现场测试用于评估涂层的预期商业性能。这种测试将涂层暴露在一个更接近于涂层在实际使用中所经历的环境中。在这方面,现场测试远远优于实验室测试。实验室测试有许多限制,其中一个重要的事实是,它们是加速测试,试图在几天或几周内模拟涂层在实际使用过程中数年将发生的情况。实验室测试只能作为相对产品性能的筛选工具。它们不应用于确定适合特定应用的最佳产品,也不应用于确定特定产品的使用级别,以提供特定级别的保护。

实验室测试有两大弱点。首先,它们通常仅限于少数选定的生物体,其次,实验室没有模拟杀虫剂在暴露数月后在涂层表面发生的迁移和消耗模式。通过在野外条件下暴露涂层,可以获得对自然环境中发现的生物和条件的有效性信息。在涂料行业中,使用测试栅栏暴露进行现场测试是一种常见的做法。188BET竞彩它用于评估各种不同涂料的长期性能,如污垢吸附、微生物抗性、侵蚀、检查、开裂、粉笔化、剥落、起泡、褪色(颜色和光泽)和变色。

Troy在世界7个不同地区的试验点广泛使用实地曝光来测试其涂料配方中的干膜和木材防腐产品。这篇论文涵盖了在美国各地的不同地点对微生物生长的抗测试涂料的性能变化。在雪松测试板上涂抹了含有大量商用干膜防腐剂的丙烯酸涂料,并暴露在三个不同的位置。在研究中,三种商业顶级涂料被用作阳性对照。三次相同曝光的结果表明,涂料的性能随位置和使用的干膜防腐剂的类型而显著变化。这种相对性能随位置的变化被观察到阳性对照以及使用各种商业干膜防腐剂的试验涂料。这篇论文包括了一些导致这种变化的因素的信息,并表明仅依赖一个暴露点的数据可能会产生误导。

研究设计

丙烯酸漆(表2)用于标准(3英尺乘6英寸)雪松测试板。涂层面板在佛罗里达州、新泽西州和俄勒冈州的Troy现场测试地点暴露。选择雪松作为木材基质,因为它是美国用于住宅外部壁板的最常见的木材。每个测试面板被分成四等份。左边第一段涂上不含杀菌剂的涂料,下一段涂上含有低含量的商业杀菌剂的涂料,第三段涂上含有中等含量的商业杀菌剂的涂料,最后一段涂上含有最高含量的商业杀菌剂的涂料。本研究评估的商用杀菌剂包括基于二氯正辛基异噻唑啉酮(DCOIT)、百菌清(CLT)、正辛基异噻唑啉酮(OIT)、锌吡硫酮(ZPT)和Polyphase®663的杀菌剂,Polyphase®663是Troy公司的一种新型广谱膜防腐剂。每种杀菌剂选择的使用水平(表1)是根据实验室结果和商业系统实际使用信息的结合而确定的。含有OIT的涂料配方也含有2.5%的氧化锌。众所周知,氧化锌可以提高大多数杀生剂的性能,虽然没有在与其他产品比较的基础上对OIT进行评价,但这样做是因为OIT在使用时通常没有大量的氧化锌。在每个地点,所有与商业杀菌剂的接触都是三份,一个面板放置在测试架的顶部、中间和底部。 In addition, there were two panels at each site that were entirely covered with the paint containing no dry-film preservative. These negative control panels were placed at the top and bottom of a rack.

为了确保不出现因涂料配方或所选杀菌剂水平而引起的异常,来自三个不同制造商的三种商业顶级涂料被用作研究中的阳性对照。三种商业外部涂料被涂在整个雪松面板上,每种商业涂料的复制面板暴露在暴露架的顶部和底部的每个位置。

使用ASTM D 3274微生物生长分级系统在所有地点定期对所有面板进行分级。

结果与讨论

图1、图2和图3以气泡图的形式展示了佛罗里达州、新泽西州和俄勒冈州在不同处理差异最大的情况下,每个地点的结果。标记为控件1-3的气泡代表三种商业涂料的性能。

从这些数字中很容易看出,商业涂料(阳性对照)和试验涂料在三个地点的表现不同。

第一个意想不到的结果是,在佛罗里达州暴露的油漆持续时间最长,即使在31个月后,商业和测试油漆的性能差别很小,任何水平的生物杀虫剂都没有失败(评分低于7)。然而,阴性对照确实失败了(平均2分)。商品杀菌剂的相对排名为663 > DCOIT > CLT = OIT > ZPT。

