Способ подготовки поверхности полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность

Способ подготовки поверхности полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ss) 956501

Ъс.

l.: (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 23.10.80 (21) 2997348/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07,09.82. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 07.09 ° 82

Р М К, з

С 08 J 7/06

G 01 N 1/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 029 (088. 8) A.A.Ìàëàìà, С.Н.Миронова, A.Ã.Ëîáàíîê., В

Ю.В.Моисеев и Т.Е.Рудако

Институт микробиологии AH Белорусской СС (72) Авторы изобретения.Н ерруЧ

T и ИййкФу г1;ЫА (71) Заявители химической физики АН СССР (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ

МАТЕРИАЛОВ К ИСПЫТАНИЯМ НА ФУНГИЦИДНОСТЬ

Изобретение относится к способам микробиологических исследований, а также к способам обработки и на.несения покрытий на полимерные материалы, а именно к способам гидрофилизации поверхности гвдрофобных полимерных материалов, и предназначено для использования при испытаниях таких материалов на фунгицидность.

Известен способ подготовки гидрофобных полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность, который заключается в очистке и стерилизации поверхности материалов этанолом и удалении этанола высушиванием материалов на-воздухе при комнатной температуре. Подготовленные таким образом материалы инокулируют суспензиями спор плесневых. грибов в жидких микробиологических питательных сред, приготовленных на воде (1) .

Однако, так как большинство по- лимерных материалов гидрофобны и не смачиваются водой, а подготовка материалов согласно данному способу не гидрофилизирует их, а следовательно, не увеличивает смачиваемости гидрофобных материалов водой, инокуляцию таких материалов осушествляют разбрызгиванием суспензий спор из пульверизатора. При этом инокулируются только те участки поверх5 ности .материалов на которые попада-. ют капли суспензии, а следовательно, инокулируется не вся поверхность испытуемого материала, что снижает точность испытаний. Во время разбрызгивания суспензий капли вместе со спорами попадают в воздух и на окружающие предметы, что нежелательно с точки зрения техники безопасности и требует проведения гораздо более сложной дезинфекции после инокуляции, чем после обычных работ в микробиологической лаборатории. Затрудняется также дозировка инокулята и сцблюдение его микробиологической чистотыв

Известен также способ гидрофилизации поверхности полимерных материалов, заключающийся в обработке поверхности щелочью, промывании ее водой и обработке концентратом метафосфорной кислоты j2) .

Недостаток данного способа заклюхается в том, что обработка поверх ости проводится при 100-140 С, что о приводит к изменению свойств большинства полимерных материалов и исклю956501 чает возможность использования данного способа при подготовке полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность. Кроме того, процесс гидрофилизации согласно данному способу сложен.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ, заключающийся в очистке и стерилизации поверхности материалов этанолом, 10 удалении этанола высушиванием материалов на воздухе при комнатной температуре и нанесении на поверхность матерИалов дифильного вещества, в качестве которого используют этанольный экстракт желтка куриных яиц. Экстракт растворяют,в этаноле, и получаемый раствор наносят на поверхность материалов погружением их в раствор или распределением ðàñ- 26 твора по поверхности шпателем. После нанесения раствора этанол удаляют высушиванием материалов на воздухе при комнатной температуре, причем на поверхности остается слой экстрак-25 та. Дифильные молекулы фосфолипидов и других соединений, содержащихся в экстракте ориентируются своими гидрофобными частями к.поверхности гидрофобного материала, а их противо- 3() положные гидрофильные части придают поверхности гидрофильные свойства.

Гидрофилизированные таким образом полимерные материалы полностью смачиваются водой, что позволяет проводить их инокуляцию суспензиями спор в жидких микробиологических питательных средах, погружением материалов в суспензию на определенное время или нанесением известного количества суспензии на поверхность с последующим распределением инокулята по поверхности, в.частности, с помощью шпателя. Тем самым, создается возможность избежать недостатков, связанных с разбрызгиванием суспензий (3) .

Недостаток известного способа заключается в том, что экстракт желтка куриных яиц получают из ценного пищевого сырья,.в результате чего процесс гидрофилизации дорог.

Цель изобретения — удешевление процесса.

Указанная цель достигается тем, 55 что в способе подготовки поверхности полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность, включающем очистку и стерилизацию этанолом, сушку и последующее нанесение раст- gg вора дифильного вещества в растворителе, смачивающем поверхность, в качестве раствора дифильного вещества используют 0 05-0 1Ъ-ный раствор гиматомелановой кислоты. 65

В отличие от известного способа на поверхность материалов наносят раствор гиматомелановой кислоты, представляющей собой этанолрастворимую фракцию гумусовых (-гуминовых) кислот. Гиматомелановая кислота растворима также в ацетоне и диоксане, а при РН больше 0,7 - в воде, проявляя, таким образом, ди- фильные свойства, и не подавляет роста микроорганизмов. Как следует из технических условий, гиматомелановая кислота поступает в отход на стадии очистки продукта при производстве препарата Гуминовые . кислоты . Гиматомелановая кислота легко может быть получена из торфа, бурых углей, почвы и некоторых других видов дешевого непищевого сырья в лабораторных и промышленных условиях.

Пример 1. Готовят в этаноле

0 1 вес.-об .Ъ-ный раствор гиматомелановой кислоты, получаемой из торфа.

