JP2875888B2 - 殺虫・殺菌剤 - Google Patents

殺虫・殺菌剤

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、殺虫・殺菌剤に関し、より詳細には、殺虫
・殺菌剤として、また、殺藻・殺虫剤として使用するこ
とができる徐放性のケイ酸銅生成物に関する。
銅化合物はこれまで、殺（昆）虫剤、殺藻剤および殺
菌剤として種々の液体および固体の形態で使用されてき
た。殺菌剤としての銅化合物の使用は特に一般的であ
る。しかし、公知の銅殺菌剤および殺虫剤はいずれも一
般的に植物毒性であり、よって、若い植物にとって致命
的であるため、使用方法が制限を受けているか、あるい
は、比較的急速に毒性を失うこともあり、場合によって
は適用しにくく（吸収されないため）、天候条件（風
雨）によって無分別に分散されることのない局部的な適
用にしか適当でない、おおむね不溶性の粉末としてしか
提供することができない。
ケイ酸銅は、殺菌・殺藻剤としての使用が知られてい
る。しかし、ケイ酸銅は、従来から、溶液から沈殿させ
たときの固形でしか使用されていない。これが、ケイ酸
銅生成物をその商業的活動において厳しく制限してき
た。
本発明の目的は、上述の問題点を解消するか、少なく
とも部分的に軽減するケイ酸銅生成物を提供することに
ある。
本発明は、主に殺虫・殺菌剤として使用することがで
きる酸化したケイ酸銅の水溶液を特徴とする。本発明
は、この生成物と、そのような生成物を製造する方法の
両方を特徴とする。この製造方法は、銅塩を酸性溶剤中
でアルカリケイ酸塩と反応させて、酸性化したケイ酸銅
の水溶液を製造することからなる。本発明の好ましい形
態においては、銅塩とアルカリケイ酸塩との混合物を約
２〜６のpH範囲のpHに緩衝する。これは、ケイ酸および
／またはケイ酸銅のような不溶性化合物を沈殿させる、
成分同士の反応を防ぐためである。これに関して、ケイ
酸銅の可溶性を維持するためだけでなく、活性の高いケ
イ酸銅を製造するためにも、この溶液を上記のpH範囲に
維持することが好ましい。不必要なほど過度に酸性では
ない生成物を製造している間にケイ酸銅の沈殿を防ぐこ
とが困難であるため、pH範囲を注意深く監視することが
好ましい。実際に、溶液にとって好ましいpH範囲は３〜
５であり、この範囲のpHが、活性が高く、かつ可溶性の
高い水性のケイ酸銅生成物を製造するということがわか
った。
本発明の銅塩は、硫酸銅などの水溶性の銅塩であるこ
とが好ましく、一方、アルカリケイ酸塩は、ケイ酸ナト
リウムであることが好ましい。しかし、より高価であ
り、市販品としてそれほど容易には入手できないが、酢
酸銅を利用してもよく、銅塩は、他に、臭化銅、塩化
銅、フッ化銅または硝酸銅であってもよいことが記され
よう。さらに、アルカリケイ酸塩はケイ酸カリウムであ
ってもよい。これに関して、アルカリケイ酸塩の組成
は、アルカリ酸化物と酸化ケイ素との比率を参照するこ
とによって記すことができる。ここで、SiO2：（Naまた
はＫ）2Ｏの比率は、3.75:1〜1:2などの広い範囲に及ぶ
ことが好ましい。
このように、本発明のケイ酸銅は、水溶液を植生また
はいかなるタイプの構造もしくは物質に対しても噴霧と
して塗被して、適用範囲および浸透を高めることを可能
にする。これに関して、水性溶剤を蒸発させると、銅の
非晶質含水ケイ酸塩のおおむね不溶性の酸性残渣が残
る。この残渣が接触面に付着し、実質的に非植物毒性で
ありながらも、種々の害虫および菌類に対して界面活性
を発揮する。これに関して、「非植物毒性」とは、生成
物が菌類以外の植物に対して非毒性であることをいうと
理解されよう。さらに、ケイ酸銅は、樹木および他のタ
イプの多孔質物質に適用されると、その物質の中に吸収
され、乾燥したのちにも、実質的に不溶性の形態でその
物質中に含浸したまま残る。ケイ酸銅は、周囲を取り巻
く天候状態にかかわりなく、何か月間も活性を維持する
ことができる。
