ASTM G 21-96
合成高分子材料抗******性的测定1

范围
1.1本试验方法涵盖了合成高分子材料用模塑和编织成型制造的制品，管、棒、片材和薄膜材料抗******性能的效力的测定。光学、机械和电子性能的变化可以用ASTM的方法测定。
1.2 在国际标准单位制(SI)单位里控制的数据被认为是标准的。在括号中给出的英寸-磅单位仅供参考。
1.3本标准与安全有关的描述应与使用联系起来。并应在使用前制定出适用的规章制度。

1. 相关文件
2.1 ASTM标准：
D 149 工业电频用电绝缘材料绝缘电击和绝缘强度的测试方法
D 150 用于固体电绝缘材料A-C损失特性和介电常数（绝缘恒量）的测试方法
D 257 用于绝缘材料耐D-C或D传导系数的测试方法
D 495 用于绝缘材料的高电压、低电流、耐干电弧的测试方法
D 618塑料测试的试验条件的操作
D 638 塑料拉伸性能的测试方法
D 747塑料弯曲模量的测试方法
D 785 塑料洛式硬度和电绝缘材料的测试方法
D 1003 透明塑料雾度和透光性的测试方法
D 1708 小型拉伸样品的塑料拉伸性能的测试方法
E 96 材料的水蒸气透过率的测试方法
E 308 使用CIE系统计算物体颜色的操作
2.2 TAPPI标准：
试验方法 T 451-CM-484 纸的挠曲性能
2.3 美国联邦政府（FED）标准：
FED 标准 191 方法 5204 织物的刚性，定向的，悬臂梁自重法
FED 标准 191 方法 5206 织物的皱折和褶曲的刚性，悬臂梁弯曲法

3. 概述
3.1本方法描述了为测定有关性能而进行的样品选择，所选菌种对样品的接种，被接种样品在适合生长的条件下暴露、观察和目测生长等级，以及样品的处理和样品清洁前后的的观察。

1. 本作法是在美国材料与试验协会（ASTM委员会）G-3非金属材料寿命的权限内，并且是G-03.04分会在生物学损坏方面的直接责任。
本版本于1996年6月10日被批准。出版于1996年8月。原来作为D 1924-61被出版。早的版本D 1924-90。1970年（1990年重新审定）重新设计G 21。
注 1—由于产品涉及******的转接和操作，建议全体人员对涉及到的微生物的转接和样品接种的微生物的操作部分进行培训。

4. 意义和使用
4.1在不提供霉菌生长所需碳源的情况下，塑料中合成聚合物部分通常对******有抑制作用，而其它成分如增塑剂、纤维素、润滑剂、稳定剂和着色剂往往是造成******侵蚀的主要原因。在易腐蚀的条件下即温度（2~38）℃和相对湿度（60~100）%，塑料耐微生物腐蚀是重要的。
4.2 预期结果
4.2.1 表面腐蚀、褪色、透光性下降，并且
4.2.2 对微生物敏感的增塑剂、改性剂和润滑剂的迁移，会导致模量增大，重量、尺寸和其它的物理性能改变，电性能如耐绝缘、绝缘常数、功率因数和绝缘强度衰变。
4.3 电性能变化主要取决于表面微生物和相应湿度以及其新陈代谢产物引起pH值的改变。其它的原因包括由增塑剂、润滑剂和其它的加工助剂分散不均匀引起的微生物滋生。判断物理变化可由产品表面的漆膜或涂层而获得，在这些部位比表面积大且营养物质（如增塑剂和润滑剂）丰富，随着被微生物利用而不断扩散到材料表面。
4.4 由于材料受腐蚀机会主要取决于对现场微生物腐蚀的加速作用和抑制作用，生长等级可能很低。为避免对微生物行为的评价过于乐观，应报告样品观察到的******腐蚀程度。
4.5 试样的环境适应性如水淋、自然老化和热处理等对耐******可以有特殊的效果。这些效果的确定不包括在本标准操作中。

