JP2005298420A - 水性エアゾール剤 - Google Patents

Abstract

【課題】 旧高圧ガス取締法に基づく燃性区分が弱燃性又はそれより低い燃性区分に該当し、しかも油性エアゾール剤と比べて殺虫効力面で遜色のない水性エアゾール剤の提供。
【課題の解決手段】（ａ)殺虫成分、（ｂ）非イオン系界面活性剤、（ｃ）脂肪族炭化水素、及び（ｄ）水を含むエアゾール原液と、噴射剤とからなる水性エアゾール剤において、（ｄ）水のエアゾール原液全体量に対する配合量を６０重量％以上となし、かつ（ａ)殺虫成分の効力増強剤として（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物から選ばれた１種又は２種以上を配合した水性エアゾール剤。
この水性エアゾール剤の５秒間あたりのエアゾール噴射量が５ｍＬ以上で、かつ高圧ガス保安法に定めるエアゾール剤の噴射引火性試験に基づき試験を行なう時その火炎長は４５ｃｍ未満である。
【選択図】なし。

Description

本発明は、水性エアゾール剤の改良に関するものである。

従来、エアゾール殺虫剤としては、ケロシンをベースとする油性エアゾール剤が主に用いられてきた。平成初期までは旧高圧ガス取締法に基づき、家庭で用いるエアゾール剤の燃性は、不燃性〜強燃性の５段階区分の弱燃性以下でなければならないという規制があったが、平成元年の規制緩和で不燃性と可燃性の２段階のみとなった。その結果、元来強燃性の範疇に該当する多量噴射型の油性エアゾール剤が市場に出回るようになり、当然のことながら貯蔵や輸送ならびに使用中の火気に対する危険性が増大し、エアゾール製品に起因する甚大な火災事故がたびたび発生している。
かかる現状を背景として、火災に対する安全性と環境問題への配慮から、水を配合した水性エアゾール剤への要望が高まっている。これまで、水性エアゾール剤に関する提案は数多くなされてきたが、課題の一つとして、水を含まない油性エアゾール剤に比べ、対象害虫の種類によっては殺虫効力が劣る傾向を示すことがあげられる。その理由は殺虫成分の害虫皮膚表面からの浸透性が低下するものと考えられる。
また、従来の水性エアゾール剤の大部分は、エアゾール容器内で乳化液の相と噴射剤の相が分離しており、このため使用する前に容器を振とうして内容液を均一に分散させなければならないという不便さを有していた。これを改善する方法として、例えば特公昭６１−４５６０１号公報や特公平７−１２１８４８号公報では、噴射剤にジメチルエーテルを使用する均一タイプの水ベース殺虫剤が提案されているが、効力面で満足のいくものではなかった。

本発明者らは、先に特開２００３−４０７０４号公報において、（ａ) 殺虫成分、(ｂ) ソルビタン脂肪酸エステル類及びポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル類を配合してなる界面活性剤、(ｃ)
炭素数が８〜１６個の脂肪族炭化水素、及び(ｄ) 水を含有するエアゾール原液と、(ｅ) 噴射剤としてのＬＰＧ（液化石油ガス）からなるマイクロエマルジョンエアゾール組成物を開示した。この発明は、（ｃ）炭素数が８〜１６個の脂肪族炭化水素を（ｄ）水より多く含み、実用的な殺虫効力を保持するものの、隙間やクラック等に浸透させるために噴射力をアップすると、エアゾール剤の噴射引火性試験において火炎長の伸長は免れ得なかった。
更に、本発明者らは、特開２００４−９９６０６号において、上記（ｅ）噴射剤としてのＬＰＧ（液化石油ガス）を圧縮ガスに替えたエアゾール剤を開示したが、この発明においても、（ｃ）炭素数が８〜１６個の脂肪族炭化水素の配合量は（ｄ）水より多く、噴射引火性の点で問題を残している。
特公昭６１−４５６０１号公報 特公平７−１２１８４８号公報 特開２００３−４０７０４号公報 特開２００４−９９６０６号公報

