CS266908B1

CS266908B1 - Evaporator for ferromones' checked liberation

Info

Publication number: CS266908B1
Application number: CS874509A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Ing Drsc Romanuk; Irena Rndr Csc Valterova; Jan Rndr Csc Vrkoc; Tomas Bartusek; Lubos Chalupa; Jaroslav Ing Marsan; Josef Nekuda; Alois Vesely
Original assignee: Romanuk Miroslav; Irena Rndr Csc Valterova; Vrkoc Jan; Tomas Bartusek; Lubos Chalupa; Jaroslav Ing Marsan; Josef Nekuda; Alois Vesely
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1990-01-12
Also published as: CS450987A1

Abstract

Řešení se týká odparníku pro kontrolované uvolňování feromonů nebo látek ovlivňujících chování hmyzu při monitorování, odchytu nebo dezorientaci hmyzu. Odparník sestává ze svazku sdružených zkadeřených vláken impregnovaný vytvrzeným pojivém, který je dále opatřen povlakem z termoplastické a/nebo ter- mosetické polymerní látky.The present invention relates to an evaporator for the controlled release of pheromones or insect behavioral agents in monitoring, trapping or disorienting insects. The evaporator consists of a bundle of conjugated fibers impregnated with a cured binder which is further coated with a thermoplastic and / or thermoset polymeric material.

Description

Vynález se týká odparníku pro kontrolované uvolňování feromonů pro monitorování nebo přímý boj se škůdci metodou masového odchytu a/nebo dezorientace. Pro praktické použití feromonů nebo látek ovlivňujících chování hmyzu je nutné zajistit, aby účinné množství aktivních látek se uvolňovalo do ovzduší v němž má působit stejnoměrně a dlouhodobě, například po celou dobu letu jejich jedné generace, tj. např. 4 až 6 týdnů.The invention relates to an evaporator for the controlled release of pheromones for monitoring or direct control of pests by the method of mass capture and / or disorientation. For the practical use of pheromones or insect repellents, it is necessary to ensure that an effective amount of the active substances is released into the air in which it is to act uniformly and for a long time, for example throughout the flight of one generation, i.e. 4 to 6 weeks.

Systémy, které umožňují toto dlouhodobé a stejnoměrné uvolňování účinných látek s vysokou biologickou aktivitou musí splňovat řadu kritérií. Tak například musí zajišťovat ochranu před atmosférickou oxidací, světlem a jinými vlivy prostředí, které by účinek znehodnocovaly, musí být vhodné pro snadné použití a aplikaci, musí zajišťovat relativně stejnoměrnou a reprodukovatelnou rychlost uvolňování aktivních složek během předem určené doby, musí účinně využívat drahé chemické sloučeniny, přičemž použité nosiče nesmí mít nepříznivý vliv na požadovaný účinek a konečně tyto systémy musí být levné jak při výrobě, tak při aplikaci. Jednotlivé dosud používané formulace stěží mohou splnit tato všechna kritéria. Navíc se musí brát v úvahu i zamýšlený způsob aplikace, jiné formulace jsou potřebné pro monitorování, jiné pro masový odchyt a jiné pro dezorientaci. Speciálním problémem je používání vícesložkových feromonů a zejména tehdy, jestliže jejich fyzikálně chemické vlastnosti jsou odlišné.Systems that allow this long-term and uniform release of active substances with high biological activity must meet a number of criteria. For example, it must provide protection against atmospheric oxidation, light and other environmental influences that would degrade the effect, it must be suitable for ease of use and application, it must ensure a relatively uniform and reproducible rate of release of active ingredients over a predetermined time, it must effectively use expensive chemical compounds , the carriers used must not adversely affect the desired effect and, finally, these systems must be inexpensive both in manufacture and in application. The individual formulations used so far can hardly meet all these criteria. In addition, the intended route of administration must be taken into account, other formulations are needed for monitoring, others for mass capture and others for disorientation. A special problem is the use of multicomponent pheromones, and especially if their physicochemical properties are different.