緩衝剤系は、弱酸およびその塩、例えば酢酸および酢
酸ナトリウムまたはクエン酸およびクエン酸ナトリウム
を含むものが好ましい。好ましい緩衝剤系は、酢酸と酢
酸ナトリウムとを、1:5〜5:1の比率で、0.01〜10重量％
の濃度で使用するものである。この好ましい形態におい
て、緩衝剤は、反応の副産物として産出され、理想的に
は３〜５の範囲である正しいpHを維持する際の余裕の幅
を提供する。しかし、酸の使用により、他のやり方でpH
範囲を注意深く制御することができるならば、このよう
な緩衝系を使用する必要のないことが理解されよう。
このように、本発明は、殺虫剤または除草剤として使
用するためのケイ酸銅生成物であって、３〜５の範囲の
pHを有する酸性化したケイ酸銅の安定でケイ酸塩を多く
含む水溶液である生成物を提供する。したがって、本発
明はまた、殺菌剤または殺虫剤として使用するためのケ
イ酸銅生成物を製造する方法であって、希釈した硫酸
銅、希釈したケイ酸ナトリウムおよび酢酸緩衝剤のバッ
チを別々に用意し、酢酸を硫酸銅に加えたのち、続いて
ケイ酸ナトリウムをそこに加えて、３〜５の範囲のpHを
有する酸性化したケイ酸銅の安定でケイ酸塩を多く含む
水溶液を製造することからなる方法を提供する。
また、必要ならば、本発明のケイ酸銅を固形で使用し
て、水溶液が固形担持媒体によって吸収あるいは吸着さ
れる能力を利用し、後で水性溶剤を蒸発あるいは乾燥さ
せて、非晶質の含水ケイ酸銅のおおむね不溶性の酸性残
渣を、担体中に散在したまま、あるいは担体に局部的に
塗被されたままに残すようにしてもよいことが理解され
よう。
本発明の生成物は、複雑な有機化学薬品を含まず、使
いやすい水性形態で提供することができる。この水性形
態の生成物を、微噴霧として、木や他の植物など、また
は他のいかなるタイプの表面、例えば岩石、コンクリー
ト路、木材、レンガもしくは必要ならばいかなる表面に
も安全に吹付けを行うことに使用することができる。こ
の生成物は、実質的に非植物毒性であり、良好な付着性
を有しており、その一方で、多孔質面に吸収されて、含
浸処理された層を提供することができる。これは、殺菌
剤としての用途に特に有用である。
このように、本発明をその水性状態で使用することに
より、固形の殺虫剤および殺菌剤にしばしば見られる問
題を解消することができる。固形の殺虫剤は、散布しよ
うとしてもその場にとどまるためそれが困難であるだけ
でなく、常に害虫が集まる区域である近づきがたい区域
に適用する能力に限りがある。さらに、固体殺虫剤は一
般に、作物、苗木、木、低木、液果または果実などに対
してじかに使用することはできず、普通は、広い面積に
わたって空間的に散布しなければならない。そのうえ、
鳥、犬もしくは猫のような動物、さらには子供までも
が、固形の殺虫剤および殺菌剤に引き寄せられることも
珍しくはない。このような固形剤は、そのような化合物
がもつ普通は高い毒性により、動物および人間のいずれ
に対しても重大な健康上の危険をしばしば呈するもので
ある。
本発明をその水性状態で使用するとき、水溶性を蒸発
させたのちに残る残渣はおおむね不溶性であり、接触面
に非常に良好に付着する。これは、何か月間も活性形態
で存続し、動物や子供がいるところで使用するのにも安
全である。
かたつむりなどの害虫の体内で起こる正確な機構を決
定する試験はまだ完了していないが、この残渣と接触す
ると、そのような害虫との反応が事実上即座に起こり、
その後しばらくして害虫が死ぬことは明白である。特に
かたつむりは多量の粘液を分泌すると思われ、かたつむ
りの体がこの殺虫剤の残渣と接触すると、かたつむりは
明らかに、系全体の障害を引き起こす脱水症から死に至
る。
本発明をさらに説明するため、次に、好ましい実施態
様の例を記載する。しかし、上述した本発明の概説は以
下の好ましい実施態様の説明によって限定されないこと
を理解しなければならない。
本発明の酸性化したケイ酸銅の水溶液を製造する方法
は、バッチ法として実施することが好ましい。まず、3.