本発明は、隙間やクラック等に浸透させるために噴射力をアップしても、噴射引火性において旧高圧ガス取締法に基づく燃性区分が弱燃性又はそれより低い燃性区分に該当し、しかも油性エアゾール剤と比べて殺虫効力面で遜色のない水性エアゾール剤を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用する。
（１）（ａ)殺虫成分、（ｂ）非イオン系界面活性剤、（ｃ）脂肪族炭化水素、及び（ｄ）水を含むエアゾール原液と、噴射剤とからなる水性エアゾール剤において、（ｄ）水のエアゾール原液全体量に対する配合量を６０重量％以上となし、かつ（ａ)殺虫成分の効力増強剤として（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物から選ばれた１種又は２種以上を配合した水性エアゾール剤。
（２）５秒間あたりのエアゾール噴射量が５ｍＬ以上で、かつ高圧ガス保安法に定めるエアゾール剤の噴射引火性試験に基づき試験を行なう時その火炎長が４５ｃｍ未満である（１）に記載の水性エアゾール剤。
（３）（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物がＮ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドで、そのエアゾール原液全体量に対する配合量が１．０〜１０重量％である（１）又は（２）に記載の水性エアゾール剤。
（４）（ｃ）脂肪族炭化水素のエアゾール原液全体量に対する配合量が５〜２０重量％である（１）ないし（３）のいずれかに記載の水性エアゾール剤。

本発明の水性エアゾール剤は、噴射力のアップにより噴射液が容易に隙間やクラック等に浸透し、しかも旧高圧ガス取締法に基づく燃性区分が弱燃性又はそれより低い燃性のため火気に対する安全性が高く、更に、配合する特定の効力増強剤がピレスロイド系化合物の害虫皮膚表面からの浸透性を助長するので油性エアゾール剤と比べて遜色のない殺虫効力を奏する。

本発明で用いられる（ａ）殺虫成分としては、イミプロトリン、フタルスリン、フェノトリン、ぺルメトリン、シフェノトリン、シペルメトリン、レスメトリン、アレスリン、プラレトリン、フラメトリン、エトフェンプロックス等のピレスロイド系化合物、シラフルオフェン等のケイ素系化合物、フェニトロチオン等の有機リン系化合物、プロポクスル等のカーバメート系化合物などがあげられ、このうち、殺虫効力と安全性の点からピレスロイド系化合物が好ましい。特にイミダゾリジン環やフタルイミド環を有するイミプロトリンやフタルスリンのようなピレスロイド系化合物は、後記する効力増強剤の浸透性助長効果が著しく、本発明の有用性が高い。
例えば、ゴキブリ用殺虫剤には、ノックダウン効果の高いイミプロトリンと、残効性に優れたフェノトリン、ぺルメトリン、シフェノトリン、シペルメトリン等を組み合わせる処方が好適である。なお、前記殺虫成分の化学構造中に不斉炭素あるいは二重結合等を含みこれに基づく光学異性体や幾何異性体等が存在する場合は、これらの各々または任意の混合物も本発明に含まれることはもちろんである。

本発明の水性エアゾール剤は、（ａ）殺虫成分をエアゾール原液全体量に対して０．０１〜３．０重量％含有する。０．０１重量％未満であると所望の殺虫効力が得られないし、一方、３．０重量％を超えるとエアゾール内容液の乳化もしくは可溶化（以降、広義の意味で併せて可溶化という）安定性の点で困難を伴う。
また、本発明では、上記（ａ）殺虫成分に加え、殺ダニ剤、カビ類、菌類等を対象とした防カビ剤、抗菌剤や殺菌剤、あるいは、安定剤、香料、賦形剤等を、可溶化安定性に支障を来たさない限りにおいて適宜配合してもよい。殺ダニ剤としては、５−クロロ−２−トリフルオロメタンスルホンアミド安息香酸メチル、サリチル酸フェニル、３−ヨード−２−プロピニルブチルカーバメート等があり、一方、防カビ剤、抗菌剤や殺菌剤としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−（４−チアゾリル）ベンツイミダゾール、トリホリン、３−メチル−４−イソプロピルフェノール、オルト−フェニルフェノール等を例示できる。

