BE503532A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE D'OBTENTION D'AEROSOLS. 



   La présente invention - à laquelle a collaboré Monsieur Armand Jean Courtier - se   rapporta   un procédé permettant d'amener à l'état d'aéro- sols des matières très diverses, et en particulier, des insecticides, fongi- cides, bactéricides, cette énumération n'étant pas   limitative. -   
L'invention est particulièrement avantageuse lorsqu'il s'agit de mettre en l'état d'aérosols des corps, chimiques ou autres, pour lesquels une élévation de température excessive serait préjudiciable. 



   Dans le cas des insecticides, on sait qu'il est connu d'utiliser ces agents sous forme d'aérosols et de produire ces aérosols au moyen d'explo- sifs qui sont mélangés à l'insecticide et qui,,au moment de la déflagration, dispersent l'insecticide en particules extrêmement ténues susceptibles de se maintenir en suspension plus ou moins longtemps dans l'atmosphère et de péné- trer les moindres interstices des parois avec lesquelles elles sont en contact. 



  Avec les explosifs qui ont été proposés jusqu'à présent pour cette applica- tion, le rendement de la dispersion, c'est-à-dire le rapport du poids de l'in- secticide transformé en aérosol au poids de   l'insecticide   mis en oeuvre, est souvent faible. Cela tient en grande partie à ce qu'au cours de la déflagra- tion le mélange est porté à température élevée, de sorte qu'une partie de l'insecticide est détruite. Cet inconvénient est particulièrement marqué avec les insecticides organiques tels que le   di(parachlorophényl)     1-1-trichloré-     thane-2-2-2 ou le - hexachlorocyclohexane : C6H6Cl6.   



   Le procédé, objet de la présente invention, permet d'éviter les inconvénients de cette nature et il procure en même temps divers autres avan- tages qui seront indiqués plus loin. 



   Ce procédé consiste à mélanger le corps à disperser avec de la cyanamide et, ou de la dicyandiamide, et à porter ce mélange à une température 

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 suffisante pour provoquer la transformation exothermique de la cyanamide et, ou de la dicyandiamide. On sait que si l'on soumet la cyanamide ou la dicyan- diamide à l'action de la chaleur, on amorce une réaction exothermique violen- te qui peut se propager à toute la masse et se poursuivre d'elle-même jusqu'à épuisement de celle-ci. Cette réaction est accompagnée du dégagement d'une grande quantité de fumée. Elle est très complexe et comprend à la fois une polymérisation et une décomposition partielle de la matière. 



   Les essais de la Demanderesse ont établi que, dans les condi- tions de l'invention, la quasi-totalité du corps à disperser est amenée à l'état d'aérosol. 



   La dispersion obtenue suivant l'invention présente encore d'au-   tres avantages :   
L'opération n'offre aucun danger car les gaz formés sont   incom-   bustibles. La réaction de décomposition est très facile à amorcer et à en- tretenir, et il suffit de chauffer les mélanges sur une petite flamme pour qu'apparaisse, en quelques instants, l'éruption d'une fumée très ténue char- gée du corps à disperser lequel reste en suspension dans l'atmosphère exté- rieure ou dans celle d'un local pendant une longue durée. Aucun matériel spécial n'est nécessaire pour la mise en oeuvre de l'invention. 



   La quantité de cyanamide et, ou de dicyandiamide à utiliser est très variable, mais la demanderesse a remarqué que les meilleurs résultats sont obtenus lorsque cette quantité est au moins de l'ordre d'une partie en poids pour une partie de corps à disperser. Dans le cas des insecticides, on peut même utiliser une proportion plus importante de cyanamide et de di- cyandiamide, car ces produits ont une action agressive sur les tissus chiti- neux des insectes et favorisent par là la pénétration de   l'insecticide.   



   On ne sort pas du cadre de l'invention en utilisant la cyana- mide et, ou la dicyandiamide en mélange avec d'autres substances capables de fournir par leur décomposition thermique un appoint de chaleur, par exem- ple le nitrate d'ammonium. 



   On donne ci-après quelques exemples de réalisation de l'inven- tion. Dans ces exemples, le   di-(parachlorophényl-l   trichloréthane-2-2-2) est appelé, pour simplifier,   dichlorodiphényltrichloréthane.   



  Exemple 1 
On broye dans un mortier 10 grammes de dichlorodiphényltrichlo- réthane avec 25 grammes de cyanamide cristallisée. 



