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综合分析:潮湿的形成与危害

2015-04-07 12:49:51      点击:

   潮湿的形成主要是因为冷空气走后,暖湿气流迅速反攻,致使气温回升,空气湿度加大,一些冰冷的物体表面遇到暖湿气流后,容易产生水珠。“回南天”出现时,空气湿度接近饱和,墙壁甚至地面都会“冒水”,到处是湿漉漉的景象,空气似乎都能拧出水来。而浓雾则是“回南天”的最具特色的表象。

  温暖潮湿的海洋气流,从较暖海面流向经过较凉的海面,空气中的水汽遇冷凝结成雾滴,在空中积聚便形成雾。如果气流经过的海面温差大,则成雾的机会亦较大。 同样地,受冬季寒冷天气影响,墙壁和地板的表里都冷了。如果这时温暖潮湿的空气流过墙壁和地板,空气中的水份遇冷凝结成水滴,附在墙壁和地板上,便好像是墙壁和地板渗出水来了。 在夏天,纵然有潮湿的海洋气流,但墙壁和地板的表里不够冷,墙壁和地板还是不会出水的。

  空气湿度的高低平时并不易人注意,由于这方面的不了解和缺乏必要的保存措施,因而潮湿和霉菌和金属氧化所造成的损害随时在静悄悄地发生,造成的损失处处可见。 据有关资料1989年统计记载:因潮湿霉菌和氧化腐蚀造成的损失约为世界各国总产值的3-4%,美国为700亿美元,其中军用装备物资损失50-60亿美元,英国为16亿英镑,日本为110亿美元,原西德为190亿马克,我国为300亿元人民币。由此可见损失之巨大。 在高湿环境下潮湿对工业产品及其它物品的危害主要表现为非金属制品产生霉变和潮解金属制品产生锈蚀等腐蚀现象。 %RH是相对湿度的量化单位,越高代表越潮湿,超过60%RH为霉长成条件,氧化形成条件,因此每个家庭、机关、企业,都应重视除湿防潮问题。除湿机的应用也就成为潮湿环境的标配设施!

  一、霉菌的发生与危害
  A、 霉菌的发生,
   霉菌种类异常繁多,它们包括真菌门中的子囊菌纲、藻状菌纲、不完全菌纲等。其中,对工业材料有侵袭作用的有四万余种。 霉菌传播主要依靠孢子,孢子呈微小粉末状,肉眼不易观察到。孢子从霉菌中弹射出来,由于其体积小,重量轻。随空气气流运动和尘埃以及人体和物体的移动四处漂浮。孢子有平整的表面,能长时间悬浮在空气中。凡是空气可以流通的地方,孢子均可侵入。孢子在流动过程中,一但遇到适宜发育的环境,即可被生长繁殖,传宗接代也就是常说的长霉了。
 B、 物品长霉的条件
  1、湿度环境相对湿度大于60%霉菌即可生长。大于RH65%时生长加快湿度达RH80-95%时,是霉菌的高发环境。
  2、 温度霉菌菌丝体在8度以上环境温度即可生长,12度上生长加快。当温度在10度以上,湿度在60%以上的环境下霉菌即可对物品造成危害。当温度在20-35度,湿度在75-95%时,霉菌即可呈爆发性生长。营养物质霉菌对营养物质需要的量很少碳、氮、钾、磷、硫、镁等是霉菌的必需营养物质。霉菌还能吸收所有的无机盐来源的基本元素。当物品含有上述霉菌所需的营养成份而环境的温度湿度又适宜孢子发育时即可长霉。可被霉菌侵袭破坏的物品种类霉菌主要通过对物品的分解造成物品的损坏。可被霉菌分解的物品有天然物质纤维材料、竹木、纸张、棉麻草本植物及其它天然纤维动植物制品、丝绸、毛制品、皮革等,油脂和油以及以动植物为原料制成的胶。合成材料,塑料聚氯乙烯、聚氨脂类树脂、环氧树脂、丙烯树脂等。乳胶涂料及粘结剂、油漆、某些组份,氯丁橡胶等。 

