ASTM G 21-96
合成高分子材料抗******性的測定1

范圍
1.1本試驗方法涵蓋了合成高分子材料用模塑和編織成型制造的制品，管、棒、片材和薄膜材料抗******性能的效力的測定。光學(xué)、機械和電子性能的變化可以用ASTM的方法測定。
1.2 在國際標(biāo)準(zhǔn)單位制(SI)單位里控制的數(shù)據(jù)被認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)的。在括號中給出的英寸-磅單位僅供參考。
1.3本標(biāo)準(zhǔn)與安全有關(guān)的描述應(yīng)與使用聯(lián)系起來。并應(yīng)在使用前制定出適用的規(guī)章制度。

1. 相關(guān)文件
2.1 ASTM標(biāo)準(zhǔn)：
D 149 工業(yè)電頻用電絕緣材料絕緣電擊和絕緣強度的測試方法
D 150 用于固體電絕緣材料A-C損失特性和介電常數(shù)（絕緣恒量）的測試方法
D 257 用于絕緣材料耐D-C或D傳導(dǎo)系數(shù)的測試方法
D 495 用于絕緣材料的高電壓、低電流、耐干電弧的測試方法
D 618塑料測試的試驗條件的操作
D 638 塑料拉伸性能的測試方法
D 747塑料彎曲模量的測試方法
D 785 塑料洛式硬度和電絕緣材料的測試方法
D 1003 透明塑料霧度和透光性的測試方法
D 1708 小型拉伸樣品的塑料拉伸性能的測試方法
E 96 材料的水蒸氣透過率的測試方法
E 308 使用CIE系統(tǒng)計算物體顏色的操作
2.2 TAPPI標(biāo)準(zhǔn)：
試驗方法 T 451-CM-484 紙的撓曲性能
2.3 美國聯(lián)邦政府（FED）標(biāo)準(zhǔn)：
FED 標(biāo)準(zhǔn) 191 方法 5204 織物的剛性，定向的，懸臂梁自重法
FED 標(biāo)準(zhǔn) 191 方法 5206 織物的皺折和褶曲的剛性，懸臂梁彎曲法

3. 概述
3.1本方法描述了為測定有關(guān)性能而進行的樣品選擇，所選菌種對樣品的接種，被接種樣品在適合生長的條件下暴露、觀察和目測生長等級，以及樣品的處理和樣品清潔前后的的觀察。

1. 本作法是在美國材料與試驗協(xié)會（ASTM委員會）G-3非金屬材料壽命的權(quán)限內(nèi)，并且是G-03.04分會在生物學(xué)損壞方面的直接責(zé)任。
本版本于1996年6月10日被批準(zhǔn)。出版于1996年8月。原來作為D 1924-61被出版。早的版本D 1924-90。1970年（1990年重新審定）重新設(shè)計G 21。
注 1—由于產(chǎn)品涉及******的轉(zhuǎn)接和操作，建議全體人員對涉及到的微生物的轉(zhuǎn)接和樣品接種的微生物的操作部分進行培訓(xùn)。

4. 意義和使用
4.1在不提供霉菌生長所需碳源的情況下，塑料中合成聚合物部分通常對******有抑制作用，而其它成分如增塑劑、纖維素、潤滑劑、穩(wěn)定劑和著色劑往往是造成******侵蝕的主要原因。在易腐蝕的條件下即溫度（2~38）℃和相對濕度（60~100）%，塑料耐微生物腐蝕是重要的。
4.2 預(yù)期結(jié)果
4.2.1 表面腐蝕、褪色、透光性下降，并且
4.2.2 對微生物敏感的增塑劑、改性劑和潤滑劑的遷移，會導(dǎo)致模量增大，重量、尺寸和其它的物理性能改變，電性能如耐絕緣、絕緣常數(shù)、功率因數(shù)和絕緣強度衰變。
4.3 電性能變化主要取決于表面微生物和相應(yīng)濕度以及其新陳代謝產(chǎn)物引起pH值的改變。其它的原因包括由增塑劑、潤滑劑和其它的加工助劑分散不均勻引起的微生物滋生。判斷物理變化可由產(chǎn)品表面的漆膜或涂層而獲得，在這些部位比表面積大且營養(yǎng)物質(zhì)（如增塑劑和潤滑劑）豐富，隨著被微生物利用而不斷擴散到材料表面。
4.4 由于材料受腐蝕機會主要取決于對現(xiàn)場微生物腐蝕的加速作用和抑制作用，生長等級可能很低。為避免對微生物行為的評價過于樂觀，應(yīng)報告樣品觀察到的******腐蝕程度。
4.5 試樣的環(huán)境適應(yīng)性如水淋、自然老化和熱處理等對耐******可以有特殊的效果。這些效果的確定不包括在本標(biāo)準(zhǔn)操作中。