2〜２の範囲の、Na2Oに対するSiO2の好ましい比率を有
し、８〜14（より好ましくは11.6〜12.7）のpH範囲を有
するケイ酸ナトリウムを水で希釈した。ケイ酸ナトリウ
ムの濃度は、0.05〜20重量％の範囲であることができ、
より好ましくは0.2〜5.0重量％の範囲であることができ
る。
同時に、硫酸銅五水和物を水に溶解し、８〜24時間、
好ましくは一夜そのまま放置した。硫酸銅五水和物の濃
度は、0.1〜25重量％の範囲であることができるが、よ
り好ましくは、0.5〜10重量％の範囲である。
最後に、酢酸をも水で希釈した。酢酸の濃度は、0.01
〜10重量％の範囲であることができるが、より好ましく
は、0.05〜2.0重量％の範囲である。
当業者であれば、各成分のおよその比率が同じままな
らば、上記の濃度を変更してもよいことが理解されよ
う。さらに、過剰量の酢酸を使用することが好ましい
が、酸性過ぎる溶液は、それが塗被される植物や表面に
対して毒性または腐食性を示すことが非常に多く、よっ
て避けるべきである。
上述した各成分を調製したのち、酢酸を、攪拌しなが
ら、硫酸銅溶液に加えた。次に、続いて得られた混合物
を、再び攪拌しながら、ケイ酸ナトリウム溶液に加え
た。次に、この混合物全体を水で希釈した。必要なら
ば、この段階で染料および／または湿潤剤を加え、その
混合物全体を最終的なろ過に付してもよく、それを必要
に応じて包装する。
また、この生成物製造方法は、いくらか変更を加える
と、連続法としても実施しうることが理解されよう。こ
れに関して、硫酸銅、酢酸およびケイ酸ナトリウムの割
合が維持されるならば、それぞれの溶液を大量に用意し
て、場合によっては必要な混合、攪拌、監視および流量
制御の装置を使用しながら、上記のように処理し、混合
することもできる。これに関して、原料中の不純物の存
在は、不安定な生成物の製造を招くおそれのある、後の
段階での沈殿または結晶化の原因を提供する。本発明の
方法は、特にケイ酸銅の沈殿を避けることを狙いとする
ため、必要に応じてろ過を利用してもよい。
本発明の方法においては、ケイ酸ナトリウムのナトリ
ウムが過剰の酢酸によって中和され、前記の緩衝剤系を
産出すると考えられる。また、銅が過剰のケイ酸塩と反
応してケイ酸銅を形成し、このケイ酸銅が緩衝剤によっ
て溶解状態に維持されると考えられる。存在する他の化
学種は、硫酸ナトリウムおよび硫酸である。さらに、後
に得られる残渣の中の活性成分は酸性のケイ酸銅であ
り、他の成分、例えば硫酸銅、酢酸銅、ケイ酸ナトリウ
ム、酢酸ナトリウム、酢酸、ケイ酸、ケイ酸ナトリウム
および硫酸またはそれらを組み合わせたものが共存する
ことができる。
最後に、上述したように、本発明の生成物は、所望に
より、特定の用途に合わせて固形で使用するために転換
することもできる。例えば、本生成物を吸収性の顆粒、
例えばアタパルジャイトまたはモンモリロナイト粘土に
対して噴霧してもよく、他の種々の担体、例えば膨張さ
せたパーライト、表層剥離させたバーミキュライトおよ
び炭酸カルシウムの顆粒を使用することもできる。これ
に関して、使用される担体のタイプは、実質的に、生成
物が使用される環境および求められる特定の使用形態に
依存する。
本生成物を選択した担体に噴霧したのち、その担体の
顆粒を乾燥させて、ケイ酸銅残渣を顆粒の表面および内
部に残すことができる。顆粒の大きさは、0.1〜5mmの範
囲が好ましいが、他の範囲の大きさが適当なこともあ
り、必要に応じて使用してもよい。これに関して、ま
た、本生成物を、吸着性または吸収性を問わない粉末、
例えばタルク粉末（吸着性）またはカオリン粘土および
ケイ藻土岩（吸収性）とともに使用することも考えられ
る。当然ながら、吸着剤を使用するときは、乾燥後に残
る残渣は粒子の外側にしか残らない。
また、当業者であれば、本明細書に記載した方法およ
び生成物に変更および変形を加えうることが理解されよ
う。そのような変更および変形を加えたものもまた、本
発明の範囲内である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A01N 59/20

