3.2 生物类试验；

3.2.1霉菌试验

霉菌试验是气候环境试验的一个项目。用于考核产品或材料抵抗霉菌侵袭的能力。它于一般环境试验一样，考虑产品在实际运输、储存或使用中，最易遭受霉菌危害的环境条件，在试验室中用人工模拟创造霉菌生长最适宜环境进行试验。

为确定产品抗霉菌侵蚀能力，必须制定一个与实际工作条件相似，能判断霉菌的侵蚀作用和给出正确评价的试验方法。它将为产品的选材、结构和设计提供依据以保证产品能在有大量霉菌存在的气候环境中安全可靠地运行

失效机理

    霉菌的直接危害是霉菌生长食取材料中的有机成分，直接导致结构破坏、强度降低、物理性质变化等。霉菌的间接危害是霉菌分泌的新陈代谢排泄物有机酸和其他离子化合物，造成电解或老化效应，某些触媒剂，还促成氧化或分解作用的发生，间接导致材料及部件的损坏。长霉造成的故障模式：

---引起电子或电气设备失灵

---减低绝缘材料的电性能

---造成燃油系统的腐蚀和堵塞

---破坏密封

---使金属件腐蚀

---使玻璃产生蚀刻

环境对霉菌的影响

低压与霉菌：这两个因素的组合不会增大二者本身的影响；

太阳辐射与霉菌：因为太阳辐射产生热，所以这个组合不可能产生影响，和高温与霉菌的组合相同。此外未经过滤的太阳辐射中的紫外线具有显著的杀菌作用；

盐雾与霉菌：这是一个相容的组合；

湿度与霉菌：湿度有助于霉菌和微生物的生长，但不会增大它们的影响；

高温与霉菌：霉菌和微生物的生长，需要比较高的温度，但是，在71℃（160 ℉）以上，霉菌和微生物就不能生长了；

低温与霉菌：低温影响霉菌的生长。在零度以下，霉菌保持在假死状态

霉菌试验方法

1、霉菌试验的分类：

♦ 天然暴露试验：直接暴露在选定的湿热环境中。有室内、室外的暴露试验和埋土试验的方法。

♦ 试验室人工加速试验：常用有湿室悬挂法和无机盐琼脂平皿法。

2、菌种的选择

♦ 黑曲霉

♦ 黄曲霉

♦ 杂色曲霉

♦ 绳状青霉

♦ 球毛壳霉

3、试验样品的准备

♦ 霉菌试验不得采用经过盐雾、沙尘等试验的试品。

♦ 试验样品一般不进行清洁处理。

♦ 试验样品在受试前需要进行外观检查，特别注意污染表面，缺陷及存在的其他任何于霉菌生长的状况，并作详细记录。

♦ 试验样品需要进行性能测试时，在受试前应按试验样品的技术条件进行测试，并记录原始数据。

♦ 试验样品一般按委托试验单位交付的状态(或按有关标准规定的状态)，置放在霉菌箱(室)的试品架上

♦ 将对照样品垂直放置在接近试验样品处，但不得与试验样品接触。

♦ 试验样品与对照样品同时接种。

4 、霉菌试验条件的控制

♦ 温度

♦ 相对湿度

♦ 风速

温度控制

♦ 对于恒定的霉菌试验，温度控制在29±1  °C；

♦ 对交变霉菌试验,前20h控制在30±1°C; 后4h 温度为25±1°C相对湿度控制

♦ 对于恒定的霉菌试验，相对湿度控制在95%-99%C ；

♦ 对交变霉菌试验,前20h为95±5%; 后4h 相对湿度为100%

风速控制

♦ 风速控制试验设备工作空间的风速，控制在0.5m/s—2m/s之间。试验箱(室)的风速应保证试验箱内温、湿度的均匀。如果风速过小，箱内会产生温度梯度影响霉菌的生长；风速过大，会将孢子吹落使悬挂的试品晃动抖掉孢子，尤其在孢子萌发的初期更严重。

5、试验过程中的检查

♦ 前七天，是霉菌孢子生长发育的关键时期.七天后检查对照样品长霉情况，长霉覆盖面积达90％以上时，说明试验条件适宜，否则说明试验条件不适宜，试验应重新进行。

♦ 在七天以后试验中对照样品上的霉菌生长程度应逐渐增长，这样证明试验是有效的。反之，证明试验无效，试验应作废。

6、试验结果等级评定

♦ 生长部位

♦ 覆盖面积

♦ 颜色

♦ 生长形式

♦ 生长密度

♦ 生长厚度

♦ 对试品化学、物理或结构的影响分5级即：0级、1级、2级、3级及4级。

7  、判别受试产品合格与否

♦ 长霉等级给出之后，要判别受试产品合格与否，还应考虑产品技术条件，产品制造工艺，产品使用环境和使用要求等方面综合判断受试产品的抗霉性能是否合格，由产品专业标准据本专业的具体情况作出规定。

8 、试验周期

耐霉性很差或生霉迅速的试验  7-14 天

耐霉或生霉缓慢的试品 3-4 个星期

对样品外观检查28天

对性能检查84天

9、霉菌试验的应用对象

♦ 霉菌试验是作为鉴定产品抵抗霉菌侵害能力的一种手段，对在湿热环境条件下贮存、运转和使用的设备，无疑应经受这种试验的考核。经过试验，就能够确定其抗霉能力以及长霉程度。

