棉線編織軟管抗霉性能研究

胡建雄，吳 靜，肖 文

(中航飛機(jī)股份有限公司 長(zhǎng)沙起落架分公司，陜西 漢中 723200)

生霉是霉菌在非金屬材料上生長(zhǎng)繁殖的結(jié)果。在潮濕溫暖的環(huán)境下，霉菌極易生長(zhǎng)，能在培養(yǎng)基上快速繁衍成絨毛狀或棉絮狀絲狀體，并依靠形形色色無(wú)性或有性孢子進(jìn)行繁殖[1]。航空用的非金屬材料，如棉纖編織品、皮革和塑料等，幾乎都含有一定的水分或具有一定的吸濕能力，是霉菌的良好碳源，為霉菌的生長(zhǎng)提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[2]。在有氧環(huán)境下，霉菌通過(guò)呼吸過(guò)程分解掉吸收的物質(zhì)，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放出熱量，在這樣的生物循環(huán)過(guò)程中使得非金屬材料霉變[3]，尤其是棉纖編織品更易長(zhǎng)霉。

非金屬材料的霉變會(huì)使性能受損，導(dǎo)致使用壽命縮短，并嚴(yán)重影響到材料或含有該材料部件系統(tǒng)的可靠性。受損包括直接受損和間接受損，直接受損是造成材料本身的腐爛和老化；間接受損是霉菌的生長(zhǎng)給其他零部件或功能造成的破壞[4]。中航飛機(jī)股份有限公司長(zhǎng)沙起落架分公司所使用的棉線編織軟管發(fā)生了間接受損。

棉線編織軟管內(nèi)層為丁腈膠管，外層為棉線套涂以丁腈膠漿，所以構(gòu)成棉線軟管的組分有3種：丁腈膠管、丁腈膠漿和棉線。棉線編織軟管在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中常出現(xiàn)霉菌問(wèn)題，首先是外表面出現(xiàn)不同顏色的霉斑，繼之棉線套潰爛，致使軟管毀壞。為解決軟管霉腐問(wèn)題，筆者對(duì)軟管進(jìn)行了抗霉性能試驗(yàn)，找出了問(wèn)題所在，對(duì)棉線進(jìn)行防霉處理，減少了損失。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)設(shè)備為20～50 ℃的恒溫箱，箱內(nèi)任何空間的溫度差應(yīng)≤1 ℃。

1.2 試樣的制備

取φ15 mm的丁腈膠管90 mm，將膠管截切成30 mm長(zhǎng)的小段，丁腈膠漿150 g，棉線200 mm。試樣表面用75%酒精溶液擦洗干凈，清潔后的試樣避免污染。

1.3 無(wú)機(jī)鹽瓊脂的配制[5]

取硝酸銨1.5 g，磷酸二氫鉀1.0 g，硫酸鎂0.5 g，氯化鉀0.25 g，硫酸亞鐵0.002 g，蒸餾水1 000 mL，水洗瓊脂15～20 g進(jìn)行配制。配制時(shí)在容器中加入500 mL的蒸餾水，將各種試劑按配比成分依次加入，用玻璃棒攪拌，使各種試劑完全溶解，再加蒸餾水至1 000 mL，并加入水洗瓊脂，加熱至40～50 ℃使其溶解，用清潔紗布過(guò)濾后注入干凈的試管中并塞好棉塞，隨即將試管放入高壓滅菌鍋中進(jìn)行滅菌。其壓力為1.1 kg/mm2，時(shí)間為30 min。

1.4 接種液的配制

在蒸餾水中加入0.02%～0.03%吐溫60(聚羥基乙烯硬脂酸山梨醇酐)攪拌均勻后，取40 mL灌注于100 mL的三角燒瓶中，塞好棉塞，經(jīng)其壓力為1.1 kg/mm2，時(shí)間30 min滅菌、冷卻后即可使用。