   Le mélange est versé dans une boite métallique de 250 ce. placée sur une petite lampe à alcool dans une enceinte de 64 m3 environ. Après 1 mi- nute de chauffage, il se produit une réaction violente et un abondant déga- gement de fumée qui cesse après 5 minutes environ. On a constaté les effets suivants a) une cage grillagée contenant 60 drosophiles est laissée pen- dant 15 minutes dans l'atmosphère de l'enceinte. Les insectes sont sévèrement atteints par l'aérosol. 30 minutes après les avoir extraits de l'enceinte, ils sont terrassés, et après une heure, ils ne bougent plus que les pattes. b) Pour mesurer l'action de l'aérosol sur les parois de l'encein- te on applique sur celles-ci une dizaine de disques de papier filtre de 0,6   dm   de surface. Ces disques sont laissés en contact avec l'atmosphère de l'enceinte pendant 20 minutes.

   Ils sont ensuite déposés chacun dans une boite de Petri avec 2 grillons. Après 2 jours, on constate que 50 % des grillons sont morts. c) Pour mesurer le rendement de la dispersion, on fait passer en 3 minutes au travers d'un papier buvard de 1 dm2 de surface un volume de 800 litres de gaz de l'enceinte, prélevé peu après la dispersion. Le papier est ensuite mis à digérer dans la potasse alcoolique bouillante, de concen- tration demi-normale.

   On neutralise ensuite par l'acide nitrique et l'on dose le chlore par la méthode de   VOLHARD.   On trouve une quantité de chlore 

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 correspondant à 112 mgr de dichlorodiphényltrichloréthane, ce qui correspond à 9 grs de cet insecticide pour les 64 m3 de l'enceinte, alors qu'on a mis en oeuvre 10 grs de ce produit. d) La grandeur des particules dans l'atmosphère de l'enceinte 8 minutes après la dispersion est mesurée de la façon suivante à 50 cm du sol de l'enceinte on dispose verticalement une lamelle porte-objet de micros- cope entre deux électrodes espacées de 3 cm. On maintient pendant 8 secondes une tension de 10.000 volts entre les deux électrodes. La lamelle est ensui- te examinée avec un microscope grossissant 500 fois.

   On observe deux taches seulement dont le diamètre apparent soit supérieur à 5 mm, une trentaine de taches d'environ 3 mm et plusieurs centaines dont le diamètre est inférieur à 2mm. La quasi-totalité des particules possède donc un diamètre réel nette- ment inférieur à 5 microns. Ceci explique la stabilité de l'aérosol qui peut se maintenir en suspension pendant plusieurs heures. 



  Exemple 2 
 EMI3.1 
 
<tb> On <SEP> opère <SEP> comme <SEP> ci-dessus, <SEP> mais <SEP> avec <SEP> le <SEP> mélange <SEP> suivant <SEP> :
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grammes <SEP> de <SEP> dichlorodiphényltrichloréthane
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grammes <SEP> de <SEP> cyanamide <SEP> cristallisée
<tb> 10 <SEP> grammes <SEP> de <SEP> nitrate <SEP> d'ammonium.
<tb> 
 



   Les résultats sont tout à fait analogues à ceux de l'exemple   1  toutes les drosophiles sont mortes ainsi que   40%   des grillons. 



   Les particules déposées sur la lamelle porte-objet ont les mê- mes dimensions que précédemment. 



    Exemple 3 :    
 EMI3.2 
 
<tb> On <SEP> opère <SEP> comme <SEP> ci-dessus, <SEP> mais <SEP> avec <SEP> le <SEP> mélange <SEP> suivant
<tb> 8 <SEP> grammes <SEP> de <SEP> dicyandiamide
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grammes <SEP> de <SEP> dichlorodiphényltrichloréthane
<tb> 
 
Le dosage de l'insecticide indique que 4 grs seulement ont été dispersés. On n'a pas observé de mort de grillons, mais les drosophiles sont terrassées après 2 heures. Le rendement de la dispersion n'est donc pas aus- si favorable que dans les exemples précédents, ce qui peut être attribué au fait que la transformation de la dicyandiamide est moins exothermique que celle de la cyanamide. On a donc intérêt   à   associer, comme dans l'exemple ci- après, du nitrate d'ammonium à la   dicyandiamide.   



  Exemple 4: 
 EMI3.3 
 
<tb> On <SEP> opère <SEP> avec <SEP> le <SEP> mélange <SEP> suivant
<tb> 
<tb> 
<tb> 13 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> dicyandiamide
<tb> 
<tb> 
<tb> 12 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> nitrate <SEP> d'ammonium
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> dichlorodiphényltrichloréthane
<tb> 
 
Les résultats sont alors les mêmes que ceux obtenus dans l'exem- ple 1. 