♦ 霉菌试验，可以用整台设备、零部件、非金属材料做试验，这要根据具体情况而定。

♦ 一般情况下，每一种受试样品应选取三件进行试验，以便以两件试验样品评定结果为准。

♦ 长霉与产品的结构、材料、工艺等密切相关。在产品设计、制造时就必须采取防止霉菌的侵害。在产品试制定型试验中予以试验考核、鉴定防霉腐成效。当经过定型鉴定其设计、材料、工艺都基本固定下来，在批量生产中，一般原则不会改变，可不需再做霉菌试验。只在产品的结构、材料、工艺有重大变更而影响到环境防护性能时，须重新进行霉菌试验的考核。

防霉

1、防霉设计

各种环境因素对设备和材料的影响，提供了大量避免或减少这些有害影响的设计方法。在设计产品时应充分预计到产品所处的生物环境条件，了解霉菌生长的原因、条件、危害及预防方法，从而采取相应的措施。产品的防霉措施不应是单一的孤立的，而必须从产品的选材、结构设计入手并贯穿于产品的加工处理、装配试验、包装运输贮存以及使用和维护等一系列过程中，只有这样才能得到良好的效果。

2、防霉措施

♦ 防霉措施如下：

（1）尽可能采用抗霉性能良好的材料，最大限度地延长霉菌生长所需要的时间，使由于长霉而导致的材料损伤减至最小。

（2）必须避免装配产品时形成长霉的潮湿窝，如在未密封的成对插头插座之间或在特定的位置的印刷电路板和接端连接器之间都不应有明显的潮湿窝。

（3）采用全密封的结构，里面充以干燥清洁的气体，是防止霉菌生长的最好方法。

（4）部分密封的外壳内放置干燥剂并定期更换或采用加热来保持壳内低湿度以避免长霉。

（5）当选用的材料耐零性不能满足要求时可以使用防霉剂。防霉剂可以加入到漆、橡胶和塑料中，防霉剂也可以与载体喷涂或侵涂于所要防护的材料或产品上，或将杀菌剂制成药片置于需防护产品的外壳中。

（6）在装配过程中应注意避免手汗、污物的污染。

（7）有外壳的产品，应定期进行清理，除去可供霉菌生长的营养物质如灰尘和污垢，以防止产品长霉和损坏。

（8）自然通风容易积聚灰尘，所以产品内部易于积聚灰尘的部位应有足够适度的空气流，以阻止霉菌的生长。

（9）为了防止产品在运输和贮存过程中长霉可以采用防潮包防霉包装。

（10）如材料和产品允许时，也可用紫外线或臭氧法灭菌。

（11）光学玻璃可以防雾防霉憎水膜层保护其不受潮气侵蚀达到防霉的目的。

（12）控制产品生产过程中环境条件和改善产品工作和贮存的环境条件。

3、防霉剂

♦ （1）防霉剂一般具备的条件对霉菌有广泛的、强烈的抑制或杀伤能力，而对人体无害或害处较小的；

具有良好的耐热性和耐候性；

化学稳定性好，不溶于水或溶解度极小；

对材料或产品的物理性能和外观无不良影响；

经济实用。

♦ （2）常用的防霉剂

五氯酚钠

对硝基酚

五氯酚

五氯酚锌

五氯酚苯汞

苯基硫柳汞

硫柳汞

8-羟基喹啉铜

醋酸苯汞

S67(有机锡)

S59(有机锡)

相关标准

♦ 根据标准的适用范围，国际上的长霉试验方法大致可分为三种类型标准。

♦ 第一种用于产品(元件、设备、装配件)类型标准，这类型有IEC、英国、法国、联邦德国、德意志民主共和国、捷克斯洛伐克、匈牙利、印度和美国军标等长霉试验方法标准。

特点是对各种产品进行试验时，采用规定的一套菌种。试验的温湿度、除捷克和美军标准采用交变循环二阶段法外，都采用恒定的温湿度条件。试验周期采用28天为主，用84天的有联邦德国、美军标等标准。产品长霉后的长霉等级，捷克和印度标准只分二级，以

“ 有”“ 无” 表示，但印度标准比较明确提出“ 无霉菌生长为合格” 。上述其他标准均为多级，iec、英、法、德等标准都从0级至3级，美国军标从0级至4级。但多数标准均未提出合格等级的规定。

♦ 第二种用于产品材料类型标准，这类型有日本和前苏联两个标准。特点是根据产品和材料性质，选用不同的菌种进行组合，然后混合使用。日本标准的试验周期，视产品和材料的难易，选用不同的长霉试验周期，但一般工业产品试验，仍然选择28天的试验周期作为考核。前苏联标准均规定试验28天。产品长霉后的长霉等级也属多级制，从0级至5级。这个标准也均未提出长霉合格等级的规定。

♦ 第三种用于材料类型标准，这类型有ISO、ASTM、AATCC等标准，ISO标准的长霉方法针对塑料(PVC)材料，ASTM标准针对合成材料，AATCC标准针对纺织物。特点是用无机盐琼脂培养皿法。长霉试验周期选用21天。试验样品长霉后的长霉等级仍然为多级制，这几个标准也均未提出合格等级规定。

上述三类标准中，第一、二类标准的试验设备、试验条件、试验周期等主要技术指标大致相似，区别较大的是试验菌种。