Metody monitorování, masového odchytu a dezorientace vedly k vývoji různých odparníků, např. E. R. Mitchell ed., Management of Insect Pests with Semiochemicals, Section IV.: Formulation, toxicology and registration, str. 403—455, Plenum Press, New York 1981. Pro monitorování se v současné praxi aktivní sloučeniny vhodným způsobem vpravují do pevných polymerů, zejména polyethylenu a pryže. Pro dezorientaci byly navržený tři způsoby aplikace. Prvá z nich využívá dutých vláken, do kterých se umístí feromon a které slouží jako rezervoár i jako způsob kontroly odpařování otevřeným koncem vláken, druhou metodou je mikroenkapsulace a třetí používá třívrstvé laminované destičky z plastických hmot, ve kterých střední vrstva slouží jako zásobník a dvě vnější ovlivňují rychlost odpařování účinných látek do ovzduší. Stejně jako lamináty se používají i pryžové odparníky s vyšším obsahem účinných složek.Methods of monitoring, mass capture and disorientation have led to the development of various vaporizers, e.g., ER Mitchell ed., Management of Insect Pests with Semiochemicals, Section IV: Formulation, Toxicology and Registration, pp. 403-455, Plenum Press, New York 1981. For monitoring purposes, in current practice, the active compounds are suitably incorporated into solid polymers, in particular polyethylene and rubber. Three routes of application have been proposed for disorientation. The first uses hollow fibers in which the pheromone is placed and which serves as a reservoir and as a way to control evaporation with the open end of the fibers, the second method is microencapsulation and the third uses three-layer laminated plastic plates in which the middle layer serves as a container and two outer affect the rate of evaporation of active substances into the air. Like laminates, rubber evaporators with a higher content of active ingredients are used.

Odparníky používané v současné praxi pro přímý boj se škůdci metodou dezorientace mají řadu nevýhod. Tak například dutá vlákna a mikroenkapsulované prostředky je nutné aplikovat spolu s lepem, který umožní přichycení na ošetřovaný porost. Takovéto preparáty jsou tudíž nepoužitelné pro ošetřování sadových kultur, kde prostředkem mohou být kontaminovány plody. Z mikroenkapsulovaných prostředků se navíc neuvolní celé použité množství účinné látky. Z hygienickotoxikologických důvodů jsou proto pro ošetřování sadových kultur a vinic nejbezpečnější pryžové odparníky nebo la minované odparníky typu Herkon, které se na stromy nebo do vinic aplikují ručně a nedochází tak ke kontaminaci plodů. Nevýhodou pryžových odparníků je ale neúplné využití drahých účinných látek. Laminované odparníky typu Herkon mají z dosud používaných prostředků nejvyšší využitelnost účinných látek, i když také ne úplnou. Oba posledně jmenované odparníky je však možno aplikovat s poměrně velkými náklady na ruční práci. Některé nevýhody v praxi dosud používaných odparníků odstraňuje odparník podle vynálezu.Evaporators used in current practice to directly control pests by disorientation have a number of disadvantages. For example, hollow fibers and microencapsulated compositions must be applied together with a glue that will allow attachment to the treated vegetation. Thus, such preparations are not useful for the treatment of orchard cultures where the composition may contaminate fruits. In addition, not all of the active ingredient used is released from the microencapsulated formulations. Therefore, for hygienic and toxicological reasons, rubber or laminated Herkon evaporators, which are applied to trees or vineyards by hand and do not contaminate the fruit, are the safest for the treatment of orchards and vineyards. However, the disadvantage of rubber evaporators is the incomplete use of expensive active ingredients. Laminated evaporators of the Herkon type have the highest utilization of active substances of the means used so far, although also not complete. However, both of the latter evaporators can be applied with relatively high manual labor costs. Some of the disadvantages of the evaporators used hitherto used in practice are eliminated by the evaporator according to the invention.