5. 设备
5.1 玻璃器皿——用玻璃或塑料器皿，可装下样品，建议如下：
5.1.1 直径小于75mm（3英寸）的样品，用100 mm×100 mm的塑料盒或150 mm的培养平皿，
5.1.2 直径大于等于75 mm的样品，用于测拉伸和弯曲的样条，可用400 mm×500 mm的大平皿。
5.2 培养箱——用于试验的培养箱应保持（28~30）℃的温度和不低于85%的相对湿度。

6. 药剂和材料
6.1 主要的药剂——所有的试验应使用药剂级的化学制品。
6.2 纯净水——除非另有说明，用蒸馏水或纯净水。
6.3 营养盐培养基——用1L水溶液加入以下的药剂制备：
磷酸二氢钾 0.7g
硫酸镁 0.7g
硝酸氨 1.0g
氯化钠 0.005g
硫酸亚铁 0.002g
硫酸锌 0.002g
硫酸镁 0.001g
琼脂 15.0g
硫酸氢二钾 0.7g
6.3.1 培养液在121℃高压******20分钟。用加入0.01N NaOH溶液调节培养液的pH值，******后达到6.0～6.5。
6.3.2 为试验需要准备充足的营养液
6.4 混合******孢子悬液

注2—由于其它一些微生物可能对某些主要的组成或成分有更重要的意义。经对塑料的购买方和制造方的同意，这些菌种可以被使用。参考（1）表明了这样的一种选择。

6.4.1 使用下面的试验******制备孢子悬液：
霉菌 ATCC MYCO
黑曲霉 9642 386
嗜松青霉 11797 391
球毛壳 6205 459
绿色胶霉 9645 365
出芽短梗霉 15233 279c
6.4.1.1 以上******菌种分别保存在适当的培养液中如马铃薯-葡萄糖培养基。贮藏菌可在（3~10）℃下保存4个月。孢子悬液应使用（28~30）℃下经7~20天重新培养的菌制备。
6.4.2制备5种******的每种孢子悬液，是将每种再次培养的******倒入10mL无菌水中或者含有0.05g/L的******润湿剂溶液中，如二辛磺化丁二酸钠（Sodium Dioctyl sulfosuccinate）无菌溶液中。用无菌铂金或镍铬合金的接种丝，从新培养的试验菌上轻轻刮取表面的孢子。
6.4.3 将孢子培养液倒入125mL的******锥型烧瓶中，瓶中装有45mL******水和10~15个直径为5mm的玻璃球。用力振荡烧瓶，使******孢子与菌丝体分散并打破孢子团。
6.4.4 通过玻璃漏斗内的单层******玻璃棉过滤振荡后的菌悬液并倒入******烧瓶中，为的是去******丝。
6.4.5 离心过滤的孢子悬液，并去上清液。在50mL无菌水中重悬浮过滤和分离。
6.4.6每一种******按照以上操作洗3次。用无菌的营养盐溶液稀释（见注）制备的孢子悬液应含有孢子（1000000±20000）个/mL，可用计数器算出。
6.4.7每种试验菌制孢子悬液均重复以上操作，并等量混合制成混合孢子悬液。

注 3—营养盐溶液与6.3中给出的营养盐培养基组成相同，但不加琼脂。

6.4.8孢子悬液可以每天制备新鲜的，或者放在3~10℃的电冰箱中，但不能超过4天。

7. 活菌数检测
7.1 每组试验放3张无菌过滤纸，每张纸为25mm见方，分别放在平板培养基上。用******的喷雾器喷孢子悬液使整个培养基表面浸润其中。在28~30℃，相对湿度不低于85%的条件下培养，并在14d后检测。被检测样品的3张过滤纸上均应有大量******生长。

