Fungizide in Beschichtungen
(2007)
Biogenic impact on materials
(2011)
Materials as constituents of products or components of technical systems rarely exist in isolation and many must cope with exposure in the natural world. This chapter describes methods that simulate how a material is influenced through contact with living systems such as microorganisms and arthropods. Both unwanted and desirable interactions are considered. This biogenic impact on materials is intimately associated with the environment to which the material is exposed (Materials-Environment Interaction, Chap. 15). Factors such as moisture, temperature and availability of food sources all have a significant influence on biological systems. Corrosion (Chap. 12) and wear (Chap. 13) can also be induced or enhanced in the presence of microorganisms. Section 14.1 introduces the categories between desired (biodegradation) and undesired (biodeterioration) biological effects on materials. It also introduces the role of biocides for the protection of materials. Section 14.2 describes the testing of wood as a building material especially against microorganisms and insects. Section 14.3 characterizes the test methodologies for two other groups of organic materials, namely polymers (Sect. 14.3.1) and paper and textiles (Sect. 14.3.2). Section 14.4 deals with the susceptibility of inorganic materials such as metals (Sect. 14.4.1), concrete (Sect. 14.4.2) and ceramics (Sect. 14.4.3) to biogenic impact. Section 14.5 treats the testing methodology concerned with the performance of coatings and coating materials. In many of these tests specific strains of organisms are employed. It is vital that these strains retain their ability to utilize/attack the substrate from which they were isolated, even when kept for many years in the laboratory. Section 14.6 therefore considers the importance of maintaining robust and representative test organisms that are as capable of utilizing a substrate as their counterparts in nature such that realistic predictions of performance can be made.
Wann ist es sinnvoll ein Biozid in ein synthetisches Material einzubringen? Wenn dadurch ein Problem gelöst wird. Deshalb sollte bei jeder Versuchsplanung die Frage stehen: Was ist das Problem, das man durch Biozieinsatz lösen will? Wie kann es im Laborversuch dargestellt werden? Konnte der Laborversuch zeigen, dass bei Biozideinsatz das Problem kleiner wird, beziehungsweise nicht mehr existiert? Je höher die Teststufe ist, umso mehr muss der Prüfablauf auf die Praxisbedingungen in der Gebrauchsphase des biozidhaltigen Erzeugnisses abgestimmt werden. Auf Stufe 1 werden in der Regel einzelne Wirkstoffe getestet. Ziel ist, die prinzipielle Wirksamkeit nachzuweisen, um die Ergebnisse für die Zulassung auf die Positivliste biozider Wirkstoffe der Biozidrichtlinie einzureichen. Während auf Stufe 1 bereits Normmethoden unter Einbeziehung einer relevanten Materialmatrix angewendet oder für die Fragestellung adaptiert werden können, ist dies für Stufe 2 oftmals nicht gegeben. Stufe 2 zeichnet sich durch Prüfmethodik mit praxisrelevanten Belastungen zur zeitraffenden Alterung des Biozids in seiner Materialmatrix aus. Hier stellt sich auch die Frage zur Langzeitwirksamkeit. Anstelle eines einzelnen Wirkstoffs wird oftmals ein Gemisch verschiedener Wirkstoffe und zusätzlichen Additiven, die wiederum Einfluss auf beispielsweise die Verteilbarkeit, Stabilität und Bioverfügbarkeit haben können. Es wird also kein Wirkstoff, sondern ein Biozidprodukt geprüft. In dem Biozidprodukt dürfen aber nur Wirkstoffe eingesetzt werden, die im Rahmen der Biozidrichtlinie bereits zugelassen sind und auf der Positivliste zu finden sind. Stufe 3 wird diskutiert im Zusammenhang mit Biozidprodukten mit Außeneffekt. Sie beschäftigt sich mit dem Nachweis von Vorteilen durch die Biozidnutzung. Hier gilt es den Verbraucher- und Umweltschutz gegen den Nutzen der möglichen Wertschöpfung oder auch den Gesundheitsschutz durch Biozideinsatz abzuwägen.