JP2018104346A

JP2018104346A - 忌避剤、忌避材及びその製造方法

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Publication number: JP2018104346A
Application number: JP2016252552A
Authority: JP
Inventors: 晶文熊野; Masafumi Kumano; 牧夫林; Makio Hayashi; 正樹坂田; Masaki Sakata; 弘村井; Hiroshi Murai; 浩江上; Hiroshi Egami
Original assignee: Sumika Chemtex Co Ltd; Rainbow Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumika Chemtex Co Ltd; Rainbow Chemical Co Ltd
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2018-07-05

Abstract

【課題】ヒト及び環境に対して害が少なく、取り扱いが容易で、忌避効果を持続的に発揮させることができる忌避剤、忌避材及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】有機酸と合成樹脂とを含み、前記有機酸の含有量が、前記有機酸と合成樹脂との全重量に対して１５重量％以上であるヒル類又は腹足類用の忌避剤、基材上に、この忌避剤によって形成された層を備えるシート又はテープ状の忌避材及び有機酸と水系合成樹脂とを含む忌避剤を、乾燥後の塗膜中の有機酸の含有量が、前記塗膜全重量に対して１５重量％となるように基材上に塗布し、乾燥させることを含む忌避材の製造方法。【選択図】なし

Description

本発明は、リンゴ酸等の有機酸を忌避成分として含有するヒル類又は腹足類の忌避剤及び忌避材に関する。

従来から、ヤマビル、ナメクジ等のヒル類又は腹足類の駆除剤として、リンゴ酸等の有機酸を含む製剤が提案されている（特許文献１〜３）。
ここでは、リンゴ酸を多孔質材等に付着させた忌避剤、有機酸を高分子接着剤に混ぜてテープ、シート上に塗布すること等が開示されている。

特開２０１２−７２１０１号公報特開２０１３−０７１８９９号公報特開２０１３−０７１９００号公報

さらに、取り扱いが容易で、忌避効果を持続的に発揮させることができる効果的な忌避剤等が強く求められている。
本開示は上記課題に鑑みなされたものであり、ヒト及び環境に対して害が少なく、取り扱いが容易で、忌避効果を持続的に発揮させることができる忌避剤、忌避材及びその製造方法を提供することを目的とする。

本願は以下の発明を提供する。
（１）有機酸と合成樹脂とを含み、前記有機酸の含有量が、前記有機酸と合成樹脂との全重量に対して１５重量％以上であるヒル類又は腹足類用の忌避剤。
（２）前記有機酸がリンゴ酸である上記に記載の忌避剤。
（３）前記合成樹脂が水系合成樹脂である上記のいずれかに記載の忌避剤。
（４）前記合成樹脂が、前記有機酸と合成樹脂との全重量に対して３０〜８５重量％で含有されてなる上記のいずれか１つに記載の忌避剤。
（５）さらに架橋剤を含有する上記のいずれか１つに記載の忌避剤。
（６）前記架橋剤がイソシアネート系の架橋剤である上記に記載の忌避剤。
（７）基材上に、上記のいずれか１つに記載の忌避剤によって形成された層を備えるシート又はテープ状の忌避材。
（８）さらに、接着層を備える請求項７に記載のシート又はテープ状の忌避材。
（９）有機酸と水系合成樹脂とを含む忌避剤を、乾燥後の塗膜中の有機酸の含有量が、前記塗膜全重量に対して１５重量％となるように基材上に塗布し、乾燥させることを含む忌避材の製造方法。

本開示によれば、ヒト及び環境に対して害が少なく、取り扱いが容易で、忌避効果を持続的に発揮させることができる忌避剤、忌避材及びその製造方法を提供することができる。

本開示の忌避剤は、有機酸と合成樹脂とを含んで構成される。
有機酸は、有機酸と合成樹脂との全重量に対して１５重量％以上で含有されるものが挙げられ、１８〜７０重量％で含有されるものが好ましい。このような範囲とすることにより、忌避効果を十分に発揮させることができるとともに、種々の使用形態に適合させることができる。