1.5 混合孢子懸液的制備

在無(wú)菌條件下，將表1中霉菌孢子用接種環(huán)接入接種液中，每10 mL的接種液可移入每個(gè)菌種的一次采菌量。塞好棉塞后，充分搖晃，使孢子徹底分散，隨后用滅菌過(guò)的紗布過(guò)濾，裝入噴霧瓶?jī)?nèi)即可使用。

表1 霉菌采菌量

1.6 試驗(yàn)操作

將滅菌過(guò)的無(wú)機(jī)鹽瓊脂20～25 mL，傾入滅菌過(guò)的φ10 cm平皿內(nèi)，待其中培養(yǎng)基冷凝后，用火焰灼燒殺菌過(guò)的鑷子，取試樣平置于無(wú)機(jī)鹽瓊脂的中央，然后用噴霧器將混合袍子懸浮液均勻地噴射在試樣表面及周圍的培養(yǎng)基上，加皿蓋后放在恒溫箱中，在溫度28～30 ℃的條件下試驗(yàn)21天。相對(duì)濕度由平皿內(nèi)的瓊脂培養(yǎng)基來(lái)保持，不需要另行控制濕度。

2 結(jié)果與討論

2.1 試驗(yàn)結(jié)果的等級(jí)評(píng)定

試驗(yàn)結(jié)果的等級(jí)評(píng)定見(jiàn)表2。

表2 霉腐試驗(yàn)結(jié)果的等級(jí)評(píng)定

2.2 丁腈膠管、丁腈膠漿和棉線3種組分抗霉性能試驗(yàn)

試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 丁腈膠管、丁腈膠漿和棉線抗霉性能試驗(yàn)結(jié)果

從表3試驗(yàn)結(jié)果可知，構(gòu)成棉線編織軟管的3種組分都有不同程度的霉腐現(xiàn)象，其中以棉線的霉腐現(xiàn)象為最嚴(yán)重，膠管和膠漿的生霉現(xiàn)象僅為極輕微生霉，不影響使用。為解決棉線編織軟管的霉腐問(wèn)題，筆者對(duì)棉線進(jìn)行了防霉處理。

2.3 棉線的防霉處理

將棉線用各種不同濃度的五氨苯酚鈉水溶液和對(duì)硝基酚水溶液分別進(jìn)行浸泡30 min(以各種濃度五氨苯酚鈉處理后的棉線均為無(wú)色，以各種濃度對(duì)硝基酚處理后的棉線均為黃色)，晾干后作抗霉性能試驗(yàn)，其結(jié)果見(jiàn)表4和表5。

表4 棉線以各種濃度五氨苯酚納處理后抗霉性能試驗(yàn)結(jié)果

表5 棉線以各種濃度對(duì)硝基酚處理后抗霉性能試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述研究，可以得出如下結(jié)論。

1)丁腈膠管和丁腈膠漿具有較強(qiáng)的抗霉性能，而棉線不具備抗霉性能。

2)0.2%以上五氨苯酚鈉水溶液具有較強(qiáng)的抑菌效能，0.2%以上對(duì)硝基酚水溶液也具有較強(qiáng)的抑菌效能。從處理后外觀來(lái)看，對(duì)硝基酚水溶液處理后的棉線均為黃色，而五氨苯酚鈉水溶液處理后的棉線均為無(wú)色，所以一般情況下采用五氨苯酚鈉水溶液處理棉線更為適宜。

3)在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中，注意保持材料的干燥和通風(fēng)，以營(yíng)造不利于霉菌孢子生長(zhǎng)和發(fā)育的環(huán)境。

4)在選材過(guò)程中，注意選擇抗霉性能好的材料制造產(chǎn)品，使產(chǎn)品本身具有抵抗霉菌浸蝕的能力。如果材料本身不具有抗霉性，可在材料的生產(chǎn)過(guò)程中加入防霉劑[6-8]，以使其成為抗霉材料。

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[8] 孫劍，喬學(xué)亮，陳建國(guó). 無(wú)機(jī)抗菌劑的研究進(jìn)展[J]. 材料導(dǎo)報(bào)，2007，21(5)：344-348.