CN1080535C - 电池驱动的杀虫剂发散器 - Google Patents

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Abstract

一种电池驱动的杀虫剂发散器包括一个与杀虫剂相接触的发热板；及一个用电池的加热装置；为了发散杀虫剂而把发热板的表面加热到90至130℃的温度，其中的加热装置包括一个电池，该电池连接到一个由热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物制成的正温度系数热元件(有机PTC)上；其中的杀虫剂是一种环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯，它在20℃时的蒸汽压为1.0×10-4mmHg或更高。

Description

电池驱动的杀虫剂发散器
本发明涉及一种电池驱动的杀虫剂发散器。
按照惯例，已知的装置是通过加热来发散化学药品的，例如浸渍于垫块中的杀虫剂。电驱蚊装置就是这类装置的一个实例。这类装置发散浸渍于垫块中的杀虫剂，例如丙烯除虫菊酯，furamethrin和炔酮菊酯等，发散的方式是把药块加热到150至180℃的温度范围。可以持续发散约12小时。但是该装置的缺点是只能在室内使用，因为它需要范围在100至200V的AC电源。
在没有输电线的室外，驱蚊香作为一种防虫剂和杀虫剂已有了很长的使用历史。然而驱蚊香的一个固有缺陷就是有火。对于火的问题，人们已做了多方面的研究，即，使用一种所谓“供油的便携式加热器”，它采用挥发性的燃料例如汽油，LPG及固相的甲醇，并且还有用于发散杀虫剂的金属催化剂。然而这种供油的便携式加热器在实际应用中是有缺点的，这是因为甲醇的毒性，挥发性燃料对火的不安全性，以及温度控制方面的困难。
一个办法是用干电池和蓄电池代替AC电源。在这种情况下，如果把干电池连接到在惯用的用100V电源驱动的电驱蚊装置中作为加热装置的无机正温度系数热元件(无机PTC，主要由钛酸钡和氧化铅构成)上，不能获得发热性能。考虑到车辆的铅蓄电池，它只能作为一种可能的选择，因为它在操作期间可以充电，是可以满足要求的。然而，可充电电池的应用仅限于车辆，并且其容量远超过普通装置。从这一角度来看，为了利用干电池和蓄电池并且维持足够长的加热时间，需要把发热板的温度从惯用的范围(150-180℃)降低到130℃以下，以便减少功率消耗。但是，无机PTC的电阻不可能减小到一定等级以下，因此很难达到所需的温度范围。
针对上述问题，本发明的目的是提供一种电池驱动的采用干电池和蓄电池的杀虫剂发散器，其中的发热板的温度被降低到90至130℃的范围，从而以可行的成本提供足够的持续发热性能，并且用它实现一种发散杀虫剂的方法。
为了实现上述目的，按照本发明第一方案的电池驱动杀虫剂发散器包括：一个与杀虫剂相接触的发热板；一个用电池的发热装置，其中加热板的表面被加热到90至130℃的温度，以便发散杀虫剂，其中的加热装置包括一个电池，它连接到由热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物制成的正温度系数热元件(有机PTC)上；并且杀虫剂是一种环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯，其在20℃下的蒸汽压在1.0×10-4mmHg或更高。
按照本发明的另一个方案，由本发明第一方案所限定的电池的总容量被定为2至7V。
按照本发明的再一个方案，电池驱动的杀虫剂发散器包括：一个与杀虫剂相接触的发热板和一个用电池的发热装置，其中的发热装置包括一个电池，它连接到由热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物制成的正温度系数热元件(有机PTC)上，把发热板的表面加热到90至130℃的温度以便分散一种在20℃下具有1.0×10-4mmHg或更高的蒸汽压的环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯。
图1示出了本发明一例的电池驱动杀虫剂发散器的截面图；
图2示出了本发明另一例的电池驱动杀虫剂发散器的截面图；