（ｂ）非イオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアミノエーテル類などのエーテル類、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル類などの脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンスチレン化フェノール、脂肪酸のポリアルカロールアミドなどがあげられるがこれらに限定されない。なかでも、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類及び／又はポリエチレングリコール脂肪酸エステル類を主成分としてなるものが好ましい。
なお、（ｂ）非イオン系界面活性剤の配合量は、エアゾール原液全体量に対して１．０〜１５重量％が適当である。配合量が１．０重量％未満では十分な可溶化性能が得られず、一方１５重量％を超えると使用時のベタツキを生じるなど、使用性の面で好ましくない。

（ｃ）脂肪族炭化水素は、殺虫効力アップのために配合され、炭素数が８〜１６の直鎖もしくは分枝状ケロシンが使いやすい。その配合量は、エアゾール内容液の可溶化安定性と噴射引火性をも考慮して、エアゾール原液全体量に対して５〜２０重量％の範囲が適当である。５重量％未満では殺虫効力の改善が認められず、一方２０重量％を超えると可溶化が難しくなるばかりか、旧高圧ガス取締法に基づく燃性区分を弱燃性以下にするのが困難となる。

本発明の水性エアゾール剤では、所望の作用・効果を得るために、エアゾール原液中の（ｄ) 水の配合量は６０重量％が好ましく、６５〜９０重量％がより好ましい。６０重量％未満であるとエアゾール剤での噴射引火性の問題が解消されず、一方、９０重量％を超えると殺虫効力の改善が難しくなる。

本発明は、（ａ)殺虫成分の効力増強剤として（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物から選ばれた１種又は２種以上を配合したことに特徴を有する。
（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物は、（ａ)殺虫成分に対して優れた溶解性を示し、水性エアゾール剤として害虫皮膚表面に施用したとき殺虫成分の浸透性を助長する。
例えば、イミプロトリンは、害虫、特にゴキブリに対して卓越したノックダウン効果を示し、ゴキブリ用エアゾール剤の殺虫成分として広く使用されているが、ケロシンに溶けにくいため、油性エアゾール剤では、ケロシンと共に補助溶剤としてミリスチン酸イソプロピルのような高級脂肪酸エステル系溶剤が併用されることが多い。この高級脂肪酸エステル系溶剤は、油性エアゾール剤には有効であるが、水性エアゾールに適用した場合、殺虫効力の低下を招く傾向を有するので、本発明が開示する効力増強剤の有用性は極めて高いものである。

（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ベンズアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ベンズアミド、Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−（２−エトキシカルボニルエチル）−アセタミドなどがあげられる。これらの化合物は、引火点が高く安全性にも優れているので使いやすく、特に溶解性能や忌避剤としての使用実績等の点から、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドが好ましい。Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドは蚊に対する忌避剤として広く用いられているが、害虫、特にゴキブリに対する殺虫効果は知られていない。従って、例えば、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドを（ａ)殺虫成分の効力増強剤として用いる本発明は、従来の技術から想到しえない驚くべき新規な知見である。

本発明の水性エアゾール剤では、（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物は、エアゾール原液中に１．０〜１０重量％の範囲で配合されるのが適当である。１．０重量％未満の場合殺虫効力面で所望の効果が得られず、一方、１０重量％を越えるとエアゾール内容液の可溶化安定性の点で好ましくない。
なお、エアゾール内容液の可溶化安定性と噴射引火性を阻害しない範囲で、他の溶剤を配合することは何ら差し支えなく、例えば、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール等のグリコール系、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤、Ｎ−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、アルキルベンゼン、フェニルキシリルエタン等を例示できる。