Образцы пленки иэ базового полиэтилена высокого давления (ГОСТ 16 337-70,. марка 10812-020) Подготавливают очисткой и стерилизацией этанолом, высушиванием на воздухе при комнатной температуре и погружением в раствор гиматомелановой кислоты на

2-5 с, последующим высушиванием.в аналогичных условиях. После удаления образцов из раствора гиматомелановой кислоты на их поверхности остается слой раствора толщиной 0,10,5 мм, полностью смачивающий поверхность, а после испарения растворителя — сухая гиматомелановая кис-. лота в количестве 10-50 мкг/см по2 верхности. Готовят суспензии спор

14-20-суточных культур плесневых грибов в жидкой среде Чапека-Докса с концентрацией 1 млн.спор/мл. Для приготовления суспензий используют виды грибов, рекомендуемые ГОСТ

9.049-75 при испытаниях полимерных материалов на .устойчивость к воз действию плесневых грибов. Готовят суспензию спор каждого из указанных видов грибов, а также смешанную суспензию всех перечисленных видов с общей концентрацией спор 1 млн/мл.

В каждую суспензию погружают на 2-5 с по 5 образцов полиэтилена, гидрофили- зированных гиматомелановой кислотой.

После удаления из суспензий поверхность образцов остается полностью смоченной суспензией, что указывает на гидрофилизацию поверхности. Образцы высушивают на воздухе при комнатной температуре, после чего микроскопически устанавливают, что споры равномерно распределены по поверхности образцов. Инокулированные таким образом образцы инкубируют при 28 С и относительной влажности

956501

ВНИИПИ Заказ 6511/2

Филиал ППП "Патент", r.óæãoðîä, .Ул.Проектная,4 воздуха, равной 90-.98 вес.-об.Ъ.

После 84 сут. инкубации рост грибов заметен макроскопически, мицелий покрывает всю поверхность, а микроскопически обнаруживается развитый мицелий и спорообразование. Степень роста грибов по ГОСТ 9.049-75 составляет 5 баллов. Это указывает на отсутствие у данных образцов полиэтилена и у гиматомелановой кислоты фунгицидных свойств. 10

Пример 2. Готовят 0,05 вес.— об.Ф-ный раствор гиматомелановой кислоты в ацетоне. После гидрофилизации на поверхности образцов остается гиматомелановая кислота в 15 количестве 5-25 мкг/см . Далее проФ цесс ведут аналогично примеру 1.

Пример 3. Готовят 0,1 вес.об.В-ный раствор гиматомелановой кислоты в этаноле. Образцы полиэти- 20 лена очищают и стерилизуют аналогично примеру 1 и наносят на их поверхность раствор гиматомелановой кислоты в количестве 0,01 мл/см с последующим распределением его шпа- 25 телем. Раствор полностью смачивает поверхность. Растворитель удаляют, как в примере 1, после чего на поверхности остается гиматомелановая кислота в количестве 10 мкг/см .

Готовят суспензии спор так же, как в примерах 1 и 2, и наносят их на поверхность образцов в количестве . 0,02 мл/см с последующим распределением шпателем. Поверхность пол- 35 ностью смачивается суспензиями. Далее процесс ведут,как в примере 1-2 °

Пример 4. Испытывают образцы пласТика бумажно-бакелитового (Ту

9 16-503, 129, 74; Артикул МО

100-01-14). Далее процесс ведут аналогично примерам 1-3.

Пример 5. К жидкому нитроцеллюлоэному лаку НЦ-269 (Ту 6-10-137678) добавляют фунгицид, а именно хлористую фенилртуть, в количестве 45 из расчета на сухое вещество лака

0,1 вес.Ъ. Образцы лака с фунгицидом и без него наносят на предметные стекла и высушивают при комнатной температуре на воздухе в течение 56

24 ч, после чего обрабатывают, как в примерах 1-4. После 84 сут инкубации на образцах, защищенных фунгицидом макро- и микроскопически, рост грибов не обнаруживается. Сте- 55 пень роста грибов — 0 баллов. Степень роста грибов на образцах Мака, не эащищеннйх фунгицидом — 5 баллов.

Далее процесс ведут аналогично примерам 1-4. 40

Приведенные примеры показывают, что предлагаемый способ может быть использован при подготовке гидрофоб- . ных полимерных материалов к4испытаниям на фунгицидность. Такая возможность обусловлена тем, что присутствие на поверхности таких материалов гиматомелановой кислоты, придавая по- верхности гидрофильные свойства, не препятствует росту грибов. Способ просто осуществим и не приводит к изменению свойств самого испытуемого материала, так как гиматомелановая кислота как и гуминовые кислоты в целом, является химически инертным соединением, растворитель пол,ностью удаляется с поверхности материала, а процесс гидрофилизации осуществляется при комнатной температуре. Осуществление предлагаемого способа дешевле, чем подготовка полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность с помощью экстракта желтка согласно известному способу, так как сырье для получения гиматомелановой кислоты не является пище- . вым и дешевле куриных яиц. Кроме того, осуществление предлагаемого способа позволяет утилизировать промьмленнйй отход, а гидрофилизация полимерных материалов с помощью гиматомелановой кислоты может найти применение при переработке полимерных материалов, в частности при про- . изводстве полимерных композиционню материалов.

Формула изобретения

Способ подготовки поверхности полимерных материалов к испытаниям на фунгицидность, включающий очистку и стерилизацию этанолом, сушку и последующее нанесение раствора дифильного вещества в растворителе, смачивающем поверхность, о т л и— ч а ю щ И и с я тем, что,.с целью удешевления процесса, в качестве раствора дифильного вещества используют 0,05-0,1%ный раствор гиматоме лановой кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Методы лабораторных испытаний на устойчивость к воздействию плесневых грибов. ГОСТ 9.049-75.

2. Патент CXOA Р 4057663, кл. 427-307, опублик. 1977.

3. Мирбнова С.Н. и др. К методике инокуляции гидрофобных материалов при испытании их на устойчивость. к плесневым грибам. - Микроорганизмы в промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Минск, 1979, с. 48 (прототип). краж 514 Подписное