  Exemple 5 
 EMI3.4 
 
<tb> On <SEP> broie <SEP> dans <SEP> un <SEP> mortier
<tb> 
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> -herachlorocyclohexane <SEP> commercial
<tb> 
<tb> 
<tb> 20 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> dicyandiamide
<tb> 
 
Le mélange est versé dans une boite de fer de 400 cm3 et chauffé sur une flamme de bec de gaz dans une enceinte de 64 m3. environ. Après 2 mi- nutes de chauffage, il se produit un abondant dégagement de fumée qui persis- te pendant 2 à 3 minutes. Sur le mur de l'enceinte, on a appliqué verticale- ment comme dans les exemples précédents, une dizaine de disques de papier fil- tre de 0,6 dm2 de surface. Ces disques sont laissés en contact avec l'atmos- phère de l'enceinte pendant environ 10 minutes, puis déposés dans les boites 

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 de Petri avec 2 grillons. 24 heures après tous les grillons sont morts. 



  Exemple 6 
 EMI4.1 
 
<tb> On <SEP> opère <SEP> comme <SEP> ci-dessus, <SEP> mais <SEP> avec <SEP> un <SEP> mélange <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grso <SEP> de <SEP> -hexachlorocyclohexane
<tb> 
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grso <SEP> de <SEP> nitrate <SEP> d'ammonium
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grso <SEP> de <SEP> dicyandiamide
<tb> 
 
Les résultats sont analogues à ceux de l'exemple précédent. 



  Exemple 7 : 
 EMI4.2 
 
<tb> On <SEP> opère <SEP> comme <SEP> ci-dessus, <SEP> avec <SEP> le <SEP> mélange <SEP> de
<tb> 
<tb> 10 <SEP> grs. <SEP> de <SEP> -hexachlorocyclohexane
<tb> 20 <SEP> grse <SEP> de <SEP> cyanamide <SEP> cristallisée,
<tb> 
 
Les résultats sont les mêmes que dans les deux exemples   précé-   dents. 



   On peut penser que la dispersion des insecticides suivant le procédé de l'invention s'effectue dans les conditions suivantes : 
La plupart des insecticides organiques sont décomposés au-des- sous de leur point d'ébullition sous la pression atmosphérique, aussi ne peut-on les vaporiser sous cette pression dans les conditions habituelles. 



   D'autre part, à l'état liquide ces insecticides sont peu ou pas solubles dans la cyanamide ou la dicyandiamide. 



   La masse de cyanamide ou dicyandiamide contenant l'insecticide peut, par suite, au moment de la réaction, être assimilée à un mélange de deux liquides non miscibles. On sait qu'en soumettant de tels mélanges à ce qu'on appelle généralement un entrainement à la vapeur, il est possible de distiller sous la pression atmosphérique leurs constituants à une tempéra- ture bien inférieure à leur point d'ébullition sous cette pression.

   On peut supposer qu'il en est de même dans les mélanges d'insecticides et de cyana- mide et, ou de dicyandiamide au sein desquels la violente réaction exother- mique provoquée suivant l'invention détermine vraisemblablement un entraîne- ment à la vapeur de cyanamide (ou de   dicyandiamide)   
L'excellent rendement de la dispersion s'explique probablement par le fait que la température maximum atteinte dans la masse au cours des transformations exothermiques de la cyanamide et, ou de la dicyandiamide est constamment inférieure à la température de décomposition de l'insecti-   cideo   
D'autre part, l'insecticide vaporisé se trouve en équilibre instable, sa tension de vapeur étant, à la température ordinaire, bien in- férieure à la pression atmosphérique.

   Il se condense donc immédiatement et l'on conçoit que la dispersion ainsi obtenue à partir d'une vapeur soit beau- coup plus fine que celle qu'on pourrait réaliser par pulvérisation mécanique de l'insecticide à l'état liquideo 
La demanderesse a trouvé également que dans le cas où l'on em- ploie la dicyandiamide associée au nitrate d'ammonium pour disperser un in- secticide, il est possible d'obtenir le mélange de ces substances avec l'in- secticide sous la forme d'un solide dense dont on peut confectionner des cartouches ou des pastilles beaucoup plus maniables que les mélanges pulvé-   rulentso   
Ce résultat est obtenu facilement suivant la présente invention par le procédé qui consiste à faire fondre l'insecticide avec un mélange de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium,

  ces deux derniers composés étant dans la proportion relative de 75 à   30 %   en poids de dicyandiamide pour 25 à   70 %   en poids de nitrate d'ammonium,à agiter le mélange fondu qui forme deux cou ches superposées afin de l'émulsionner et à le laisser se solidifier par re- froidissement dans cet état émulsionné. 

