綜合分析:潮濕的形成與危害
潮濕的形成主要是因為冷空氣走后,暖濕氣流迅速反攻,致使氣溫回升,空氣濕度加大,一些冰冷的物體表面遇到暖濕氣流后,容易產生水珠!盎啬咸臁背霈F時,空氣濕度接近飽和,墻壁甚至地面都會“冒水”,到處是濕漉漉的景象,空氣似乎都能擰出水來。而濃霧則是“回南天”的最具特色的表象。
溫暖潮濕的海洋氣流,從較暖海面流向經過較涼的海面,空氣中的水汽遇冷凝結成霧滴,在空中積聚便形成霧。如果氣流經過的海面溫差大,則成霧的機會亦較大。 同樣地,受冬季寒冷天氣影響,墻壁和地板的表里都冷了。如果這時溫暖潮濕的空氣流過墻壁和地板,空氣中的水份遇冷凝結成水滴,附在墻壁和地板上,便好像是墻壁和地板滲出水來了。 在夏天,縱然有潮濕的海洋氣流,但墻壁和地板的表里不夠冷,墻壁和地板還是不會出水的。
空氣濕度的高低平時并不易人注意,由于這方面的不了解和缺乏必要的保存措施,因而潮濕和霉菌和金屬氧化所造成的損害隨時在靜悄悄地發生,造成的損失處處可見。 據有關資料1989年統計記載:因潮濕霉菌和氧化腐蝕造成的損失約為世界各國總產值的3-4%,美國為700億美元,其中軍用裝備物資損失50-60億美元,英國為16億英鎊,日本為110億美元,原西德為190億馬克,我國為300億元人民幣。由此可見損失之巨大。 在高濕環境下潮濕對工業產品及其它物品的危害主要表現為非金屬制品產生霉變和潮解金屬制品產生銹蝕等腐蝕現象。 %RH是相對濕度的量化單位,越高代表越潮濕,超過60%RH為霉長成條件,氧化形成條件,因此每個家庭、機關、企業,都應重視除濕防潮問題。除濕機的應用也就成為潮濕環境的標配設施!
一、霉菌的發生與危害
A、 霉菌的發生,
霉菌種類異常繁多,它們包括真菌門中的子囊菌綱、藻狀菌綱、不完全菌綱等。其中,對工業材料有侵襲作用的有四萬余種。
霉菌傳播主要依靠孢子,孢子呈微小粉末狀,肉眼不易觀察到。孢子從霉菌中彈射出來,由于其體積小,重量輕。隨空氣氣流運動和塵埃以及人體和物體的移動四處漂浮。孢子有平整的表面,能長時間懸浮在空氣中。凡是空氣可以流通的地方,孢子均可侵入。孢子在流動過程中,一但遇到適宜發育的環境,即可被生長繁殖,傳宗接代也就是常說的長霉了。
B、 物品長霉的條件
1、濕度環境相對濕度大于60%霉菌即可生長。大于RH65%時生長加快濕度達RH80-95%時,是霉菌的高發環境。
2、 溫度霉菌菌絲體在8度以上環境溫度即可生長,12度上生長加快。當溫度在10度以上,濕度在60%以上的環境下霉菌即可對物品造成危害。當溫度在20-35度,濕度在75-95%時,霉菌即可呈爆發性生長。營養物質霉菌對營養物質需要的量很少碳、氮、鉀、磷、硫、鎂等是霉菌的必需營養物質。霉菌還能吸收所有的無機鹽來源的基本元素。當物品含有上述霉菌所需的營養成份而環境的溫度濕度又適宜孢子發育時即可長霉?杀幻咕忠u破壞的物品種類霉菌主要通過對物品的分解造成物品的損壞?杀幻咕纸獾奈锲酚刑烊晃镔|纖維材料、竹木、紙張、棉麻草本植物及其它天然纖維動植物制品、絲綢、毛制品、皮革等,油脂和油以及以動植物為原料制成的膠。合成材料,塑料聚氯乙烯、聚氨脂類樹脂、環氧樹脂、丙烯樹脂等。乳膠涂料及粘結劑、油漆、某些組份,氯丁橡膠等。
二、潮濕對于不同品種產品的危害及防護要求
1、光學鏡頭從生活中的相機/DC/DV;到工作場合用的各種專業相機、攝影機、望遠鏡、顯微鏡,各種昂貴精密的光學量測、檢測、偵搜、健診、自動化生產等相關儀器設備用品都有這些會吸濕受潮發霉的鏡頭。根據日本寫真工業實驗顯示,精密的光學鏡頭上的Optical Coating長期吸附濕氣后容易滋生霉菌,尤其在60%RH以上的環境下,鏡頭一旦長霉,肉眼不易查覺,即使送修,也無法恢復原有之犀利度,造成拍錄、檢測、研究上的偏差及維修、重購上的損失,因此必需全自動控濕在30-50%RH。
2、磁記錄材料、磁記錄材料均由高分子材料制成帶基其內含有的增塑劑、分散劑等,均適宜霉菌分解吸收。盡管各磁記錄材料公司在生產中或多或少都添加了防霉劑。但是,所謂防霉磁盤并不能保證磁盤完全不長霉,只是機率與速度的差別而已。有時一張磁盤突然不能讀寫某個磁道壞了,其主要原因就是長霉和受潮。磁記錄材料受潮還會使磁粉脫落、長霉使帶基受到侵蝕。二者均會造成記錄的數據信號丟失。脫落的磁粉和菌絲體還會堵塞計算機、攝錄像機、錄音機的磁頭使機器不能正常工作,甚至損壞磁頭。此外,霉菌還可通過磁頭進行傳染。
