2.4 Результаты исследований и их обсуждение

2.4.1 Оценки биостойкости материалов по гост 9.048

Существующие и используемые в настоящее время стандартные методы испытания изделий и покрытий на устойчивость к воздействию плесневых грибов основаны на обработке изделия суспензией спор грибов с последующим выдерживанием в оптимальных для развития гриба условиях. При этом оценку степени грибостойкости материала проводят визуально по интенсивности развития грибов.

При проведении испытаний целесообразно учитывать только качественные показатели: наличие проросших спор, развитие мицелия. Для осуществления метода требуется обязательное использование световой микроскопии, которая, как известно, не может применяться для исследования непрозрачных, крупных объектов, например металлических пластин  большой площади. 

Испытания на стойкость к плесневым грибам описаны в [23]. В стерильные чашки Петри наливают питательную среду, после застывания на поверхность помещают испытуемый образец и обрабатывают (инокулируют) суспензией спор набора текст-культур (или одной культурой), выдерживают в термостате 29+1 °С в течение 14 суток. В данном случае были использованы тест-культуры Aspergillus niger. Результаты испытаний практически определяются на шестые сутки. Образцы осматривают визуально и оценивают грибостойкость в баллах по интенсивности развития. Для этого используют таблицу 3.

Таблица 3 – Шкала грибостойкости по интенсивности развития

Балл	Характеристика балла
0	Под микроскопом прорастания спор и конидий не обнаружено
1	Под микроскопом видны проросшие споры и незначительно развитый мицелий
2	Под микроскопом виден развитый мицелий, возможно спороношение
3	Невооруженным глазом мицелий и (или) спороношение едва видны, но отчетливо видны под микроскопом
4	Невооруженным глазом отчетливо видно развитие грибов, покрывающих менее 25 % испытуемой поверхности
5	Невооруженным глазом отчетливо видно развитие грибов, покрывающих менее 25 % испытуемой поверхности

Образец, исследуемый для оценки грибостойкости, по степени обрастания заслуживает оценку – 4 балла, так как невооруженным глазом отчетливо видно развитие грибов, покрывающих менее 25 % испытуемой поверхности.

2.4.2 Анализ биостойкости материалов по методу «агаровой сетки» и агаровых блоков

В качестве объекта исследования при проведении метода «агаровых сеток» был выбран пленкообразователь, который смешивался с расчетным количеством биоцида. Критерием фунгитоксичности служила лаг-фаза тест-культуры Aspergillus niger, т. е. время от посева до на­чала активного роста гриба. За ростом микроорганизмов наблюдали под микроскопом при увеличении 60°.

Проведенные исследования позволили обнаружить, что используемый пленкообразователь проявил способность тормозить на некоторое время прорастание грибных спор. Лаг-фаза со­ставила 5 суток.

Результаты испытания представлены на рисунке 7.

Рисунок 7 – Длительность, сут, лаг-фазы (L) гриба на агаровой сетке, нанесенной на пленкообразующее вещество с различным содержанием биоцида

Из данных рисунка 7 видно, что рост гриба на поверхности пленки полностью ингибировался при добавле­нии 0,2 % биоцида.

При изучении биостойкости эмали на ос­нове исследуeмого пленкообразователя биоцид вводили в эмаль в тех же количествах. Результаты испытаний показали, что в пигментном лакокрасочном материале на основе испытуемого пленкообразователя фунгитоксичность снижается (на пленкообразователе лаг-фаза со­ставила 5 сут, а на эмали – 1).

Проведенные исследования показали, что пигменты и наполнители могут оказывать как положительный, так и отрицательный эф­фект на биозащитные свойства покрытия. Так, эмаль по сравнению с используемым пленкообразователем менее фунгитоксична. Кроме того необходимо отметить, что при создании биоцидных композиций необходимо учитывать не только активность биоцидных добавок, но и биоза­щитные свойства самого лакокрасочного мате­риала.

Для испытаний на биостойкость методом «агаровых блоков» были выбраны металлические квадратные пластины площадью 16 см², на поверхности которых нанесены покрытия на основе эпоксидных композиций.

В результате исследования особенности развития Aspergillus niger в составе агаровых блоков на эпоксидных покрытиях были получены следующие результаты:

Ширина зоны обрастания блока мицелием: а=0 мм

Особенности развития гриба: мицелий погиб за 24 часа.

На основании полученных результатов можно предположить, что причиной данного явления могло служить проникновение биоцидного вещества в толщу агарового блока, в результате чего происходило быстрое отмирание мицелия. Это наблюдение может служить дополнительной характеристикой свойств покрытия, содержащего биоцид, и может свидетельствовать о способности биоцидного вещества относительно легко выщелачиваться из состава покрытия. Данное качество, по-видимому, является скорее отрицательным для покрытий, призванных защищать материалы длительное время, поскольку их срок службы должен быть ограничен запасами биоцида в них.