图3示出了在本发明的电池驱动杀虫剂发散器中使用的一例有机PTC的平面图；
图4示出了在本发明的电池驱动杀虫剂发散器中使用的一例有机PTC的正截面图；
图5示出了在本发明的电池驱动杀虫剂发散器中使用的一个吸液心的截面图；
图6示出了在本发明的电池驱动杀虫剂发散器中使用的吸液心和吸液基体材料的截面图；
图7示出了在本发明的电池驱动杀虫剂发散器中使用的吸液心和吸液基体材料的截面图。
按照本发明第一方案的结构，加热装置采用由热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物构成的有机PTC代替在惯用的电驱蚊装置中由100V电源供电的无机PTC。其结果是，用于发散杀虫剂的发热板的温度可以设定在90至130℃的范围。具体地说，无机PTC的电阻无法降低到所需的等级，但是本发明的有机PTC的特性是可以把电阻降低到令人满意的低等级。因此，通过使用具有特定蒸气压的拟除虫菊酯，本发明提供了一种高性能的电池驱动杀虫剂发散器。
热塑性聚烯烃树脂可以是聚乙烯树脂或聚丙烯树脂，但不限于这些树脂，并且碳的混合比也可以根据使用要求而随意地确定。有机PTC的形状可以是多种多样的，本发明的有机PTC的形状实例如图3和4所示，其中由聚烯烃树脂和碳的混合物构成的层叠的有机PTC组合物被连接到一个铜制的电极板上，用一个例如阻燃聚脂制成的隔离器包住组合物的两侧，构成10×15mm的形状，用干电池向组合物提供2至7V的电压，电流约为100至400mA，由此获得90至130℃的加热温度。加热温度是任意选择的。通常，作为热源的传导材料和杀虫剂盘的发热板是连接在有机PTC上的。发热板的形状也没有特别的限制。
本发明所用的电池可以是干电池或可充电蓄电池，可以使用市售产品。干电池的实例包括碱电池，锰电池，锂电池，汞电池和氧化银电池。可充电蓄电池的实例包括镍—镉电池，镍—锌电池，钠—硫电池和铅电池。也可以用其他类电池。
由于本发明的杀虫剂发散器把发热板的温度设定为90至130℃的范围，用于这种装置的最佳的杀虫剂是环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯，在20℃下，其蒸气压为1.0×10-4mmHg或更高。下文中给出了这种拟除虫菊酯的典型实例。显然，可用的除虫菊的种类不仅限于下文中所列举的种类。此外，如果拟除虫菊酯含有酸或醇部分的对称碳基上的光学异构体，或是包含一种几何异构体，在本发明的杀虫剂中就可以包括其单一的异构体或是任意的混合物。A)1-乙炔基-2-甲基-2-戊烯基菊酸盐(下文简称其为“烯炔菊酯”)B)5-炔丙基-2-呋喃甲基菊酸盐(以下简称为“furamethrin”)C)5-炔丙基-2-呋喃甲基2，2，3，3四甲基环丙烷羧酸酯(以下简称为“化合物C”)
D)2-甲基-4-氧代-3-炔丙基-2-环戊烯基2，2，3，3-四甲基环丙烷羧酸酯(以下简称为“化合物D”)E)5-炔丙基-2-甲基-3-呋喃甲基2，2，3，3-四甲基环丙烷羧酸酯(以下简称为“化合物E”)F)2，3，5，6-四氟苄基3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基环丙烷羧酸酯(以下简称为“化合物F”)
G)2，3，5，6-四氟苄基菊酸盐(以下简称为“化合物G”)H)2，3，4，5，6-五氟苄基3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基环丙烷羧酸盐(以下简称为“化合物H”)
这些杀虫剂通常含有适量的诸如BHT，DBH，BHA及Yoshinox 425的稳定剂，挥发调节剂，芳香剂，着色物以及诸如石油一类的溶剂。另外，还可以根据需要包含其他化学药物，诸如杀真菌剂，抗菌剂，杀螨剂和除臭剂，从而制备成多功能的组合物。
按照本发明的另一种结构，由于杀虫剂发散器的电池总容量为2至7V，使得其便于使用并具备足够的性能。例如，如果把两个容量为1.5V的碱电池串联连接，可以把90至130℃的加热温度维持6至8小时。如果把两组成对的电池并联连接，工作时间可以延长到12至16小时。