5. 設(shè)備
5.1 玻璃器皿——用玻璃或塑料器皿，可裝下樣品，建議如下：
5.1.1 直徑小于75mm（3英寸）的樣品，用100 mm×100 mm的塑料盒或150 mm的培養(yǎng)平皿，
5.1.2 直徑大于等于75 mm的樣品，用于測拉伸和彎曲的樣條，可用400 mm×500 mm的大平皿。
5.2 培養(yǎng)箱——用于試驗的培養(yǎng)箱應(yīng)保持（28~30）℃的溫度和不低于85%的相對濕度。

6. 藥劑和材料
6.1 主要的藥劑——所有的試驗應(yīng)使用藥劑級的化學(xué)制品。
6.2 純凈水——除非另有說明，用蒸餾水或純凈水。
6.3 營養(yǎng)鹽培養(yǎng)基——用1L水溶液加入以下的藥劑制備：
磷酸二氫鉀 0.7g
硫酸鎂 0.7g
硝酸氨 1.0g
氯化鈉 0.005g
硫酸亞鐵 0.002g
硫酸鋅 0.002g
硫酸鎂 0.001g
瓊脂 15.0g
硫酸氫二鉀 0.7g
6.3.1 培養(yǎng)液在121℃高壓******20分鐘。用加入0.01N NaOH溶液調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH值，******后達到6.0～6.5。
6.3.2 為試驗需要準(zhǔn)備充足的營養(yǎng)液
6.4 混合******孢子懸液

注2—由于其它一些微生物可能對某些主要的組成或成分有更重要的意義。經(jīng)對塑料的購買方和制造方的同意，這些菌種可以被使用。參考（1）表明了這樣的一種選擇。

6.4.1 使用下面的試驗******制備孢子懸液：
霉菌 ATCC MYCO
黑曲霉 9642 386
嗜松青霉 11797 391
球毛殼 6205 459
綠色膠霉 9645 365
出芽短梗霉 15233 279c
6.4.1.1 以上******菌種分別保存在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)液中如馬鈴薯-葡萄糖培養(yǎng)基。貯藏菌可在（3~10）℃下保存4個月。孢子懸液應(yīng)使用（28~30）℃下經(jīng)7~20天重新培養(yǎng)的菌制備。
6.4.2制備5種******的每種孢子懸液，是將每種再次培養(yǎng)的******倒入10mL無菌水中或者含有0.05g/L的******潤濕劑溶液中，如二辛磺化丁二酸鈉（Sodium Dioctyl sulfosuccinate）無菌溶液中。用無菌鉑金或鎳鉻合金的接種絲，從新培養(yǎng)的試驗菌上輕輕刮取表面的孢子。
6.4.3 將孢子培養(yǎng)液倒入125mL的******錐型燒瓶中，瓶中裝有45mL******水和10~15個直徑為5mm的玻璃球。用力振蕩燒瓶，使******孢子與菌絲體分散并打破孢子團。
6.4.4 通過玻璃漏斗內(nèi)的單層******玻璃棉過濾振蕩后的菌懸液并倒入******燒瓶中，為的是去******絲。
6.4.5 離心過濾的孢子懸液，并去上清液。在50mL無菌水中重懸浮過濾和分離。
6.4.6每一種******按照以上操作洗3次。用無菌的營養(yǎng)鹽溶液稀釋（見注）制備的孢子懸液應(yīng)含有孢子（1000000±20000）個/mL，可用計數(shù)器算出。
6.4.7每種試驗菌制孢子懸液均重復(fù)以上操作，并等量混合制成混合孢子懸液。

注 3—營養(yǎng)鹽溶液與6.3中給出的營養(yǎng)鹽培養(yǎng)基組成相同，但不加瓊脂。

6.4.8孢子懸液可以每天制備新鮮的，或者放在3~10℃的電冰箱中，但不能超過4天。

7. 活菌數(shù)檢測
7.1 每組試驗放3張無菌過濾紙，每張紙為25mm見方，分別放在平板培養(yǎng)基上。用******的噴霧器噴孢子懸液使整個培養(yǎng)基表面浸潤其中。在28~30℃，相對濕度不低于85%的條件下培養(yǎng)，并在14d后檢測。被檢測樣品的3張過濾紙上均應(yīng)有大量******生長。