  二、潮湿对于不同品种产品的危害及防护要求
  1、光学镜头从生活中的相机/DC/DV;到工作场合用的各种专业相机、摄影机、望远镜、显微镜,各种昂贵精密的光学量测、检测、侦搜、健诊、自动化生产等相关仪器设备用品都有这些会吸湿受潮发霉的镜头。根据日本写真工业实验显示,精密的光学镜头上的Optical Coating长期吸附湿气后容易滋生霉菌,尤其在60%RH以上的环境下,镜头一旦长霉,肉眼不易查觉,即使送修,也无法恢复原有之犀利度,造成拍录、检测、研究上的偏差及维修、重购上的损失,因此必需全自动控湿在30-50%RH。
  2、磁记录材料、磁记录材料均由高分子材料制成带基其内含有的增塑剂、分散剂等,均适宜霉菌分解吸收。尽管各磁记录材料公司在生产中或多或少都添加了防霉剂。但是,所谓防霉磁盘并不能保证磁盘完全不长霉,只是机率与速度的差别而已。有时一张磁盘突然不能读写某个磁道坏了,其主要原因就是长霉和受潮。磁记录材料受潮还会使磁粉脱落、长霉使带基受到侵蚀。二者均会造成记录的数据信号丢失。脱落的磁粉和菌丝体还会堵塞计算机、摄录像机、录音机的磁头使机器不能正常工作,甚至损坏磁头。此外,霉菌还可通过磁头进行传染。 现在,一般对磁记录材料记录的信息都采用定时重新拷贝的办法来预防受潮发霉对数据信号造成损失,但费时而又麻烦并有局限。如加密磁盘无法复制,录音录像带复制后会造成质量下降。多次复制后音像质量会十分低劣,以至不能满足要求。要保证磁记录材料的安全,应将磁记录材料存放在相对湿度在30~50%RH左右的环境中。
  3、影像胶片,胶片信息载体均由高分子材料片基和表面敷涂的有机感光材料构成适宜霉菌分解。特别是表面的感光药膜最易受霉菌侵袭。摄影胶片乳胶层感光药膜还极易受潮发生水解。损坏胶片图象长霉后,霉菌排泄的草酸类物质能侵蚀银影颗粒和染料影象。染料影象在高湿条件下亦会自行水解,高湿度也促使影片上残留化学药品破坏画面。空气中的有害气体如硫化物、过氧化物等。即使浓度很低也会构成有害影响。过氧化物是引起银影象颗粒被氧化主要原因,使胶态银形成带色的沉积斑。其它如油漆挥发气和活性化合物都会损坏片基和影象。低湿环境可以避免摄影胶片长霉和减缓影象染料褪色。但湿度过低或湿度频繁的周期变化,又会降低片基和乳剂层的附着性,出现胶片边缘剥落、曲卷、乳剂层龟裂等现象。而高温环境会使胶片色彩发灰,丧失层次。摄影胶片保存国家标准:照片档案管理规范6.1.1条保存底片的适宜温湿度为温度13-15℃,相对湿度35-45%。6.1.2条保存照片的适宜温度14-24℃,相对湿度40-60%。6.1.3条库房内昼夜相对湿度变化不大于±5%。已加工电影安全胶片的贮存技术GB 9049-88。
  4、纸制、木制、丝制、革制品 纸制品被广泛用于档案材料、文献资料、文物、字画、邮票、照片及各类重要票据、滤纸、试纸等。木制品、丝制品、皮革制品等大量用于生活各方面及艺术品及古玩。它们均含有大量纤维素长期吸湿会肿胀形变影响精密印刷的质量;湿气会沾黏灰尘而污损,会与颜色作用而色变,会与邮票背胶及相本的夹页相互作用而黏着,会形成水纹、长霉…而导致物品的价值受损。化学试纸还因成分改变而导致不能正常指示。因此必须将其存放于30~50%RH的相对湿度环境中可保证安全。
  5、烟草、粮食、茶叶、药品等 从居家的茶、咖啡、奶粉、干货、干燥食品、五谷杂粮、中西药材、营养食品;到餐饮业、药食品制造业的药食材、烘培材料、添加剂…这些物料都非常容易吸湿结块、变味、变色、变质、发霉甚至长出致癌的毒素,如:花生的黄曲毒素、咖啡的赭曲毒素…,对生活上来说,影响吃的口感与健康,对业界而言,会影响其产品的质量。特别是大量仓储的上述物品一旦产生大面积霉变烂仓,导致的损失更是触目惊心。而将其存放于30~50%RH的相对湿度环境加上及时的翻仓可保证安全。
  6、研发检测用品 试样、试药、标准品(件)、滤片、粉末材料、纯金属材料、光电半导体组件、五金工具、电子零(料)件、晶体、种子、香料、黏着剂、特殊取样及样品前处理用品、精密仪器配件、耗材、备份电路板…,这些用品都非常昂贵,且不易立刻取得,一旦与微量湿气作用会发生各种可能的质变,将影响精密研发检测的结果与进度,因此必需长期控制在40%RH,才能有效解决这个问题。
  7、精密金属制品 从名表、贵金属饰品、银器、金属工艺品、模型车、刀具、金币…收藏;到产业的精密模具、工具、量具、制具、机具(件)其精密加工,雕工的金属表面容易吸附湿气而氧化尤其在35%RH以上时,丧失光泽、锈蚀,并沾附灰尘污损,而影响收藏价值;其精密的功能也会因机件老化失真,影响精度或接触不良,无法正常运转。因此必需长期控制在40%RH,才能有效解决这个问题。  8、精密电子器材 从DC/DV/手机/MD/ipod等数字电子用品;到Lab/工程/制程维护/军警情/教育/医疗/检测/计算机化/视听等相关单位的精密仪器/设备/武器/计算机网管主机/视听器材…其精密数控IC芯片/电路板内的电子接点长期吸湿氧化而接触不良,造成时好时坏甚至死机,其精密感测组件与湿气作用而劣化、形、质、变、导致失真、偏差甚至失灵,必需长期控制在40%RH,才能有效解决这个问题。
  9、精密电子制程如SMT/PCBA/LED/LCD/IC封装…等已有IPC/JEDEC J-STD-033B严格规范其对湿度敏感物料/半成品(MSD)必需保存在10%RH或5%RH快速超低湿环境,防止如爆米花、空焊、剥离、氧化…等质量不良率的发生。 10、所有科研产业/需要升级的制造业都必需提升其精密接点(合)/压合/混合射出/封装印刷/黏着…的加工制程技术,则其关键物料/半成品也必需如033A所规范的作好MSD的分类及快速超低湿保存,才可以提升良率。