Биологическое разрушение ЛКМ и как провести оценку устойчивости краски к грибам

Лакокрасочные материалы являются органическими соединениями, а потому служат источником питания для большого числа микроорганизмов, распространенных в почве, сточных водах и других органических субстратах. Независимо от покраски эмалью ХВ-124 происходит повреждение поверхности.

Наиболее агрессивны по отношению к значительному числу лаков и красок мицелиальные грибы, которые размножаются посредством спор и гиф, разрушают лакокрасочное покрытие механически и химически, выделяя агрессивные продукты жизнедеятельности – метаболиты.

Отличительными внешними признаками заражения служат:

• пятна плесени, серого, бурого, серо-зеленого цвета на окрашенной поверхности;
• отслоение, шелушение, растрескивание, пузырение лакокрасочного покрытия;
• ухудшение физико-химических свойств окрашенной поверхности.

Одним из наиболее распространенных способов защиты ЛКП от разрушения под действием метаболитов является введение в рецептурный состав ЛКМ биоцидных присадок.

Важно помнить, что разрушение лакокрасочных материалов являет собой совокупность внутренних (химический состав продукта, структура, фазовое состояние и т.д.) и внешних физических и химических факторов (биоповреждение). Процесс естественного старения ЛКМ усугубляет процессы биозаражения и наоборот.

При этом устойчивость ЛКМ к грибковому заражению определяется не в лабораторных условиях, а в естественных природных, непосредственно после их выпуска. Только испытания продукции в естественных условиях хранения и эксплуатации могут дать достоверную оценку грибостойкости ЛКМ.

Сравнительное изучение грибостойкости для современных ЛКМ по ГОСТ 9.050-75 были проведены в условиях климатического старения с применением климатических камер TSK-300 по методике «Шоковый термоудар» и «Мороз-6» в следующих климатических условиях: влажность 98%, длина волны при ультрафиолетовом облучении – 280 нм, излучение 90 Вт/м² , температура от -50 до +40° С .

Грибостойкость красок:

1. все материалы, подвергшиеся испытанию (лак ФЛ-98, эмаль МЛ-12), становятся негрибостойкими после трех лет старения;
2. для эмали МЛ-12 рост грибов равен 5 баллам после десяти лет старения, что позволяет считать данный вид покрытия биоутилизированным по факту;
3. ярко прослеживается индивидуальное разрушительное действие отдельных видов мицелиальных грибов на ЛКМ в условиях климатического старения. Так, к примеру старение лака ФЛ-98 на 10 лет характеризуется изменением показателя грибостойкости с 2 до 4 баллов по отношению к Aspergiliusniger; 5 баллов – такова оценка грибостойкости эмали МЛ-12 при старении на 10 лет в случае заражения Alterariaalternatа.

Вывод: факторы старения ЛКМ влияют на изменение их грибостойкости.

Как уже ранее упоминалось, одним из наиболее эффективных средств защиты ЛКМ от поражения грибами и другими микроорганизмами является введение в их состав биоцидных соединений.

Биостойкие материалы, защищенные биоцидами: масляная краска МА-15, водоэмульсионная краска ВД-КЧ 22 подверглись воздействию следующих факторов старения: УФО – длина волны 280 нм, интенсивность излучения 90 Вт/м² , «Шоковый термоудар» в диапазоне температур от +50°С до -15°С.

Анализ результатов данной серии экспериментов наглядно показал неоднозначность действия ультрафиолетового облучения на грибостойкость материалов, обогащенных биоцидами. В большинстве случае активность мицелиальных грибов снижалась, но в случае с водоэмульсионной краской ВД-КЧ, обогащенной биоцидной добавкой CO (NO₃)_2, воздействие УФО не вызвало изменения грибостойкости.

В случае с водоэмульсионной краской, обогащенной биоцидной добавкой CO (NO₃)_2, показатель грибостойкости не менялся.

Таким образом, проведенные эксперименты доказывают, что показатель грибостойкости ЛКМ может меняться под влиянием факторов старения и зависит от химического состава лакокрасочных материалов.

Деструктивные процессы в них могут быть вызваны различными климатическими факторами, смодулировать и оценить которые в лабораторных условиях не представляется возможным.

Материалы, лабораторно оцененные как грибостойкие, в условиях эксплуатации и хранения могут подвергаться разрушительному воздействию микроорганизмов и в конечном итоге-биоутилизации.