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   La demanderesse a en effet observé que le mélange précédent est hétérogène à l'état fondu, mais qu'une simple agitation permet   d'émul-   sionner facilement l'une des phases liquides dans l'autre. 



   Par refroidissement cette émulsion se solidifie sans décanta- tion, de sorte qu'on obtient ainsi un solide compact contenant   l'insectici-   de à l'état de fine dispersion dans le mélange solidifié de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium. 



   La demanderesse a remarqué également que la dicyandiamide et le nitrate d'ammonium forment un mélange eutectique à point de'fusion minimum   (112 C   environ). Ce mélange eutectique correspond à 66 parties en poids de nitrate d'ammonium pour 34 parties en poids de   dieyandiamide.   



   Il est donc avantageux, pour préparer les cartouches ou les pas- tilles génératrices d'aérosols, de choisir un mélange de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium dont la composition se rapproche autant que possible de celle du mélange eutectique afin d'avoir à chauffer le moins possible pour obtenir la fusion, ce qui évite toute décomposition de l'insecticide. 



   L'invention n'est cependant pas limitée à l'emploi de mélange dicyandiamide/nitrate d'ammonium, de composition voisine de celle de   l'eu-   tectique. Mais, il y a lieu de ne pas dépasser la proportion de 70% en poids de nitrate d'ammonium faute de quoi, le mélange risquerait, au moment de la formation de l'aérosol par chauffage, de se décomposer par combustion pro- prement dite avec flammes, ce qui entrainerait une élévation de température telle que l'insecticide serait détruit partiellement. 



   Inversement, le mélange de dicyandiamide et de nitrate d'ammo- nium fondant à une température d'autant plus élevée qu'il y a moins de ni- trate d'ammonium, il n'est pas recommandable d'utiliser moins de 25 % de ce dernier composé. 



   Le mélange émulsionné liquide d'insecticides, de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium peut être refroidi dans des moules de toutes formes appropriées, par exemple des moules cylindriques. 



   Le mélange solidifié étant hygroscopique, il sera avantageux de le protéger contre l'humidité par un enduit imperméable, papier imperméable, vernis, paraffine etc... La paraffine est particulièrement commode à employer: il suffit d'en placer une petite quantité à l'état fondu dans le moule avant d'y verser la préparation insecticide. Lors de la solidification dans le moule, la paraffine enrobe complètement la préparation ce qui en même temps facilite le démoulage. 



   On donne ci-après quelques exemples d'application du procédé   de l'invention :   Exemple   8  Dans un malaxeur chauffé, on verse 10 ko de dichlorodiphényl trichloréthane, 13,300 K de nitrate d'ammonium, 6,7 Ko de dicyandiamide. On malaxe jusqu'à ce que la température du mélange atteigne 1200 environ. Le liquide émulsionné est alors versé dans des moules cylindriques de 5 cm de diamètre et 5 cm de haut, dans lesquels on a introduit préalablement 1 à 2 cm3 de paraffine fondue. Lorsque les cylindres sont solidifiés, on démou- le et on obtient 130 cylindres pesant chacun 150 grs environ. L'un de ces cylindres est utilisé à la destruction des mouches dans une étable.

   Dans ce but, le cylindre est placé dans une boite de fer ouverte à la partie supé- rieure, d'une capacité d'environ 2 litres et posée sur uri réchaud électrique de 500   watts.   Après 1/4 d'heure de chauffage, tout le cylindre s'est trans- formé en aérosol qui s'est répandu dans l'étable maintenue close. Toutes les mouches sont terrassées, et après 2 heures plus aucune d'elles ne vole dans l'étable. 