8. 试验样品
8.1样品可以是50mm×50mm方片，或直径50 mm的圆片，或从被试验的材料上切取不小于76 mm长的片（棒或管）。试样检测结果只限于观察其外观，菌生长密度，测定光的反射率或透光率，或评价物理性能的变化。
8.2 漆膜类材料如涂料可以测试其漆膜，***小尺寸为50 mm×25mm。这样的漆膜通过涂覆在玻璃上并经处理后刮下来制成，或者用浸透在过滤纸或玻璃棉中制成。
8.3 直观评价的3个样品均应被接种。如果样品的两面不同，正面和背面都应进行试验。

注 4— 设计一个表现******作用期间和作用后定量变化的试验程序，需评价足够数量的样品确定一个有效的数据作为样品的初始性能。如果需要5个重复样品去判定薄膜材料的伸长强度，那么应选择相同数量的样品和每个暴露期间的试验。所得到的在******作用的各阶段的物理性能的期望值是不同的，而下降******的数值是***有效的（见4.4）。参考（2）可以作为指南使用。

9. 步骤
9.1 接种——将足够的营养盐培养基倒入适合的******的器皿中（见5.1），培养基厚度为3~6 mm。在培养基凝固后，表面放上样品。接种整个表面，包括试验样品的表面，用无菌的喷雾器喷混合孢子悬液，喷雾器压力应达到110千帕。
9.2 培养控制
9.2.1 培养——盖上装有接种试验样品的平皿，在28~30℃温度和不低于85%的相对湿度下培养。

注 5—保证有理想的湿度应盖上装有培养基的平皿。大平皿盖盖应用封条密封。

9.2.2 培养时间——试验标准的培养时间应是28天。若样品显示出2或更高的生长等级，可少于28天终止试验。***终的报告必须详述培养的持续时间。
9.3直观效果观察——如试验仅为检测直观效果，样品应从恒温箱拿出直接进行如下评价：
观察样品上的生长 评价
不长 0
痕迹生长（小于10%） 1
轻微生长（10~30%） 2
中度生长（30~60%） 3
严重生长（60%~******覆盖） 4

注 6—评价不长或痕迹生长（1或更小）必须用显微镜观测证实，特别是因为非孢子生长没有显微镜就不容易观测到。报告应记录使用的显微镜的放大倍数以证实观测有效。

9.3.1痕迹生长（1级）可定义为分散的、稀少的******生长，如在菌培养物中有一定量的孢子萌发，或者外部的污物如指纹、昆虫的粪便等。连续的网状的生长延伸到整个样品，但未覆盖整个样品，应评价为2级。

注 7—值得考虑的是虽没有更多的直观生长，但可发生塑料的物理变化，所以某些物理性能变化的测量可从这些列举在附录中的推荐方法中选择。

9.4物理性能、光性能或电性能的作用效果——洗样品以免******生长，将样品浸入氯化汞（1+1000）水溶液中5分钟，用自来水中漂洗，室温干燥，并在实验室条件（23±1）℃和（50±2）%相对湿度下，按照D 618标准的方法重新试验。对照样品也可进行此试验（见附录）。

注 8—作为一些电性能试验，如绝缘和耐电弧，样品可以不洗，在使之润湿的情况下进行试验。试验结果应受表面生长和它吸收的水分影响。

10. 报告
10.1 报告应包括以下内容：
10.1.1 微生物或使用的微生物；
10.1.2 接种的时间（如果是逐步的）；
10.1.3 按照9.3目测的霉菌的生长评价，并且
10.1.4 列表表示物理、光学或电性能培养一定时间的逐渐变化。给出观测到的主要的和******的观测到的变化的数据。

11. ******度和偏差
11.1 ******度和偏差报告不能与操作同时完成。

12. 关键词
12.1 ******biosuseceptability，******的衰变，微生物分析和微生物敏感性。

附 录
（非强制性）

X1. 在合成的材料上霉菌的效应的评价的试验方法
X1.1 为了评价材料上霉菌效应，光学和电性能，推荐使用下面的美国材料与试验协会（ASTM）方法和其它的试验方法。

翻译：颜乃泓
校对：董晓旭
2002.7