有機酸としては、例えば、クエン酸、リンゴ酸、マロン酸、フマル酸等及びこれらの立体異性体などの種々のものが挙げられる。なかでも、クエン酸、リンゴ酸等が好ましく、リンゴ酸がより好ましい。忌避効果が大きく、ヒト・農作物・林産物等に与える害が少ないからである。

合成樹脂は、当該分野で公知のもののいずれを用いてもよい。例えば、ＶＡＥ（酢酸ビニルエチレン・コポリマー）、ポリオレフィン、アクリル、ウレタン、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエンゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエン・コポリマー）、スチレン−アクリル、ポリアクリル酸、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ポリエチレンイミン等が挙げられる。特に、ＶＡＥとしては、例えば、住友化学株式会社製、Ｓ−２０１ＨＱ、Ｓ−３０５ＨＱ、Ｓ−３５５ＨＱ、Ｓ−４００ＨＱ、Ｓ−４０１ＨＱ、Ｓ−４０８ＨＱＥ、Ｓ−４１０ＨＱ、Ｓ−４５０ＨＱ、Ｓ−４５５ＨＱ，Ｓ−４５６ＨＱ、Ｓ−４６０ＨＱ、Ｓ−４６５ＨＱ、Ｓ−４６７ＨＱ、Ｓ−４７０ＨＱ、Ｓ−４７８ＨＱ、Ｓ−４８３ＨＱ、Ｓ−７４００ＨＱ、Ｓ−５１０ＨＱ等が挙げられる。

合成樹脂は、溶融樹脂の形態で有機酸と併用してもよいが、水系合成樹脂の形態で、有機酸と併用され、乾燥して使用されることが好ましい。リンゴ酸等の有機酸は、水への溶解度が高いため、水系で有機酸の高濃度の組成物を得やすいからである。
ここで、水系合成樹脂とは、水、あるいは、有機物及び／又は無機物の水溶液中に樹脂が分散したもの、水、あるいは、有機物及び／又は無機物の水溶液に樹脂が溶解したもの等が挙げられる。合成樹脂は、水溶液等に溶解させることができるものよりも、水系分散液の形態とすることができるものの方が、より樹脂の分子量を高くすることができる。これによって、有機酸を皮膜状で保持し得る強度を高くすることができる。従って、水系合成樹脂としては、水系エマルジョンが好ましい。
例えば、合成樹脂の水系分散液は、不揮発分が２５〜７５重量％の範囲のものが挙げられる。また、合成樹脂の平均粒径は、例えば、０．１〜１０μｍ程度が挙げられ、０．１〜数μｍ程度が好ましい。

合成樹脂は、忌避剤の全重量に対して、３０〜８５重量％で含有されるものが好ましい。
例えば、上述したように、合成樹脂が水系合成樹脂の形態である場合には、その不揮発分が２５〜７５重量％であることが好ましい。

忌避剤は、有機酸と合成樹脂とに加えて、忌避以外の性能を付与するために添加剤をさらに含んでいてもよい。添加剤としては、合成樹脂を架橋するための架橋剤、乳化剤、紫外線吸収剤、撥水剤、撥油剤、光触媒、紫外線硬化剤、帯電防止剤、顔料又は染料、カーボンブラック等の当該分野で公知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、本来の効果を損なわない範囲で、合成樹脂自体に含有されていてもよい。

架橋剤は、用いる合成樹脂の種類によって適宜設定することができ、例えば、イソシアネート系、カルボジイミド系、オキサゾリン系、メラミン系、アジリジン系等の架橋剤が挙げられ、イソシアネート系の系が好ましい。架橋剤をさらに含む場合には、忌避剤に耐水性を効果的に付与することができる。
架橋剤が添加されている場合、その含有量は、忌避剤、つまり、不揮発分の全重量に対して、２０重量％以下が挙げられる。
さらに、忌避剤中に添加剤として、撥水剤、撥油剤、ブロッキング防止剤、消泡剤等を添加してもよい。これらの添加剤は、当該分野で公知の添加剤を選択して用いることができる。