  Exemple 9; Dans un malaxeur, on verse 10 K. de hexachlorocyclohexane, 13,3 Ko de nitrate d'ammonium et 6,7 K. de dicyandiamide. On porte le mélange à 120  en malaxant comme ci-dessus et on moule de la même façon. On obtient également 130 cylindres de 5 cm de diamètre et 5 cm de haut. 70 de ces cylin- dres sont placés dans un récipient de 80 cm de diamètre et 80 cm de haut 

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 place sur un trépied pouvant être chauffé par une lampe à alcool. L'ensem- ble est placé dans un champ de 1 ha. planté de vignes. L'opération est faite à 4 hrs du matin, au mois de Mai, en atmosphère calme. Il faut consommer 4 litres d'alcool à brûler pour transformer le mélange en aérosol, ce qui de- mande environ 1/2 heureo Les fumées insecticides persistent encore à 6 h.30. 



  Le dépôt d'insecticide qu'elles laissent sur les jeunes pousses détruisent les larves de cochylis et de pyrales en activité. 



  Exemple   10  Dans un malaxeur, on place 10   K.   de 1.2.4.5.6.7. 88 octochloro 4.7. méthane 3a.7.4.7a tétrahydroindane, 12 Ko de nitrate d'ammonium, 8 k. de dicyandiamide. 



   On chauffe le mélange au voisinage de 1200 et après malaxage on verse le liquide dans des moules cylindriques de façon à obtenir des pas- tilles de 1 cm. de diamètre et de 0.8 cm d'épaisseur. Ces pastilles sont u- tilisées à alimenter un appareil qui les distribue à raison d'environ 10 pastilles à la minute dans un récipient chauffé par une lampe à alcool. La fumée qui se dégage est entrainée par une tuyauterie reliée à un soufflet. 



  L'ensemble de l'appareil est monté sur un chariot qui-peut être remorqué dans un champ et dont les roues   actionnent   toute la partie mécanique. 



   Pour la destruction des doryphores, on utilise de cette façon environ 2.000 pastilles à l'hectare. 



   Les aérosols obtenus en chauffant par un moyen quelconque les cartouches ou les pastilles insecticides, objet de l'invention, sont si den- ses et persistent si longtemps qu'ils peuvent même être utilisés pour la protection des récoltes contre les gelées de printemps. C'est ainsi que pour protéger la vigne, il suffit de provoquer la décomposition de 10K. de mé- lange par Ha. 
 EMI6.1 
 



  R E V E N D I G A T 1 0 N S

Claims (1)

1.- Un procédé d'obtention d'aérosols consistant à mélanger le corps à disperser avec de la cyanamide et, ou de la dicyandiamide, et à por- ter le mélange à une température suffisante pour provoquer la transformation exothermique de la cyanamide et, ou de la dicyandiamideo 2.- Un mode de réalisation du procédé suivant la revendication 1, dans lequel la quantité de cyanamide ou de dicyandiamide utilisée repré- sente en poids au moins une partie pour une partie du corps à disperser.

3.- Un mode d'exécution du procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel on associe à la cyanamide et, ou à la dicyandiamide une sub- stance capable de fournir par sa décomposition thermique un appoint de cha- leur, par exemple du nitrate d'ammoniumo 4.- Les applications particulières de l'invention dans le cas des insecticides, fongicides et bactéricides.

5.- La fabrication de cartouches ou de pastilles destinées à l'obtention d'aérosols d'insecticides, conformément au procédé sous 3, con- sistant à faire fondre l'insecticide avec un mélange de nitrate d'ammonium et de dicyandiamide, ces deux derniers composés étant dans la proportion re- lative de 75 à 30% de dicyandiamide pour 25 à 70% de nitrate d'ammonium, à agiter le mélange fondu et à le laisser se solidifier par refroidissement dans des moules de forme appropriée.

60- En vue de protéger de l'humidité les cartouches ou les pas- tilles visées en 5, le moyen qui consiste à garnir les moules d'une petite quantité de paraffine fondue avant l'introduction du mélange liquide à base de cyanamide et de nitrate d'ammonium.

70- L'application du procédé suivant 5 et 6, dans laquelle on choisit un mélange de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium dont les pro- portions sont voisines de 34% de dicyandiamide pour 66% de nitrate d'ammo- nium. <Desc/Clms Page number 7>

8.- Le procédé d'obtention d'aérosols exécuté conformément à l'un quelconque des exemples donnés.

9.- A titre de produits industriels, les mélanges d'aérosols insecticides à base de cyanamide et, ou de dicyandiamide, et les cartouches ou les pastilles génératrices d'aérosols insecticides constituées par des mé- langes solidifiés d'insecticides, de dicyandiamide et de nitrate d'ammonium, ces deux derniers composés étant dans la proportion de 75 à 30 % de dicyan- diamide pour 25 à 70% de nitrate d'ammonium.