按照本发明的又一种结构，可以用本发明第一方案的杀虫剂发散器提供一种发散杀虫剂的有效方法。具体地说，使杀虫剂接触发热板，然而，使二者彼此接触的方式可以采用多种方法。例如有一种称为“驱蚊剂垫块系统”，其中采用一个适当的定量注入装置把杀虫剂溶液浸渍于一个用纸浆或棉毛制成的垫块中，或是采用一种称为“烧烤系统”的方法，其中的发热板被制成槽形并把杀虫剂或其溶液直接注入槽中，或是用一种称为“吸收系统”的方法，在其中用一个适当的吸液心吸收杀虫剂溶液心并使吸液的顶部接触发热板。在这些方法中，驱蚊剂垫块系统是最好的。
如果把杀虫剂提供给设在本发明的杀虫剂发散器上部的发热板，并且把本发明的有机PTC连接到发散器内装的干电池或可充电蓄电池，从而把发热板加热到90至130℃时，杀虫剂随着时间的流逝而蒸发，从而在长时间内保持高效的大范围杀虫和驱虫效果。因此，本发明提供了一种很实用的电池驱动杀虫剂发散器，由于使用了电池驱动系统，即使在室外也很容易使用并且有效，并且还提供了一种发散杀虫剂的方法。
本发明的杀虫剂发散器的形状和尺寸可以随意设计，和惯用的电驱蚊装置一样，除了发热板、有机PTC和电池之外，本发明的发散器还可以包括开关，电源指示灯，垫块支撑部件等。
为了体现本发明的杀虫剂发散器和发散杀虫剂的方法的优越性，以下参照实施例和测试例进行详细的说明。
实施例1
图1示出了本发明的杀虫剂发散器的一个实施例。标号1代表一个纸垫，其尺寸为1.1×1.6cm，厚度为1mm，在其中浸渍了一种环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯，其在20℃时的蒸汽压不低于1.0×10-4mmHg。标号2代表发散器的壳体，它包括一个安放垫块1的发热板3，用于加热发热板3的有机PTC4，及一个电池5。标号6代表导线，标号7代表开关。另外，壳体2的底部设有一个通气孔8，空气通过该孔进入壳体2的内部空间并在壳体内上升，以便促进杀虫剂成分的挥发。
有机PTC4的结构例如图3(平面图)和图4(正截面图)所示。
标号9代表一个有机PTC组合物；10是一个铜电极板；11是一个隔离器。发散器的构造不仅限于本例中给定的特例，它可以采用各种结构和形状。
采用上述给定结构的发散器，包含40mg化合物F的垫块1被放在发热板3上，并且把各自容量为1.5V的两个碱性干电池串联连接，并把两组成对的碱性干电池并联连接。结果可以在大约15小时内把发热板的温度维持在100℃左右，并且使发散器能在两天内有效地驱赶蚊子。
实施例2
图2示出了本发明的杀虫剂发散器的另一实施例。标号2至8与例1中相同。标号12代表包含杀虫剂的瓶子，并且在瓶子中心有一个吸液心13。通过一个可以自由弯曲和折叠的配合件14把包括发热板3和有机PTC4的发热部分支撑在壳体2上。在开始使用时，移动加热板3使其与吸液心13的顶部接触。
采用这种结构的发散器使用一种含有1.5％化合物C的化学溶液，并且连接一个容量为10V的干电池。结果，发散器可以把110℃的发热温度保持12小时以上。化合物C的挥发足以驱赶蚊子。
为了加大杀虫剂溶液的挥发面积，吸液心13可以采用图5的形状。另外，吸液基体材料15由包括天然纤维或合成纤维的布，纸或薄毡制成，如图6和7中所示，它可以直接与发热盘3或有机PTC4相连。
实施例3
使用两个与例1结构相似的发散器。在各自的尺寸为1.1×1.6cm且厚度为1mm的纸垫块中浸渍40mg的烯炔菊酯。两个单位容量各为1.5V的碱性干电池串联连接，并把两组成对的碱性干电池并联连接。
在公园中蚊子很多的灌木丛中使用两个分散器相距2m放置。让一个人站在两个发散器中间，每4分钟计算一次被叮的次数。
结果，在使用本发明的发散器时，在8小时的测试中几乎未被叮咬。与此相反，在未设置分散器的对照区域中，该人在每4分钟内被叮咬3次以上。测试实施例1
采用实施例1的杀虫剂发散器进行以下的挥发性测试和效能测试，同时改变杀虫剂的种类和发热板的表面温度。
1)挥发性测试—按照预定的间隔收集从盘中挥发出的杀虫剂成分，从而确定杀虫剂成分在每小时中的挥发率(mg/H)。
2)效能测试—把发散器放在一个尺寸为2×2×2m的舱室的地板中心。判断其对位于舱室上角处的一个网中的蚊子的杀伤效能。结果总结在表1中。
                                            表1