上述した忌避剤は、例えば、ヒル類又は腹足類を忌避したい対象に散布又は塗布して使用することができる。農作物、林産物等の被害を防止するためには、それらを取り囲むように、その周辺に直接散布して用いることができる。また、柵、板、棒などの基材等を利用して、その表面に忌避剤を散布又は塗布等して乾燥し、その基材等を農作物の周辺に適用してもよい。
さらに、人への接触を防止するためには、人が着用する衣類、靴等に塗布してもよい。また、テープ、シート等の基材を利用して、忌避剤を基材に含浸、塗布等して乾燥し、その基材をリストバンドとして、あるいは靴又は衣類の袖及び裾等に装着してもよい。
このように、基材を利用する場合には、基材への適用が容易であり、基材自体を容易に設置、取り外し、移動させることが可能であるため、取り扱いが容易である。また、忌避剤の乾燥により、合成樹脂での有機酸の基材への付着、固定が強固に行われているために、有機酸の剥離、脱落を抑制することができ、持続効果を発揮させることができる。

基材としては、例えば、ポリプロピレン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリエチレン、ポリイミド、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ナイロン、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩素化塩化ビニル樹脂、ポリウレタンメラミン樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム等、繊維、紙、金属箔、セラミックス等が挙げられる。
なお、テープ、シート等は、忌避剤を塗布しない部位、例えば、裏面または端部等において、接着層を備えることが好ましい。接着層は、当該分野で公知の粘着剤による層、マジックテープ（登録商標）等の形態等の種々の形態が挙げられる。

例えば、上述した忌避剤を、基材上に散布、噴霧又は塗布等し、あるいは基材に含浸させ、乾燥することにより忌避材を形成することができる。この場合の乾燥した忌避剤の塗膜中には、塗膜の全重量の１５重量％以上で有機酸が含有されるような忌避剤を用いることが好ましい。このような忌避材の形成によって、有機酸を合成樹脂によって皮膜化して固定することができるため、容易に有機酸を所定の部位に設置し、その状態を長期にわたって継続させることができる。また、ヒル類又は腹足類の接触によっても、有機酸の基材からの剥離又は脱落等を有効に阻止することができる。

例えば、忌避剤の塗布方法は、グラビアロールコーティング、リバースロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、リップコーティング、エアナイフコーティング、カーテンフローコーティング、スプレーコーティング、浸漬コーティング、はけ塗り、ローラー塗工ドクターブレード等により基材の表面に均一に塗布することが挙げられる。
乾燥時間は基材の特性にもよるが、屋外で忌避剤を塗布又は噴霧等した後乾燥する場合は、常温にて１日以上乾燥させるのが好ましい。屋内にて乾燥する場合は、基材に忌避剤を塗布又は噴霧等した後、加熱処理してもよい。この場合の温度は、例えば、５０〜１５０℃が挙げられ、６０℃以上が好ましい。この範囲内で乾燥することにより、有機酸の分解を回避することができる。乾燥時間は、５〜３０分間程度が挙げられる。

基材への噴霧又は塗布及び乾燥は、１回のみ行ってもよいし、２回以上の複数回行ってもよい。
忌避剤の基材への塗布量は、乾燥後５〜１０００ｇ／ｍ^２が挙げられ、１０〜１００ｇ／ｍ^２が好ましい。

