因?yàn)樘?yáng)輻射產(chǎn)生熱，所以這個(gè)組合不可能產(chǎn)生影響，和高溫與霉菌的組合相同。此外未經(jīng)過(guò)濾的太陽(yáng)輻射中的紫外線具有顯著的殺菌作用；

鹽霧與霉菌：這是一個(gè)相容的組合；

濕度與霉菌：濕度有助于霉菌和微生物的生長(zhǎng)，但不會(huì)增大它們的影響；

高溫與霉菌：霉菌和微生物的生長(zhǎng)，需要比較高的溫度，但是，在71℃（160 ℉）以上，霉菌和微生物就不能生長(zhǎng)了；

低溫與霉菌：低溫影響霉菌的生長(zhǎng)。在零度以下，霉菌保持在假死狀態(tài)

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霉菌試驗(yàn)方法

1、霉菌試驗(yàn)的分類：

? 天然暴露試驗(yàn)：直接暴露在選定的濕熱環(huán)境中。有室內(nèi)、室外的暴露試驗(yàn)和埋土試驗(yàn)的方法。

? 試驗(yàn)室人工加速試驗(yàn)：常用有濕室懸掛法和無(wú)機(jī)鹽瓊脂平皿法。

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2、菌種的選擇

? 黑曲霉

? 黃曲霉

? 雜色曲霉

? 繩狀青霉

? 球毛殼霉

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3、試驗(yàn)樣品的準(zhǔn)備

? 霉菌試驗(yàn)不得采用經(jīng)過(guò)鹽霧、沙塵等試驗(yàn)的試品。

? 試驗(yàn)樣品一般不進(jìn)行清潔處理。

? 試驗(yàn)樣品在受試前需要進(jìn)行外觀檢查，特別注意污染表面，缺陷及存在的其他任何于霉菌生長(zhǎng)的狀況，并作詳細(xì)記錄。

? 試驗(yàn)樣品需要進(jìn)行性能測(cè)試時(shí)，在受試前應(yīng)按試驗(yàn)樣品的技術(shù)條件進(jìn)行測(cè)試，并記錄原始數(shù)據(jù)。

? 試驗(yàn)樣品一般按委托試驗(yàn)單位交付的狀態(tài)(或按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的狀態(tài))，置放在霉菌箱(室)的試品架上

? 將對(duì)照樣品垂直放置在接近試驗(yàn)樣品處，但不得與試驗(yàn)樣品接觸。

? 試驗(yàn)樣品與對(duì)照樣品同時(shí)接種。

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4 、霉菌試驗(yàn)條件的控制

? 溫度

? 相對(duì)濕度

? 風(fēng)速

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溫度控制

? 對(duì)于恒定的霉菌試驗(yàn)，溫度控制在29±1? °C；

? 對(duì)交變霉菌試驗(yàn),前20h控制在30±1°C; 后4h 溫度為25±1°C相對(duì)濕度控制

? 對(duì)于恒定的霉菌試驗(yàn)，相對(duì)濕度控制在95%-99%C ；

? 對(duì)交變霉菌試驗(yàn),前20h為95±5%; 后4h 相對(duì)濕度為100%

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風(fēng)速控制

? 風(fēng)速控制試驗(yàn)設(shè)備工作空間的風(fēng)速，控制在0.5m/s—2m/s之間。試驗(yàn)箱(室)的風(fēng)速應(yīng)保證試驗(yàn)箱內(nèi)溫、濕度的均勻。如果風(fēng)速過(guò)小，箱內(nèi)會(huì)產(chǎn)生溫度梯度影響霉菌的生長(zhǎng)；風(fēng)速過(guò)大，會(huì)將孢子吹落使懸掛的試品晃動(dòng)抖掉孢子，尤其在孢子萌發(fā)的初期更嚴(yán)重。

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5、試驗(yàn)過(guò)程中的檢查

? 前七天，是霉菌孢子生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期.七天后檢查對(duì)照樣品長(zhǎng)霉情況，長(zhǎng)霉覆蓋面積達(dá)90％以上時(shí)，說(shuō)明試驗(yàn)條件適宜，否則說(shuō)明試驗(yàn)條件不適宜，試驗(yàn)應(yīng)重新進(jìn)行。

? 在七天以后試驗(yàn)中對(duì)照樣品上的霉菌生長(zhǎng)程度應(yīng)逐漸增長(zhǎng)，這樣證明試驗(yàn)是有效的。反之，證明試驗(yàn)無(wú)效，試驗(yàn)應(yīng)作廢。

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6、試驗(yàn)結(jié)果等級(jí)評(píng)定