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ケイ酸銅生成物を製造する方法であって、
    銅塩を酸性溶剤中でアルカリケイ酸塩と反応させて、殺
    菌剤または殺虫剤として使用することができる酸性化し
    たケイ酸銅の水溶液を製造することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】酸性溶剤が、銅塩とアルカリケイ酸塩との
    混合物を、酸性化したケイ酸銅のpHが２〜６のpH範囲に
    なるように緩衝する働きをする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】pH範囲が３〜５である請求項２記載の方
    法。
  4. 【請求項４】酸性溶剤が酢酸および酢酸ナトリウムを含
    むものである請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】酢酸と酢酸ナトリウムとが、1:5〜5:1の比
    率にあり、0.01〜10重量％の濃度にある請求項４記載の
    方法。
  6. 【請求項６】銅塩が硫酸銅である請求項１〜５のいずれ
    か１項記載の方法。
  7. 【請求項７】硫酸銅が0.1〜25重量％の濃度の硫酸銅五
    水和物である請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】アルカリケイ酸塩がケイ酸ナトリウムであ
    る請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】ケイ酸ナトリウムが、3.75:1〜1:2のSi
    O2：Na2Oの比率を有し、0.05〜20重量％の濃度にある請
    求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】銅塩が0.5〜10重量％の濃度の硫酸銅五
    水和物であり、アルカリケイ酸塩が、2.5:1.5〜3.5〜2.
    5のSiO2：Na2Oの比率および10〜14のpH範囲を有し、0.2
    〜5.0重量％の濃度にあるケイ酸ナトリウムであり、酸
    性溶剤が、0.05〜2.0重量％の濃度の酢酸を含有する酢
    酸／酢酸ナトリウム緩衝剤系である請求項１〜９のいず
    れか１項記載の方法。
  11. 【請求項１１】銅塩、アルカリケイ酸塩および酸性溶剤
    をそれぞれ別々に水で希釈し、少なくとも銅塩を８〜24
    時間そのまま放置し、次いで、酸性溶剤を、攪拌しなが
    ら希釈した銅塩に加え、その後、アルカリケイ酸塩溶液
    を、再び攪拌しながらそこに加え、続いてその混合物を
    水で希釈する請求項１〜10のいずれか１項記載の方法。
  12. 【請求項１２】殺菌剤または殺虫剤として使用するため
    のケイ酸銅生成物を製造する方法であって、希釈した硫
    酸銅、希釈したケイ酸ナトリウムおよび酢酸緩衝剤のバ
    ッチを別々に用意し、酢酸を硫酸銅に加えたのち、続い
    てケイ酸ナトリウムをそこに加えて、３〜５の範囲のpH
    を有する酸性化したケイ酸銅の安定でケイ酸塩を多く含
    む水溶液を製造することを特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】請求項１〜11のいずれか１項記載の方法
    によって製造されることを特徴とするケイ酸銅生成物。
  14. 【請求項１４】請求項12記載の方法によって製造される
    ことを特徴とするケイ酸銅生成物。
  15. 【請求項１５】殺虫剤または除草剤として使用するため
    のケイ酸銅生成物であって、３〜５の範囲のpHを有する
    酸性化したケイ酸銅の安定でケイ酸塩を多く含む水溶液
    であることを特徴とする生成物。
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