噴射剤としては、ジメチルエーテル、液化石油ガス（ＬＰＧ）、圧縮ガス（窒素ガス、炭酸ガス、亜酸化窒素、圧縮空気等）があげられ、ジメチルエーテル及び／又はＬＰＧを用いる場合は、エアゾール原液／噴射剤の容量比率を３０／７０〜６５／３５の範囲に設定するのが好ましい。
また、噴射剤として圧縮ガスを採用すれば、不燃性の水性エアゾール剤を提供することが可能となり、火気に対する安全性の点で更に好ましい。なお、圧縮ガスの中では、環境面や組成物に対する影響を考慮すると窒素ガスが特に好ましく、圧縮ガスの充填量は、エアゾール原液に対して０．２〜５重量％程度が適当である。
本発明では、耐圧容器内にエアゾール内容液と噴射剤が混在しているタイプのほかに、二重構造容器の内容器内に内容液が、内容器と外容器との空間内に圧縮ガスが封入されるタイプにも使用できる。

本発明の水性エアゾール剤は、噴射液が容易に隙間やクラック等に浸透するように噴射力をアップし、５秒間あたりのエアゾール噴射量が５ｍＬ以上に設定するのがよい。そして、その用途、使用目的、対象害虫等に応じて、適宜バルブ、噴口、ノズル等の形状を選択することができ、種々の実施の形態が可能である。
例えば、耐圧容器を二重構造容器とし、内容器内にエアゾール内容液を充填するとともに、外容器内には圧縮ガスとこの圧縮ガスを吸着する吸着剤を充填して使用経過に伴う噴射圧の低下を低減させることができる。このような吸着剤は、圧縮ガス、好ましくは窒素ガスや炭酸ガスを脱着させうる活性炭、ゼオライト、木炭などが適当であり、その物性としては、細孔半径分布において、１〜１００Åのものが８０％以上を占め、かつＢＥＴ法による比表面積が１０００〜３０００ｍ²/ｇの範囲のものが好ましい。

こうして得られた本発明の水性エアゾール剤は、従来の油性エアゾール剤と比べて遜色のない殺虫効力を奏し、一液性処方では使用前に容器を振とうする必要がない。また、火気に対する危険性が顕著に軽減され、エアゾール剤の噴射引火性試験において、火炎長が認められないか、認められても４５ｃｍ未満であり、旧高圧ガス取締法の燃性区分によれば弱燃性又はそれより低い区分に該当する。特に、噴射剤として不燃性の圧縮ガスを使用した場合、現行高圧ガス保安法の告示で定める「不燃性」相当のエアゾール剤が可能となる。

本発明のエアゾール剤が有効な害虫としては、例えば、ゴキブリ類、アリ類、ヤスデ、ムカデ類、シロアリ類、コナダニ、チリダニ等の屋内塵性ダニ類や、アカイエカ、ネッタイシマカ、ユスリカ類、イエバエ、チョウバエ、ブユ類、アブ類等の双翅目害虫があげられ、その実用性は極めて高い。

つぎに具体的実施例ならびに試験例に基づいて、本発明の水性エアゾール剤を更に詳細に説明する。

エアゾール原液全体量に対して、イミプロトリン０．１４重量％、フェノトリン０．３５重量％、ポリオキシエチレンオレイルエーテル系非イオン界面活性剤４．０重量％、ポリエチレングリコールモノオレエート系非イオン界面活性剤２．０重量％、ケロシン１３重量％、水７５．５１重量％、及びＮ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド５．０重量％からなるエアゾール原液（１５０ｍＬ）をエアゾール容器に入れた。該容器にバルブ部分を取付け、該バルブ部分を通じて、液化石油ガス（ＬＰＧ）１５０ｍＬを加圧充填して、本発明の水性エアゾール剤を得た。
本水性エアゾールの５秒間当たりの噴射量は７ｍＬで、高圧ガス保安法に定めるエアゾール剤の噴射引火性試験に基づき試験を行なったところ、火炎長は２５ｃｍとなり旧高圧ガス取締法の燃性区分でいえば弱燃性に該当した。