8. 試驗樣品
8.1樣品可以是50mm×50mm方片，或直徑50 mm的圓片，或從被試驗的材料上切取不小于76 mm長的片（棒或管）。試樣檢測結(jié)果只限于觀察其外觀，菌生長密度，測定光的反射率或透光率，或評價物理性能的變化。
8.2 漆膜類材料如涂料可以測試其漆膜，***小尺寸為50 mm×25mm。這樣的漆膜通過涂覆在玻璃上并經(jīng)處理后刮下來制成，或者用浸透在過濾紙或玻璃棉中制成。
8.3 直觀評價的3個樣品均應(yīng)被接種。如果樣品的兩面不同，正面和背面都應(yīng)進行試驗。

注 4— 設(shè)計一個表現(xiàn)******作用期間和作用后定量變化的試驗程序，需評價足夠數(shù)量的樣品確定一個有效的數(shù)據(jù)作為樣品的初始性能。如果需要5個重復(fù)樣品去判定薄膜材料的伸長強度，那么應(yīng)選擇相同數(shù)量的樣品和每個暴露期間的試驗。所得到的在******作用的各階段的物理性能的期望值是不同的，而下降******的數(shù)值是***有效的（見4.4）。參考（2）可以作為指南使用。

9. 步驟
9.1 接種——將足夠的營養(yǎng)鹽培養(yǎng)基倒入適合的******的器皿中（見5.1），培養(yǎng)基厚度為3~6 mm。在培養(yǎng)基凝固后，表面放上樣品。接種整個表面，包括試驗樣品的表面，用無菌的噴霧器噴混合孢子懸液，噴霧器壓力應(yīng)達到110千帕。
9.2 培養(yǎng)控制
9.2.1 培養(yǎng)——蓋上裝有接種試驗樣品的平皿，在28~30℃溫度和不低于85%的相對濕度下培養(yǎng)。

注 5—保證有理想的濕度應(yīng)蓋上裝有培養(yǎng)基的平皿。大平皿蓋蓋應(yīng)用封條密封。

9.2.2 培養(yǎng)時間——試驗標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)時間應(yīng)是28天。若樣品顯示出2或更高的生長等級，可少于28天終止試驗。***終的報告必須詳述培養(yǎng)的持續(xù)時間。
9.3直觀效果觀察——如試驗僅為檢測直觀效果，樣品應(yīng)從恒溫箱拿出直接進行如下評價：
觀察樣品上的生長 評價
不長 0
痕跡生長（小于10%） 1
輕微生長（10~30%） 2
中度生長（30~60%） 3
嚴(yán)重生長（60%~******覆蓋） 4

注 6—評價不長或痕跡生長（1或更?。┍仨氂蔑@微鏡觀測證實，特別是因為非孢子生長沒有顯微鏡就不容易觀測到。報告應(yīng)記錄使用的顯微鏡的放大倍數(shù)以證實觀測有效。

9.3.1痕跡生長（1級）可定義為分散的、稀少的******生長，如在菌培養(yǎng)物中有一定量的孢子萌發(fā)，或者外部的污物如指紋、昆蟲的糞便等。連續(xù)的網(wǎng)狀的生長延伸到整個樣品，但未覆蓋整個樣品，應(yīng)評價為2級。

注 7—值得考慮的是雖沒有更多的直觀生長，但可發(fā)生塑料的物理變化，所以某些物理性能變化的測量可從這些列舉在附錄中的推薦方法中選擇。

9.4物理性能、光性能或電性能的作用效果——洗樣品以免******生長，將樣品浸入氯化汞（1+1000）水溶液中5分鐘，用自來水中漂洗，室溫干燥，并在實驗室條件（23±1）℃和（50±2）%相對濕度下，按照D 618標(biāo)準(zhǔn)的方法重新試驗。對照樣品也可進行此試驗（見附錄）。

注 8—作為一些電性能試驗，如絕緣和耐電弧，樣品可以不洗，在使之潤濕的情況下進行試驗。試驗結(jié)果應(yīng)受表面生長和它吸收的水分影響。

10. 報告
10.1 報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：
10.1.1 微生物或使用的微生物；
10.1.2 接種的時間（如果是逐步的）；
10.1.3 按照9.3目測的霉菌的生長評價，并且
10.1.4 列表表示物理、光學(xué)或電性能培養(yǎng)一定時間的逐漸變化。給出觀測到的主要的和******的觀測到的變化的數(shù)據(jù)。

11. ******度和偏差
11.1 ******度和偏差報告不能與操作同時完成。

12. 關(guān)鍵詞
12.1 ******biosuseceptability，******的衰變，微生物分析和微生物敏感性。

附 錄
（非強制性）

X1. 在合成的材料上霉菌的效應(yīng)的評價的試驗方法
X1.1 為了評價材料上霉菌效應(yīng)，光學(xué)和電性能，推薦使用下面的美國材料與試驗協(xié)會（ASTM）方法和其它的試驗方法。

翻譯：顏乃泓
校對：董曉旭
2002.7