1. Ziel des Projekts
Der Zweck dieser Studie ist die Bewertung der Antischimmelwirkung von Abwassertanks aus Polypropylen (PP) die in Bodenreinigungsrobotern verwendet werden. Durch die Anwendung Anti-Schimmel-Zusatzstoffe zu PP-Materialien wollen wir ihre Wirksamkeit bei der Verhinderung von Schimmel- und Pilzwachstum unter simulierten, realen Abwasserbedingungen überprüfen.
2. Methodik der Überprüfung
Anders als bei antibakteriellen Tests gibt es derzeit keine etablierten nationalen oder internationalen Standards, die speziell für Schimmelprävention in Abwassertanks. Daher ist eine kundenspezifische Nicht-Standard-Methodik wurde in den folgenden Schritten entwickelt:
- Erstellen Sie eine Modell für häusliche Bodenreinigungsabwässer.
- Anpassung von Elementen aus internationalen Normen für die Prüfung auf Schimmel- und Pilzbefall eine praktische und zuverlässige Überprüfungsmethode zu entwickeln.
3. Entwicklung des Bodenreinigungsabwassermodells
3.1 Definition von Bodenreinigungsabwässern
Abwässer aus der Bodenreinigung fallen bei der Haushaltsreinigung an, z. B. mit Mopps oder automatischen Bodenreinigungsrobotern. Es enthält zwar in der Regel keine giftigen Stoffe, bietet aber eine ideale Umgebung für mikrobielles Wachstum.
Zu den wichtigsten Schadstoffen in solchen Abwässern gehören:
- Mikroorganismen: insbesondere Schimmelpilze und Pilze.
- Organisches MaterialKohlenhydrate, Proteine und Öle, die als Nährstoffe für Schimmel und Bakterien dienen.
3.2 Auswahl der Indikatorformen
Anhand von Referenzen aus internationalen Normen zur Schimmelpilzbeständigkeit wurden mehrere Indikatorpilze die in der täglichen Umgebung häufig vorkommen, wurden ausgewählt und kultiviert.
| Arten | Code | Kolonie Farbe | Morphologie | Wachstumsperiode |
|---|---|---|---|---|
| Aspergillus niger | ATCC6275 | Schwarzbraun | Dichter Samt | ≥ 3 Tage |
| Chaetomium globosum | ATCC6205 | Schwarz | Haarähnlich dicht | ≥ 3 Tage |
| Penicillium funiculosum | ATCC9644 | Weiß | Flockungsmittel | ≥ 3 Tage |
| Paecilomyces variotii | ATCC628.66 | Gelb-braun | Cottony | ≥ 3 Tage |
| Trichoderma viride | ATCC13631 | Weiß/Grün | Ringförmig | ≥ 3 Tage |
Von diesen, drei Formen wurden ausgewählt aufgrund des leichten Wachstums, der starken Sichtbarkeit durch PP-Wände und der praktischen Relevanz:
- Aspergillus niger
- Chaetomium globosum
- Penicillium funiculosum
3.3 Aufbereitung des schimmelpilzbelasteten Abwassers
Um realistische Bedingungen zu simulieren, enthielt die Abwassermischung:
- Sporensuspension von Indikatorpilzen (5×10⁶ Sporen/mL)
- Nährsalze und Mineralien
- Nährstoffagar mit Proteinen und Kohlenhydraten
- Reines Wasser
Diese Zusammensetzung bot sowohl die für die Schimmelpilzvermehrung erforderlichen Nährstoffe als auch die Repräsentativität des Haushaltsabwassers.
4. Validierung des Schimmelpilzwachstums in PP-Proben
4.1 Einzelpilzversuche
PP-Folienproben (5×5 cm) wurden mit einzelnen Pilzen beimpft und bis zu zwei Wochen lang bei 24 ± 1 °C und einer Luftfeuchtigkeit von ≥85% bebrütet. Kolonien von Aspergillus niger, Chaetomium globosumund Penicillium funiculosum waren sogar durch PP-Wände hindurch deutlich sichtbar, was ihre Eignung als Testpilze bestätigte.
4.2 Mischpilz-Abwassermodell
A mit den drei Pilzen beimpfte Mischabwässer wurde getestet. Das Modell erzeugte erfolgreich ein deutliches Schimmelwachstum, das durch die PP-Tankwände hindurch sichtbar war, und bestätigte seine Verwendung als effektives Kontaminationsmodell zur Bewertung des Schimmelschutzes.
5. Anti-Schimmel-Prüfung von PP-Abwassertanks
5.1 Versuchsaufbau
Drei Gruppen von PP-Abwassertanks (mit Deckel) wurden getestet:
| Gruppe | Beschreibung |
|---|---|
| Kontrolle | Tank für unbehandeltes PP-Abwasser |
| Beispiel 1 | PP-Tank mit 0.2% Anti-Schimmel-Zusatz |
| Beispiel 2 | PP-Tank mit 0.6% Anti-Schimmel-Zusatz |
Jeder Tank wurde sterilisiert, mit dem Virus geimpft Mischpilz-Sporen-Suspensionund bei 24 ± 1 °C mit einer Luftfeuchtigkeit von ≥85% zwei Wochen lang bebrütet. Das Schimmelwachstum wurde dann visuell bewertet.
6. Schlussfolgerung: Schimmelprävention der nächsten Generation für Kunststoffe
Diese Vorstudie beweist das:
- Eine zuverlässige Bodenreinigung Abwasser Schimmel Modell wurde erfolgreich mit drei repräsentativen Pilzen entwickelt.
- Unbehandelte PP-Abwassertanks zeigten sichtbares Schimmelwachstum, was das hohe Kontaminationsrisiko in der Praxis bestätigt.
- Tanks mit Anti-Schimmel-Zusatzstoffe (antimykotische Masterbatch-Formulierungen) wiesen eine verbesserte Resistenz auf, mit 0,6%-Beladung zeigt stärkere Schimmelprävention als 0,2%.
7. Relevanz für die Industrie
Die Ergebnisse sind von großer Bedeutung für Branchen, die Abwassertanks aus Kunststoff, Komponenten für Staubsaugerroboter und Antipilzlösungen für Haushaltsgeräte.
Durch die Anwendung Anti-Schimmel-Zusatzstoffe, Anti-Pilz-Mittel und Anti-Pilz-Masterbatches für Kunststoffekönnen Hersteller die Hygiene deutlich verbessern, die Lebensdauer ihrer Produkte verlängern und die mikrobielle Kontamination reduzieren.
Diese Forschung schafft auch die Grundlage für künftige standardisierte Prüfprotokolle gegen Schimmelpilzbefall in Kunststoffen, insbesondere in Komponenten auf PP-, PVC- und EVA-Basis die in intelligenten Geräten verwendet werden.