? 生長(zhǎng)部位

? 覆蓋面積

? 顏色

? 生長(zhǎng)形式

? 生長(zhǎng)密度

? 生長(zhǎng)厚度

? 對(duì)試品化學(xué)、物理或結(jié)構(gòu)的影響分5級(jí)即：0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)及4級(jí)。

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7? 、判別受試產(chǎn)品合格與否

? 長(zhǎng)霉等級(jí)給出之后，要判別受試產(chǎn)品合格與否，還應(yīng)考慮產(chǎn)品技術(shù)條件，產(chǎn)品制造工藝，產(chǎn)品使用環(huán)境和使用要求等方面綜合判斷受試產(chǎn)品的抗霉性能是否合格，由產(chǎn)品專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)據(jù)本專業(yè)的具體情況作出規(guī)定。

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8 、試驗(yàn)周期

耐霉性很差或生霉迅速的試驗(yàn)? 7-14 天

耐霉或生霉緩慢的試品 3-4 個(gè)星期

對(duì)樣品外觀檢查28天

對(duì)性能檢查84天

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9、霉菌試驗(yàn)的應(yīng)用對(duì)象

? 霉菌試驗(yàn)是作為鑒定產(chǎn)品抵抗霉菌侵害能力的一種手段，對(duì)在濕熱環(huán)境條件下貯存、運(yùn)轉(zhuǎn)和使用的設(shè)備，無(wú)疑應(yīng)經(jīng)受這種試驗(yàn)的考核。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，就能夠確定其抗霉能力以及長(zhǎng)霉程度。

? 霉菌試驗(yàn)，可以用整臺(tái)設(shè)備、零部件、非金屬材料做試驗(yàn)，這要根據(jù)具體情況而定。

? 一般情況下，每一種受試樣品應(yīng)選取三件進(jìn)行試驗(yàn)，以便以兩件試驗(yàn)樣品評(píng)定結(jié)果為準(zhǔn)。

? 長(zhǎng)霉與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料、工藝等密切相關(guān)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造時(shí)就必須采取防止霉菌的侵害。在產(chǎn)品試制定型試驗(yàn)中予以試驗(yàn)考核、鑒定防霉腐成效。當(dāng)經(jīng)過(guò)定型鑒定其設(shè)計(jì)、材料、工藝都基本固定下來(lái)，在批量生產(chǎn)中，一般原則不會(huì)改變，可不需再做霉菌試驗(yàn)。只在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料、工藝有重大變更而影響到環(huán)境防護(hù)性能時(shí)，須重新進(jìn)行霉菌試驗(yàn)的考核。

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防霉

1、防霉設(shè)計(jì)

各種環(huán)境因素對(duì)設(shè)備和材料的影響，提供了大量避免或減少這些有害影響的設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)充分預(yù)計(jì)到產(chǎn)品所處的生物環(huán)境條件，了解霉菌生長(zhǎng)的原因、條件、危害及預(yù)防方法，從而采取相應(yīng)的措施。產(chǎn)品的防霉措施不應(yīng)是單一的孤立的，而必須從產(chǎn)品的選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手并貫穿于產(chǎn)品的加工處理、裝配試驗(yàn)、包裝運(yùn)輸貯存以及使用和維護(hù)等一系列過(guò)程中，只有這樣才能得到良好的效果。

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2、防霉措施

? 防霉措施如下：

（1）盡可能采用抗霉性能良好的材料，最大限度地延長(zhǎng)霉菌生長(zhǎng)所需要的時(shí)間，使由于長(zhǎng)霉而導(dǎo)致的材料損傷減至最小。

（2）必須避免裝配產(chǎn)品時(shí)形成長(zhǎng)霉的潮濕窩，如在未密封的成對(duì)插頭插座之間或在特定的位置的印刷電路板和接端連接器之間都不應(yīng)有明顯的潮濕窩。

（3）采用全密封的結(jié)構(gòu)，里面充以干燥清潔的氣體，是防止霉菌生長(zhǎng)的最好方法。

（4）部分密封的外殼內(nèi)放置干燥劑并定期更換或采用加熱來(lái)保持殼內(nèi)低濕度以避免長(zhǎng)霉。

（5）當(dāng)選用的材料耐零性不能滿足要求時(shí)可以使用防霉劑。防霉劑可以加入到漆、橡膠和塑料中，防霉劑也可以與載體噴涂或侵涂于所要防護(hù)的材料或產(chǎn)品上，或?qū)⒕鷦┲瞥伤幤糜谛璺雷o(hù)產(chǎn)品的外殼中。

（6）在裝配過(guò)程中應(yīng)注意避免手汗、污物的污染。

（7）有外殼的產(chǎn)品，應(yīng)定期進(jìn)行清理，除去可供霉菌生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如灰塵和污垢，以防止產(chǎn)品長(zhǎng)霉和損壞。