以下に、本開示の忌避剤を、実施例によって具体的に説明する。
製造例１
３０００ｍｌセパラブルフラスコに撹拌機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス導入管を設置し、市販のポリオレフィン系樹脂であるクラリアント製リコセンＰＰ１５０２（プロピレン−エチレン系樹脂）を５００ｇ、ソルビトールを０．５ｇ仕込み、オイルバスに浴し、溶融させた。リコセンＰＰ１５０２の溶融を確認した後、攪拌しながら無水マレイン酸６０ｇ、２−エチルヘキシルアクリレート１２０ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７５ｇ、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド５ｇの混合溶液を滴下し、グラフト重合反応を行った。反応終了後、アスピレーターでフラスコ内を１０ｍｍＨｇ以下に減圧しながら撹拌し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、未反応の無水マレイン酸、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイドおよびジ−ｔ−ブチルパーオキサイドの分解化合物を留去した。反応物を取り出し、冷却することで、黄色の変性ポリオレフィン樹脂Ｘを得た。
次に、５００ｍＬの３つ口フラスコに、上記で得られた変性ポリオレフィン樹脂Ｘを６０ｇ仕込み、フラスコの内温を１２０℃まで昇温し、変性ポリオレフィンＸを溶融させた。系内にポリアミン類としてジメチルアミノプロピルアミンを１０．９ｇ投入し、フラスコ内温を１４０℃まで昇温し、１時間保持した。さらに、１０ｍｍＨｇ以下に減圧し、撹拌した状態で、１４０℃×３０分間保持した。その後、常圧に戻し、フラスコ内温を１２０℃まで下げた。そこに氷酢酸５ｇ、イオン交換水１７７ｇを投入し、８０℃で１時間撹拌することで、カチオン性ポリオレフィン水性エマルジョン（１）を得た。カチオン性ポリオレフィン水性エマルジョン（１）は、不揮発分が３０．５％、粘度が６０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．５、平均粒子径が０．０３μｍであった。カチオン性ポリオレフィン水性エマルジョン（１）の平均粒子径は、粒度分布測定機装置を用いて測定した体積平均径である。

製剤例１−１
リンゴ酸１２０ｇに対し、水１００ｇを添加し、室温にて混合し、５４．５重量％のリンゴ酸水溶液を得た。
得られたリンゴ酸水溶液３９．４ｇに、製造例１で得られたカチオン性ポリオレフィン系エマルジョン（不揮発分３０．５％）６０ｇを添加、混合して、忌避剤を得た。
得られた忌避剤を、基材としてのポリエステルラベルシート（エーワン社製品名番号３１０４７）にＮｏ．３４バーコータを用い、乾燥後の忌避剤の塗布量が２２ｇ／ｍ^２となるように塗布した。その後直ちに８０℃の条件で１０分間乾燥し、シート状の忌避材を得た。

製剤例１−２〜１−７
製剤例１と同様の方法で、以下の濃度になるようにリンゴ酸水溶液とカチオン性ポリオレフィン水性エマルジョンの混合比を調整し、以下の乾燥後の塗布量となるように、それぞれ塗布し、シート状の忌避材を得た。
乾燥後の忌避剤の塗布量は、塗布後の単位面積当たりの忌避剤の重量から、塗布前のＰＥＴラベルシートの単位面積当たりの重量を引き算することにより求めた。

製剤例２
住友化学（株）製水系エチレン酢酸ビニルエマルジョン、スミカフレックス４５０（不揮発分５５．０重量％）１００ｇに、５４．５重量％のリンゴ酸水溶液４７．５ｇを加え、さらにイソシアネート（住化コベストロウレタン（株）製、スミジュール４４Ｖ２０Ｌ）を５．５ｇ添加、混合し、忌避剤を得た。
この忌避剤を、製剤例１で使用したものと同じポリエステルラベルシートにＮｏ．３２バーコータを用いて塗布した。その後直ちに８０℃の条件で１０分間乾燥し、シート状の忌避材を得た。
リンゴ酸水溶液の不揮発分中のリンゴ酸濃度は３０重量％、乾燥後の忌避剤の塗布量は２４g／ｍ^２であった。

製剤例３
製剤例２で使用したのと同じエチレン酢酸ビニルエマルジョン１００ｇに、５４．５重量％リンゴ酸水溶液５６．３ｇを加え、さらに製剤例２で使用したのと同じイソシアネート５．５ｇを加えた。これにサンノプコ（株）製ブロッキング防止剤ノプコマルＭＳ４０を２３．９ｇ添加、混合し、忌避剤を得た。
この忌避剤を、製剤例１で使用したものと同じポリエステルラベルシートフィルムにＮｏ．３２バーコータを用いて塗布した。その後直ちに８０℃の条件で１０分間乾燥し、シート状の忌避材を得た。
リンゴ酸水溶液の不揮発分中のリンゴ酸濃度は３０重量％、乾燥後の忌避剤の塗布量は２８g／ｍ^２あった。