Předmětem vynálezu je odparník pro kontrolované uvolňování feromonů nebo látek ovlivňujících chování hmyzu při monitorování, masovém odchytu nebo dezorientaci hmyzích škůdců, který se vyznačuje tím, že je tvořen svazkem sdružených zkadeřených vláken s 10 až 200 zákruty na 1 m, impregnovaný vytvrzeným pojivém, s porozitou 5 až 85 %, hustotou 1,0 až 1,25 g/cm³ a středním efektivním poloměrem maximálně zastoupených pórů 2,5 až 50 ^m, který je dále opatřen alespoň na části povrchu povlakem z termoplastické a/nebo termosetické polymerní látky. Jako polymerní látku, z níž je vytvořen povlak, je možno použít polyethylen, polypropylen, polyamid nebo polyvinylchlorid, popřípadě obarvené vhodným pigmentem, přičemž tloušťka stěny povlaku je 0,001 až 3,0 mm, s výhodou 0,1 až 1,0 mm.The subject of the invention is an evaporator for controlled release of pheromones or substances influencing the behavior of insects during monitoring, mass capture or disorientation of insect pests, characterized in that it consists of a bundle of combined crimped fibers with 10 to 200 twists per 1 m, impregnated with cured binder, with porosity 5 to 85%, a density of 1.0 to 1.25 g / cm ³ and a mean effective pore radius of 2.5 to 50 [mu] m, which is further coated on at least part of the surface with a thermoplastic and / or thermoset polymeric material. Polyethylene, polypropylene, polyamide or polyvinyl chloride, optionally dyed with a suitable pigment, can be used as the polymeric material from which the coating is formed, the wall thickness of the coating being 0.001 to 3.0 mm, preferably 0.1 to 1.0 mm.

Svazek sdružených zkadeřených vláken impregnovaný vytvrzeným pojivém se s výhodou připravuje podle AO č. 162 536. Jako vlákna se mohou použít jakékoli z dosud známých textilních vláken jak organického, tak anorganického původu. Vzhledem k dostupnosti a fyzikálně chemickým vlastnostem se s výhodou používají některá z plně syntetických vláken, jako jsou například polyamidová, polyesterová, polyakrylonitrilová vlákna apod. Jako pojivá se používají různé teplem tvrditelné pryskyřice, jako jsou například epoxidové, polyesterové, akrylové polymery nebo fenolické pryskyřice typu melaminmočoviny apod.The bundle of composite crimped fibers impregnated with a cured binder is preferably prepared according to AO No. 162,536. Any of the hitherto known textile fibers of both organic and inorganic origin can be used as the fibers. Due to availability and physicochemical properties, some of the fully synthetic fibers are preferably used, such as polyamide, polyester, polyacrylonitrile fibers, etc. Various thermosetting resins such as epoxy, polyester, acrylic polymers or phenolic resins of the type are used as binders. melamine ureas, etc.

Svazek sdružených zkadeřených vláken se pak potahuje povlakem z termoplastické a/nebo termosetické polymerní látky způsobem běžně známým z kabelářského průmyslu.The bundle of composite crimped fibers is then coated with a coating of a thermoplastic and / or thermoset polymeric material in a manner well known in the cable industry.

Střední část odparníků tvořená svazkem sdružených zkadeřených vláken vytvrzeným pojivém slouží jako zásobník účinné látky. Povlak z termoplastické nebo termosetické polymerní látky jako ochrana před vlivem vlhkosti a v případě použití pigmentem obarvené polymerní látky i jako ochrana proti ultrafialovému záření a jako membrána regulující uvolňování účinných látek do ovzduší. Rychlost uvolňování je možno regulovat porózitou svazku, typem povlaku a jeho tloušťkou, popřípadě přídavkem inertního nosiče.The middle part of the evaporators, formed by a bundle of combined crimped fibers with a cured binder, serves as a reservoir for the active substance. Coating of a thermoplastic or thermosetting polymeric substance as protection against the influence of moisture and, in the case of the use of a pigmented polymeric substance, also as protection against ultraviolet radiation and as a membrane regulating the release of active substances into the air. The release rate can be controlled by the porosity of the beam, the type of coating and its thickness, or by the addition of an inert carrier.

Vzhledem ke způsobu výroby je možno připravovat odparníky nekonečně dlouhé nebo je takto připravený polotovar možné řezat na požadovanou délku. Konce lze uzavřít, například přitavením vrstvené hliníkové fólie nebo krycí zátkou. Dostatečně dlouhé odparníky mají výhodu při aplikaci, kdy se stametrové kusy moDue to the method of production, it is possible to prepare evaporators of infinite length or it is possible to cut the semi-finished product prepared in this way to the required length. The ends can be closed, for example by fusing a laminated aluminum foil or a cover plug. Sufficiently long evaporators have the advantage of application where hundred-meter pieces can

CS 266 908 Bl hou umisťovat do řad korun nebo řad vinohradů pomocí vhodných mechanizačních prostředků a po skončení účinku znovu sejmout.CS 266 908 It must be placed in the rows of crowns or rows of vineyards by means of suitable mechanization means and removed again after the end of the effect.