产品之间的最大差异是在新泽西测试地点观察到的。阳性对照三号的效果明显优于其他两种商业产品。在测试产品中,相对排名为663 > CLT > DCOIT > OIT > ZPT。到28个月时,三分之二的油漆处理失败(评分< 7),阴性对照的评分不高于1。

俄勒冈暴露点的最大分化点发生在暴露26个月之后。差异的程度比佛罗里达州大,但不如新泽西州大。到26个月时,15种测试涂料中有6种失败了,但三种商业阳性对照都表现得同样好。测试产品排序如下:663 > OIT > CLT > DCOIT > ZPT。阴性对照的平均评分为2分。

阳性对照和不同的杀菌剂在不同位置的性能差异见表3至表8。

为了了解商业阳性对照和试验杀菌剂在相对性能上的巨大差异,我们开始调查三个地点的不同之处。除了三个地点的气候差异明显外,我们还发现,在每个暴露地点的面板上生长的生物类型和分布也存在显著差异。图1-3显示了我们在每个地点的调查结果摘要。

从这些展品中我们可以看到,测试油漆在所有地点都暴露在真菌和藻类的威胁下,但存在显著差异。在佛罗里达州,在面板上发现的主要真菌种类是(按重要性排序):cladosporioides枝孢霉,黑孢霉,pullulans aureobasdium pullulans和Alternaria交替。此外,该位点显著存在两种蓝绿色蓝藻(Scytonema和Chroococcus)和绿藻Chloroccum。

在新泽西州,在面板上发现的大约85%的细菌是染蓝色的普鲁兰菌(Aureobasidium pullulans)。其余的主要由另外两种真菌(草枝孢和交替链孢)组成。唯一分离到的藻类是少量的地放线藻。令人有些惊讶的是,生物多样性最低的地方似乎对各种油漆构成了最大的挑战。

在俄勒冈州,我们发现面板上生长着最多样化的生物,代表着真菌(包括酵母)、藻类和地衣。真菌主要以草本枝孢菌(Cladosporium herbarum)和普鲁兰菌(Aureobasidium pullulans)为代表。还有另外两种主要的生物(绿藻新海绵球菌和蓝绿色蓝细菌Gloeocapsa),它们代表了分离出的全部生物的很大一部分。

结论

这些暴露表明,不同暴露位置的涂料系统的性能会有显著差异。这些差异在商业阳性对照和测试涂料系统中是明显的。这排除了观察到的测试涂料的差异仅仅是我们标准测试涂料配方的人工制品的可能性,因为三种商业质量的配方也显示了相同的效果。

在三个测试地点发现的生物存在很大差异,这可能是所有被测试油漆和杀菌剂的绝对和相对性能差异的原因。由于不同地区的产品性能差异很大,依靠一个接触地点的数据来评估一个国家油漆产品的性能是非常危险的。为了真正评估油漆系统的潜在商业性能,它们应该在全国各地的不同地点进行测试。

对三个地点的测试结果表明,广谱产品(多相663)提供了最好的整体保护,可以处理在不同地点发现的多种生物(包括真菌和藻类)。从结果可以明显看出,即使是在通常情况下真菌生长比藻类生长更多的木质基材上,也需要一种对真菌和藻类都具有活性的薄膜防腐剂来保护涂层。

很明显,含有窄谱膜防腐剂的涂料变化最大,这些涂料的相对性能随位置的不同而不同,因为特定位置的生物发挥了它们的相对优势或劣势。

最后,结果指出了使用实验室测试来评估特定薄膜防腐剂在现场的表现的缺陷。使用我们的标准实验室测试,与其他杀菌剂相比,含有ZPT的涂料总是表现得非常好,但ZPT是迄今为止在现场表现最差的,在这些现场暴露的位置表现出最大的性能变化。

如需了解更多信息,请致电973/443.4200或访问www.troycorp.com。