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微生物和宏观生物对热塑管道材料的破坏

作者:admin来源: 未知时间:2019-11-28 19:55

1.0引言

    有机材料的微生物和宏观生物降解已引起全世界的极大关注。在第二次世界大战期间,发现真菌是一个严重的问题,特别是在热带和亚热带气候中,那里的织物迅速变质,电气设备出现故障。类似地,由于活生物体对外部电缆材料的攻击而导致的海洋通信电缆故障一直是一个持续的问题。啮齿动物已损坏地下电源和通信电缆。在大多数气候和土壤中,白蚁都是破坏结构有机材料的原因。该报告提供了有关热塑性管道材料抗微降解和宏观降解的可用信息。信息涉及热塑性塑料管对真菌,细菌,白蚁和啮齿动物的抵抗力。

2.0可能的降级因素

菌类

     术语真菌是指异养植物的一类,包括霉菌,霉菌,蘑菇等。它们完全缺乏叶绿素,因此无法从阳光中获取能量。相反,它们从可利用的有机材料(例如碳水化合物)中获取能量,而碳水化合物是真菌的特别良好的营养物质。真菌在温暖潮湿的环境中壮成长,在热带地区最为丰富,但绝不仅限于此。最有利的温度是25-30°C,相对湿度是85%至100%,尽管发现某些真菌的温度要低得多。在低于70%的相对湿度下,真菌将显示很少的活性生长,但可以长时间暴露。第二次世界大战期间,由于热带地区的真菌大量损失了军事装备,结果对塑料化合物与真菌作用之间的关系进行了大量研究。从调查的文献来看,很明显,真菌在塑料上的生长不是由于聚合物或树脂组分的营养价值,而是由于分子量较低的添加剂,例如润滑剂,稳定剂和增塑剂。但是,即使在高度增塑(柔性)的氯乙烯塑料的情况下,如果适当注意增塑剂和其他添加剂的选择,也可以避免真菌的侵害。用于制造管道的热塑性材料几乎不含(如果有的话)非聚合材料,并且由于其成分缺乏营养,因此具有很高的抗真菌侵袭性的能力。尽管大多数塑料管道材料的营养价值极低,但真菌仍可能在管道表面沉降并生长,以飞灰等营养物质为食。通常在混凝土甚至玻璃上观察到这种增长,就像塑料一样,玻璃仅可作为生命周期的物理支撑。这样的表面通常不被侵蚀或仅遭受轻微的表面蚀刻。

    细菌通常需要比真菌更湿的环境才能活跃生长。有些细菌需要氧气(有氧)才能维持生命,而其他细菌则是厌氧的,即仅在没有氧气的地方生长。不论是否存在氧气,都存在其他物质。由于几乎所有存在水的区域都会遇到多种形式的细菌,因此可以预期,当将管道安装在潮湿区域时,它将与一种或多种形式的细菌接触。但是,实验室测试表明,塑料和细菌之间的情况与塑料和真菌之间的情况相同,即,塑料管组合物中不存在营养物质,并且它们具有抵抗攻击的能力。

白蚁 

    白蚁在世界范围内都有发现,并且已知会对木材造成广泛的破坏。在测试塑料管道对白蚁和其他昆虫的抵抗力时,管道样本已被埋入白蚁侵染的土壤中,并定期进行挖掘和检查。在一项测试中,该区域包含腐烂的松木原木,并散布着白蚁。将松条放在聚乙烯管样品之间作为诱饵。土壤覆盖着包含白蚁的原木。在十八个月末,管道被发现。没有白蚁,真菌,昆虫或任何其他生物制剂的侵袭,管道状况良好。用管子掩埋的松木被白蚁感染,并被真菌严重腐烂。在另一项测试中,将PPH管样品暴露在白蚁中五年,而不会腐蚀该管。据报道,在欧洲,非洲和澳大利亚,白蚁侵袭塑料薄膜和电线电缆的绝缘层,其中特定种类的白蚁尤其具有破坏性。通常,与管道中使用的塑料相比,这些应用中使用的塑料更柔软并且通常高度增塑。在一份报告中,发现白蚁咀嚼塑料,即使它们不能将其用作食物。据信,在某些情况下,“工人”白蚁在土壤中挖洞,而他们的下巴可以处理食物。

鼠类

    除最坚硬的金属,混凝土等外,所有材料都容易被啮齿动物咬伤。通常情况下,塑料管被啮齿动物(主要是地鼠)损坏。大多数事件涉及电线和电缆行业,但这仍然被认为是一个小问题。带有管子的箱子具有随机性,以至于啮齿动物似乎既不被热塑性塑料管吸引也不会被其排斥,而只是在它们阻塞或当啮齿动物正在寻找水时将其住。新安装管道且管道周围土壤疏松的时期为啮齿类动物提供了一个诱人的洞穴区域。直径大于2英寸的管道似乎并没有受到影响,因为管道太大而无法钻入管道。

小结

    管道中使用的热塑性材料的惰性性质不支持微生物攻击。似乎仅由于存在热塑性塑料管而发生了几起孤立的由昆虫和啮齿动物引起的宏观生物侵袭的案例,但该管道并未吸引攻击。

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