現在,一般對磁記錄材料記錄的信息都采用定時重新拷貝的辦法來預防受潮發霉對數據信號造成損失,但費時而又麻煩并有局限。如加密磁盤無法復制,錄音錄像帶復制后會造成質量下降。多次復制后音像質量會十分低劣,以至不能滿足要求。要保證磁記錄材料的安全,應將磁記錄材料存放在相對濕度在30~50%RH左右的環境中。
3、影像膠片,膠片信息載體均由高分子材料片基和表面敷涂的有機感光材料構成適宜霉菌分解。特別是表面的感光藥膜最易受霉菌侵襲。攝影膠片乳膠層感光藥膜還極易受潮發生水解。損壞膠片圖象長霉后,霉菌排泄的草酸類物質能侵蝕銀影顆粒和染料影象。染料影象在高濕條件下亦會自行水解,高濕度也促使影片上殘留化學藥品破壞畫面?諝庵械挠泻怏w如硫化物、過氧化物等。即使濃度很低也會構成有害影響。過氧化物是引起銀影象顆粒被氧化主要原因,使膠態銀形成帶色的沉積斑。其它如油漆揮發氣和活性化合物都會損壞片基和影象。低濕環境可以避免攝影膠片長霉和減緩影象染料褪色。但濕度過低或濕度頻繁的周期變化,又會降低片基和乳劑層的附著性,出現膠片邊緣剝落、曲卷、乳劑層龜裂等現象。而高溫環境會使膠片色彩發灰,喪失層次。攝影膠片保存國家標準:照片檔案管理規范6.1.1條保存底片的適宜溫濕度為溫度13-15℃,相對濕度35-45%。6.1.2條保存照片的適宜溫度14-24℃,相對濕度40-60%。6.1.3條庫房內晝夜相對濕度變化不大于±5%。已加工電影安全膠片的貯存技術GB 9049-88。
4、紙制、木制、絲制、革制品
紙制品被廣泛用于檔案材料、文獻資料、文物、字畫、郵票、照片及各類重要票據、濾紙、試紙等。木制品、絲制品、皮革制品等大量用于生活各方面及藝術品及古玩。它們均含有大量纖維素長期吸濕會腫脹形變影響精密印刷的質量;濕氣會沾黏灰塵而污損,會與顏色作用而色變,會與郵票背膠及相本的夾頁相互作用而黏著,會形成水紋、長霉…而導致物品的價值受損;瘜W試紙還因成分改變而導致不能正常指示。因此必須將其存放于30~50%RH的相對濕度環境中可保證安全。
5、煙草、糧食、茶葉、藥品等
從居家的茶、咖啡、奶粉、干貨、干燥食品、五谷雜糧、中西藥材、營養食品;到餐飲業、藥食品制造業的藥食材、烘培材料、添加劑…這些物料都非常容易吸濕結塊、變味、變色、變質、發霉甚至長出致癌的毒素,如:花生的黃曲毒素、咖啡的赭曲毒素…,對生活上來說,影響吃的口感與健康,對業界而言,會影響其產品的質量。特別是大量倉儲的上述物品一旦產生大面積霉變爛倉,導致的損失更是觸目驚心。而將其存放于30~50%RH的相對濕度環境加上及時的翻倉可保證安全。
6、研發檢測用品
試樣、試藥、標準品(件)、濾片、粉末材料、純金屬材料、光電半導體組件、五金工具、電子零(料)件、晶體、種子、香料、黏著劑、特殊取樣及樣品前處理用品、精密儀器配件、耗材、備份電路板…,這些用品都非常昂貴,且不易立刻取得,一旦與微量濕氣作用會發生各種可能的質變,將影響精密研發檢測的結果與進度,因此必需長期控制在40%RH,才能有效解決這個問題。
7、精密金屬制品
從名表、貴金屬飾品、銀器、金屬工藝品、模型車、刀具、金幣…收藏;到產業的精密模具、工具、量具、制具、機具(件)其精密加工,雕工的金屬表面容易吸附濕氣而氧化尤其在35%RH以上時,喪失光澤、銹蝕,并沾附灰塵污損,而影響收藏價值;其精密的功能也會因機件老化失真,影響精度或接觸不良,無法正常運轉。因此必需長期控制在40%RH,才能有效解決這個問題。 8、精密電子器材
從DC/DV/手機/MD/ipod等數字電子用品;到Lab/工程/制程維護/軍警情/教育/醫療/檢測/計算機化/視聽等相關單位的精密儀器/設備/武器/計算機網管主機/視聽器材…其精密數控IC芯片/電路板內的電子接點長期吸濕氧化而接觸不良,造成時好時壞甚至死機,其精密感測組件與濕氣作用而劣化、形、質、變、導致失真、偏差甚至失靈,必需長期控制在40%RH,才能有效解決這個問題。
9、精密電子制程如SMT/PCBA/LED/LCD/IC封裝…等已有IPC/JEDEC J-STD-033B嚴格規范其對濕度敏感物料/半成品(MSD)必需保存在10%RH或5%RH快速超低濕環境,防止如爆米花、空焊、剝離、氧化…等質量不良率的發生。
10、所有科研產業/需要升級的制造業都必需提升其精密接點(合)/壓合/混合射出/封裝印刷/黏著…的加工制程技術,則其關鍵物料/半成品也必需如033A所規范的作好MSD的分類及快速超低濕保存,才可以提升良率。