本発明の水性エアゾール剤は、噴射液が容易に隙間やクラック等に浸透し、火気に対する危険性が低いうえ、その殺虫効果も、同量の殺虫成分を含む油性エアゾール剤とほとんど遜色ないものであった。

実施例１に準じて表１に示す各種エアゾール剤を調製し、下記に示す試験を行った。
（１）殺虫効力試験
側面にバターを塗ったガラス容器の中に、ワモンゴキブリ雄成虫１匹を放ち、２０ｃｍの距離から２秒間供試エアゾール剤を噴射した。ゴキブリが仰転するまでの時間を記録し、油性エアゾール剤の効力を１．０としてその相対効力を表２に示した。
（２）エアゾール剤の噴射引火性試験
高圧ガス保安法に定める試験方法に基づいてエアゾール剤の噴射引火性を調べた。火炎長が認められず「不燃性」に該当するものを(◎)、火炎長が認められるも、旧高圧ガス取締法に基づく燃性区分が弱燃性又はそれより低いものを（○）、弱燃性を超えるものを
(×)で示した。

試験の結果、水のエアゾール原液全体量に対する配合量を６０重量％以上となし、かつ殺虫成分の効力増強剤として脂肪族又は芳香族アミド系化合物を配合した本発明の水性エアゾール剤は、対照の油性エアゾール（比較例１）と比べて遜色のない殺虫効力を示し、また火気に対する危険性が顕著に軽減され極めて実用的であった。特に、噴射剤として圧縮ガスを使用した場合には、「不燃性」のエアゾール剤を提供することが可能であった。
これに対し、比較例２のように、水の配合量が６０重量％より少ないと火気に対する危険性が改善されなかった。また、比較例３や比較例４の如く、ミリスチン酸イソプロピルやジエチレングリコールモノブチルエーテルを補助溶剤に用いて水性エアゾール剤を調製すると、殺虫効力の低下が避けられず、これらの試験結果から、脂肪族又は芳香族アミド系化合物、特にＮ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドを殺虫成分の効力増強剤として用いることによる本発明の顕著な有用性が確認された。

本発明の水性エアゾール剤は、屋内、屋外における広範な害虫駆除を目的として利用することが可能である。更に、殺虫成分以外の有効成分を選択して、例えば芳香、消臭、抗菌用途など、害虫駆除以外の分野にも応用できる。

Claims (4)

1. （ａ)殺虫成分、（ｂ）非イオン系界面活性剤、（ｃ）脂肪族炭化水素、及び（ｄ）水を含むエアゾール原液と、噴射剤とからなる水性エアゾール剤において、（ｄ）水のエアゾール原液全体量に対する配合量を６０重量％以上となし、かつ（ａ)殺虫成分の効力増強剤として（ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物から選ばれた１種又は２種以上を配合したことを特徴とする水性エアゾール剤。
2. ５秒間あたりのエアゾール噴射量が５ｍＬ以上で、かつ高圧ガス保安法に定めるエアゾール剤の噴射引火性試験に基づき試験を行なう時その火炎長が４５ｃｍ未満である請求項１に記載の水性エアゾール剤。
3. （ｅ）脂肪族又は芳香族アミド系化合物がＮ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミドで、そのエアゾール原液全体量に対する配合量が１．０〜１０重量％である請求項１又は２に記載の水性エアゾール剤。
4. （ｃ）脂肪族炭化水素のエアゾール原液全体量に対する配合量が５〜２０重量％である請求項１ないし３のいずれかに記載の水性エアゾール剤。