Účinné látky se do odparníků aplikují buď při výrobě povlaku. Polotovar sestávající ze svazku sdružených zkadeřených vláken se při tomto způsobu vede nejprve roztokem účinné složky a pak do zařízení pro povlékání polymerem. Podle druhého způsobu se účinné látky aplikují již do hotového odparníků pomocí podtlaku nebo přetlaku.The active ingredients are applied to the evaporators either during the production of the coating. In this process, a semi-finished product consisting of a bundle of conjugated crimped fibers is first passed through a solution of the active ingredient and then into a polymer coating machine. According to the second method, the active compounds are applied to the finished evaporators by means of a vacuum or an overpressure.

Vynález je blíže objasněn v následujících příkladech, které jej však žádným způsobem neomezují.The invention is further illustrated by the following non-limiting examples.

„ChS epoxy“ je pojivo na bázi diánové epoxidové pryskyřice rel. střední mol. hmot. 350 až 600."ChS epoxy" is a binder based on diane epoxy resin rel. medium mol. mass 350 to 600.

„DETA PÍ“ je diethylentriamin."DETA PI" is diethylenetriamine.

Příklad 1Example 1

Postupem podle AO č. 162 536 byly připraveny svazky sdružených zkadeřených polyesterových vláken impregnovaných vytvrzeným pojivém ChS epoxy s urychlovačem DETA Pl. Technologickým postupem byly připraveny svazky s průměrem 2,6-2,8 mm. Dalším opracováním byl připraven polotovar průměru 2,0 mm s volným vnitřním objemem 45—55%. Střední efektivní poloměr maximálně zastoupených pórů byl 22—42 um. Obdobným postupem, ale záměnou počtu zákrutů na 1 m a zvýšením napětí svazku byl připraven polotovar s nižší porézní strukturou a volným vnitřním objemem kolem 35 %, resp. 25 %.Bundles of composite crimped polyester fibers impregnated with cured binder ChS epoxy with accelerator DETA Pl were prepared according to the procedure according to AO No. 162,536. Bundles with a diameter of 2.6-2.8 mm were prepared by the technological procedure. By further processing, a semi-finished product with a diameter of 2.0 mm with a free internal volume of 45-55% was prepared. The mean effective radius of the maximally represented pores was 22-42 μm. A similar procedure, but by changing the number of twists per 1 m and increasing the beam tension, a semi-finished product with a lower porous structure and a free internal volume of about 35%, resp. 25%.

Polotovar průměru 2,0 mm se v zařízení používaném při výrobě kabelů povlékne při teplotě 120—130 °C vrstvou vysokotlakého polyethylenu. Byly připraveny vzorky s tloušťkou PE vrstvy 0,1; 0,5; 1,0 mm.A blank 2.0 mm in diameter is coated with a layer of high-pressure polyethylene at a temperature of 120-130 ° C in a device used in the manufacture of cables. Samples with a PE layer thickness of 0.1 were prepared; 0.5; 1.0 mm.

Příklad 2Example 2

Postupem podle příkladu 1, ale záměnou polyethylenu za měkčený polyvinylchlorid byly připraveny vzorky s tloušťkou PVC vrstvy 0,5 a 1,0 mm.Following the procedure of Example 1, but substituting polyethylene for softened polyvinyl chloride, samples with a PVC layer thickness of 0.5 and 1.0 mm were prepared.

Příklad 3Example 3

Z polotovaru připraveného podle příkladu 1 s tloušťkou nepigmentované PE stěny 0,5 mm byly připraveny odparníky délky 0,1 m. Do odparníku byl nasát benzenový roztok feromonu obaleče jablečného — (E8,E10)-8,10-dodekadien-l-ol (E8,E10-12:OH) čistoty 99,1 %. Volné konce odparníků byly uzavřeny natavením vrstvené hliníkové fólie s polyethylenem. Byly připraveny odparníky s dávkou 1 mg účinné látky v 10 mm. Odparníky byly vyvěšeny v laboratoři při teplotě místnosti a plynovou chromatografií byla v závislosti na čase sledována rychlost odpařování E8,E10-12:OH a stupeň jeho isomerizace. Výsledky jsou shrnuty v tabulce, kde odpařované hodnoty jsou uvedeny v nanogramech za 2 hodiny, n = 3, medián.Evaporators 0.1 m long were prepared from the semi-finished product prepared according to Example 1 with a non-pigmented PE wall thickness of 0.5 mm. E8, E10-12: OH) purity 99.1%. The free ends of the evaporators were closed by melting a layered aluminum foil with polyethylene. Evaporators with a dose of 1 mg of active substance in 10 mm were prepared. The evaporators were removed in the laboratory at room temperature and the evaporation rate E8, E10-12: OH and the degree of its isomerization were monitored by gas chromatography as a function of time. The results are summarized in the table, where the evaporated values are given in nanograms at 2 hours, n = 3, median.