 本发明的发散器              测试条件                                  测试结果
 杀虫剂(40mg)   发热板表面温度(℃)               挥发性(mg/H)                 效果
   刚开始挥发时    8小时后    16小时后   刚开始挥发时   8小时后   16小时后
    1   烯炔菊酯     105     1.3     1.0     1.0     ○     ○     ○
    2  d-T80-furamethrin     130     1.0     0.9     0.8     ○     ○     ○
    3  化合物C     115     1.2     1.0     0.9     ○     ○     ○
    4  化合物D(醇；d型)     120     1.0     0.9     0.8     ○     ○     ○
    5  化合物E     120     1.1     1.0     0.9     ○     ○     ○
    6  化合物F     110     1.1     0.9     0.9     ○     ○     ○
    7  化合物G     90     1.0     0.9     0.8     ○     ○     ○
    8  化合物H     95     1.0     0.9     0.8     ○     ○     ○
  比较例     1  烯炔菊酯     70     0.7     0.5     0.4     △     △     △
    2  烯炔菊酯     140     2.4     0.4     ＜0.1     ○     △     ×
    3 d，d-T80丙烯除虫菊酯     110     0.2     0.2     0.1     ×     ×     ×
    4  d，d-T80-炔酮菊酯     120     0.2     0.1     0.1     ×     ×     ×
本发明中使用的杀虫剂在发散器的发热板表面温度为90至130℃时可以有效地挥发，并可在16小时中保持高效地驱蚊性能。如果在90℃以下的温度使用这些杀虫剂，挥发性就会变差。如果温度增加到140℃以上，挥发成分在短时间内就挥发完了，并且不能获得持久的性能。丙烯除虫菊酯和炔酮菊酯在20℃下的蒸汽压很低，分别为4.2×10-5mmHg和3.5×10-5mmHg，它们在90至130℃的温度范围内没有杀虫效果。
因此，本发明是由各种条件的组合而实现的，其中包括使用电池，使用有机PTC以降低表面温度，并且选择适合其温度范围的杀虫剂。
本发明提供了一种实用的电池驱动杀虫剂发散器，它采用由热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物构成的有机PTC作为加热装置，从而在90至130℃的温度范围中使杀虫剂成分有效地挥发，并且采用环丙烷羧酸酯拟除去菊酯，它在20℃时的蒸汽压在1.0×10-4mmHg以上，此外还提供了用这种杀虫剂发散器发散杀虫剂的方法。

Claims (3)

1.一种电池驱动的杀虫剂发散器，其包括：
一个与杀虫剂相接触的发热板；以及
一个用电池的加热装置，
其特征在于为了发散杀虫剂而把发热板的表面加热到90至130℃的温度，还在于加热装置包括与正温度系数热元件相连的电池，所述热元件包括(i)热塑性聚烯烃树脂和碳的混合物，(ii)一个电极板，和(iii)一个隔离器；并且杀虫剂是一种环丙烷羧酸酯拟除虫菊酯，它在20℃时的蒸汽压为1.0×10-4mmHg或更高。
2.按照权利要求1的电池驱动杀虫剂发散器，其特征是其内包含的电池的总容量为2至7V。
3.根据权利要求1的电池驱动的杀虫剂发散器，其特征在于所述20℃时的蒸汽压高于1.0×10-4mmHg。
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