製剤例４
（株）日本触媒製ポリエチレンイミン、エポミンＰ−１０００（不揮発分３０．０重量％）１００ｇに対し、５４．５％リンゴ酸水溶液２６ｇを加え、混合し、忌避剤を得た。
この忌避剤を、オレフィンシート（大日本印刷株式会社製、ＷＳ−２０１Ｅ）にＮｏ．３２バーコータを用いて塗布した。その後直ちに８０℃の条件で１０分間乾燥し、室温にて冷却した。そして、塗布面と反対側の面に、ニチバン株式会社製両面テープ、ナイスタックＮＷ-Ｎ５０を貼り付け、粘着シート状の忌避材を得た。
リンゴ酸水溶液の不揮発分中のリンゴ酸濃度は３０重量％、乾燥後の忌避剤の塗布量は１２g／ｍ^２であった。

試験例１：（室内試験：ヤマビルに対する忌避効果試験）
タッパーの底面中央部に、製剤例１で製造したシート状の忌避材をそれぞれ貼着した。
シートによって区切られた片方にヤマビルを放ち、もう一方から吐息により誘引することでヤマビルをシートに近づかせた。ヤマビルがシートを乗り越えるかを調査し、下記式により忌避率を求めた。その結果を表２に示す。
忌避率（％）＝Ｘ／Ｙ×１００
（式中、Ｘは、シートを通過しないヤマビル数、Ｙは、供試したヤマビル数）

試験例２（室内試験：ナメクジに対する忌避効果試験）
タッパーの底面中央部に、製剤例１−１〜１−７で製造されたシート状の忌避材をそれぞれ貼り付けた。
シートによって区切られた片方にナメクジを放ち、もう一方に誘引剤として餌を静置し、ナメクジをシートに近づかせた。ナメクジがシートを乗り越えるかを調査し、忌避率を求めた。その結果を表３に示す。

試験例３（室内試験：ヤマビルに対する忌避効果試験）
タッパーの底面中央部に、製剤例２〜４で製造したシート状の忌避材を貼り付けた。
シートによって区切られた片方にヤマビルを放ち、もう一方から吐息により誘引することでヤマビルをシートに近づかせた。ヤマビルがシートを乗り越えるかを調査し、忌避率を求めた。その結果を表４に示す。

本発明の忌避剤及び忌避材は、人体及び環境に悪影響を与えず、ヒル類又は腹足類に対して有効な忌避作用を、長期に渡って持続させることができ、取り扱いがきわめて容易であるために、農作物・林産物の周辺に、衣類、靴等に直接適用することができる。

Claims

有機酸と合成樹脂とを含み、前記有機酸の含有量が、前記有機酸と合成樹脂との全重量に対して１５重量％以上であるヒル類又は腹足類用の忌避剤。
前記有機酸がリンゴ酸である請求項１に記載の忌避剤。
前記合成樹脂が水系合成樹脂である請求項１又は２に記載の忌避剤。
前記合成樹脂が、前記有機酸と合成樹脂との全重量に対して３０〜８５重量％で含有されてなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の忌避剤。
さらに架橋剤を含有する請求項１〜４のいずれか１つに記載の忌避剤。
前記架橋剤がイソシアネート系の架橋剤である請求項５に記載の忌避剤。
基材上に、請求項１〜６のいずれか１つに記載の忌避剤によって形成された層を備えるシート又はテープ状の忌避材。
さらに、接着層を備える請求項７に記載のシート又はテープ状の忌避材。
有機酸と水系合成樹脂とを含む忌避剤を、乾燥後の塗膜中の有機酸の含有量が、前記塗膜全重量に対して１５重量％となるように基材上に塗布し、乾燥させることを含む忌避材の製造方法。