TabulkaTable

den day Z,E THAT E,E E, E E,Z + Z,Z E, Z + Z, Z 1 1 5 5 887 887 1 1 10 10 13 13 705 705 — - 30 30 16 16 41 41 — -

Příklad 4Example 4

Postupem podle příkladu 3 byly připraveny odparníky s tloušťkou stěny 0,5 z nepigmentovaného vysokotlakého polyethylenu a zeleně pigmentovaného polyethylenu VB 20-13. V tabulce je uvedena rychlost odpařování a stupeň isomerizace účinné látky v odparnících vystavených přímému slunečnímu záření a v odparnících umístěných v lapácích pro monitorování. Množství účinné látky (7E,9Z)-7,9-dodekadien-1-yl acetátu (E7,Z9-12:Ac), feromonu obaleče mramorovaného v 10 mm odparníků bylo 0,2 mg. Hodnoty uvedené v tabulce jsou v nanogramech za 2 hodiny, n = 3 medián, v závorkách procentické složení odpařované směsi.Following the procedure of Example 3, evaporators with a wall thickness of 0.5 were prepared from unpigmented high pressure polyethylene and green pigmented polyethylene VB 20-13. The table shows the evaporation rate and the degree of isomerization of the active substance in evaporators exposed to direct sunlight and in evaporators placed in traps for monitoring. The amount of active substance (7E, 9Z) -7,9-dodecadien-1-yl acetate (E7, Z9-12: Ac), a marbled pheromone in 10 mm evaporators, was 0.2 mg. The values given in the table are in nanograms at 2 hours, n = 3 median, in parentheses the percentage composition of the evaporated mixture.

Tabulka nepigmentovaný polyethylen hodiny sluneční svit stínTable unpigmented polyethylene clock sunshine shadow

E,Z E,E E,Z E,EE, Z E, E E, Z E, E

123 (95) 6 ( 5) 144 (96) 6( 4)123 (95) 6 (5) 144 (96) 6 (4)

105 (86) 17 (14) 143 (93) 11( 7)105 (86) 17 (14) 143 (93) 11 (7)

66 (75) 22 (25) 82 (87) 12(13)66 (75) 22 (25) 82 (87) 12 (13)

31 (54) 27 (46) 97 (86) 15(14) pigmentovaný polyethylen hodiny sluneční svitstín31 (54) 27 (46) 97 (86) 15 (14) pigmented polyethylene clock sunshine

E,Z E,E E,Z E,EE, Z E, E E, Z E, E

113 (90) 13 (10) 110 (92) 9( 8)113 (90) 13 (10) 110 (92) 9 (8)

111 (89) 14 (11) 106 (86) 17(14)111 (89) 14 (11) 106 (86) 17 (14)

105 (86) 17 (14) 88 (87) 13(13)105 (86) 17 (14) 88 (87) 13 (13)

61 (76) 19 (24) 83 (86) 13(14)61 (76) 19 (24) 83 (86) 13 (14)

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Evaporator for the controlled release of pheromones or substances influencing the behavior of insects during monitoring, capture or disorientation of insect pests, characterized in that it consists of a bundle of composite crimped fibers with 10 to 200 twists per 1 m, impregnated with a cured binder, with a porosity of 5 to 85 %, a density of 1.0 to 1.25 g / cm ³ and a mean effective radius of the maximum pores of 2.5 to

50 μm, which is further coated on at least part of the surface with a thermoplastic and / or thermoset polymeric substance.

2. Evaporator according to claim 1, characterized in that the polymeric substance is polyethylene, polypropylene, polyamide or polyvinyl chloride, preferably polyethylene, the wall thickness of the coating being 0.001 to 3.0 mm.