（8）自然通風(fēng)容易積聚灰塵，所以產(chǎn)品內(nèi)部易于積聚灰塵的部位應(yīng)有足夠適度的空氣流，以阻止霉菌的生長(zhǎng)。

（9）為了防止產(chǎn)品在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中長(zhǎng)霉可以采用防潮包防霉包裝。

（10）如材料和產(chǎn)品允許時(shí)，也可用紫外線或臭氧法滅菌。

（11）光學(xué)玻璃可以防霧防霉憎水膜層保護(hù)其不受潮氣侵蝕達(dá)到防霉的目的。

（12）控制產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境條件和改善產(chǎn)品工作和貯存的環(huán)境條件。

3、防霉劑

? （1）防霉劑一般具備的條件對(duì)霉菌有廣泛的、強(qiáng)烈的抑制或殺傷能力，而對(duì)人體無(wú)害或害處較小的；

具有良好的耐熱性和耐候性；

化學(xué)穩(wěn)定性好，不溶于水或溶解度極小；

對(duì)材料或產(chǎn)品的物理性能和外觀無(wú)不良影響；

經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

? （2）常用的防霉劑

五氯酚鈉

對(duì)硝基酚

五氯酚

五氯酚鋅

五氯酚苯汞

苯基硫柳汞

硫柳汞

8-羥基喹啉銅

醋酸苯汞

S67(有機(jī)錫)

S59(有機(jī)錫)

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相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

? 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，國(guó)際上的長(zhǎng)霉試驗(yàn)方法大致可分為三種類型標(biāo)準(zhǔn)。

? 第一種用于產(chǎn)品(元件、設(shè)備、裝配件)類型標(biāo)準(zhǔn)，這類型有IEC、英國(guó)、法國(guó)、聯(lián)邦德國(guó)、德意志民主共和國(guó)、捷克斯洛伐克、匈牙利、印度和美國(guó)軍標(biāo)等長(zhǎng)霉試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。

特點(diǎn)是對(duì)各種產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，采用規(guī)定的一套菌種。試驗(yàn)的溫濕度、除捷克和美軍標(biāo)準(zhǔn)采用交變循環(huán)二階段法外，都采用恒定的溫濕度條件。試驗(yàn)周期采用28天為主，用84天的有聯(lián)邦德國(guó)、美軍標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品長(zhǎng)霉后的長(zhǎng)霉等級(jí)，捷克和印度標(biāo)準(zhǔn)只分二級(jí)，以

“ 有”“ 無(wú)” 表示，但印度標(biāo)準(zhǔn)比較明確提出“ 無(wú)霉菌生長(zhǎng)為合格” 。上述其他標(biāo)準(zhǔn)均為多級(jí)，iec、英、法、德等標(biāo)準(zhǔn)都從0級(jí)至3級(jí)，美國(guó)軍標(biāo)從0級(jí)至4級(jí)。但多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)均未提出合格等級(jí)的規(guī)定。

? 第二種用于產(chǎn)品材料類型標(biāo)準(zhǔn)，這類型有日本和前蘇聯(lián)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。特點(diǎn)是根據(jù)產(chǎn)品和材料性質(zhì)，選用不同的菌種進(jìn)行組合，然后混合使用。日本標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)周期，視產(chǎn)品和材料的難易，選用不同的長(zhǎng)霉試驗(yàn)周期，但一般工業(yè)產(chǎn)品試驗(yàn)，仍然選擇28天的試驗(yàn)周期作為考核。前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定試驗(yàn)28天。產(chǎn)品長(zhǎng)霉后的長(zhǎng)霉等級(jí)也屬多級(jí)制，從0級(jí)至5級(jí)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也均未提出長(zhǎng)霉合格等級(jí)的規(guī)定。

? 第三種用于材料類型標(biāo)準(zhǔn)，這類型有ISO、ASTM、AATCC等標(biāo)準(zhǔn)，ISO標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)霉方法針對(duì)塑料(PVC)材料，ASTM標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)合成材料，AATCC標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)紡織物。特點(diǎn)是用無(wú)機(jī)鹽瓊脂培養(yǎng)皿法。長(zhǎng)霉試驗(yàn)周期選用21天。試驗(yàn)樣品長(zhǎng)霉后的長(zhǎng)霉等級(jí)仍然為多級(jí)制，這幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也均未提出合格等級(jí)規(guī)定。

上述三類標(biāo)準(zhǔn)中，第一、二類標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)周期等主要技術(shù)指標(biāo)大致相似，區(qū)別較大的是試驗(yàn)菌種。

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