JP3734202B2 - 蒸散用吸液芯およびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸散用吸液芯、とくに吸上式加熱蒸散装置に用いられる薬液加熱蒸散用吸液芯およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
殺虫などの目的で、薬液中に多孔質吸液芯を浸漬し、芯上部を加熱して薬液を加熱蒸散させる方式が、効果が長時間持続するなどの理由で普及している。この吸上式加熱蒸散装置に用いられる多孔質吸液芯として、かってはフェルトが使用されていたが、使用上種々の難点があるため、フェルトに代わって無機粉体または無機粉体と木粉などを水溶性糊剤で固化成形した吸液芯が開発された（特公昭６１−２３１６３号公報、特開平１−２９６９３３号公報、特許第２６０４２１９号公報他）が、この吸液芯においても無機粉体の表面活性のために薬液が化学的に分解を受けるなどの問題が生じた。
【０００３】
このような問題点を解決する蒸散用吸液芯として、タルク、シリカ、マイカなどの無機質粉体、木粉、合成樹脂などの有機物質、およびカオリンクレー、ベントナイトなどの無機質粘結剤からなる混合粉体を６００〜２０００℃の温度で焼成し、焼成過程において有機物質を燃焼させ、一酸化炭素や二酸化炭素などのガスを発生させて吸液芯中に連続気孔を形成したものが提案されている。（特開平４−１１７３０３号公報）
【０００４】
別に、タルク、マイカなどのセラミックス原料粉、黒鉛などからなる可燃性粉粒体、粘結材および混練用液体を含有する混練物を成形、焼成して殺虫器の吸液芯などとして適した多孔質セラミック体を製造することも提案されている。（特開平４−９２８７３号公報）
【０００５】
これらの吸液芯を、吸上式加熱蒸散方式による殺虫器の吸液芯として適用した場合には、薬液の分解を生じることがなく、蒸散効果を長時間持続させることが可能であるが、蒸散持続日数にバラツキがある。また、蒸散装置の加熱、ＯＮ／ＯＦＦに伴う薬液容器の内圧の変化、あるいは吸液芯をセットした電子蚊取り器を傾斜させたり、倒したりした場合に、吸液芯を通して薬液が漏れ、床材やカーペットを汚すという問題点も経験されており、さらに改良の余地がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、吸上式加熱蒸散装置に用いられる薬液蒸散用吸液芯における上記従来の問題点を解消するために、とくに吸液芯の多孔質性状と蒸散効果、蒸散持続性などの関係について検討を重ねた結果としてなされたものであり、その目的は、薬液の分解が生じることなく、蒸散効果を長時間持続させることが可能で、且つ蒸散持続日数および使用時や保管時の温度変化に伴う薬液容器の内圧変化による液漏れのバラツキが少なく、傾倒させた場合にも薬液の漏れを防止し得る蒸散用吸液芯およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明による蒸散用吸液芯は、セラミックス原料粉を主要成分とし、連通する気孔を有する多孔質成形体から形成され、該気孔の平均径が１５０〜５００μｍであることを第１の特徴とする。
【０００８】
また、マイカおよび粘土を主要成分とし、連通する気孔を有する多孔質成形体から形成され、該気孔の平均径が１５０〜５００μｍであることを第２の特徴とする。
【０００９】
本発明による蒸散用吸液芯の製造方法は、可燃性粉粒体、セラミック原料粉、粘結材および混練用液体を含有する混練物を成形、焼成して、可燃性粉粒体を燃焼、焼失させることにより、平均径が１５０〜５００μｍの連通する気孔を形成することを第１の特徴とし、可燃性粉粒体は、平均粒径が１５０〜５００μｍで且つ７４μｍ以下の微粉の含有量が５％以下であることを第２の特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい態様を説明すると、本発明におけるセラミックス原料粉は、アルミナ、シリカ、ジルコニア、タルク、マイカなどが挙げられ、カオリン系、モンモリロナイト系などの粘土もセラミックス原料粉として使用することができ、マイカと粘土を主要成分とするものが最も好適に使用できる。
【００１１】
粘結材としては、粘土、リン酸アルミニウム、水ガラスなどの無機粘結材、ゴム類、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などの有機粘結材が使用できる。粘土はセラミックス原料粉と粘結材の両方の特性をそなえ、両者に属する材料であり、本発明の原料として粘土を使用した場合、必ずしも他の粘結材を併用する必要はない。
【００１２】
可燃性粉粒体としては、黒鉛、炭素、コークス、木粉、各種樹脂粉などが使用でき、これらの原料を混練するための混練用液体は、水、アルコール、有機溶剤などから適宜選択される。混練用液体として、乾燥または焼成時に蒸散するものを使用すれば、製造される吸液芯の内部に連続気孔を形成するのに役立つ。通常は混練用液体として水が多く使用される。
【００１３】
本発明における蒸散用吸液芯の製造は、まず、可燃性粉粒体、セラミックス原料粉、粘結材を準備する。可燃性粉粒体としては、平均粒径が１５０〜５００μｍ、さらに好ましくは１５０〜３５０μｍ、一層好ましくは２００〜３５０μｍで且つ７４μｍ以下の微粉の含有量が５％以下のものを用いるのが好ましい。平均粒径が１５０μｍ未満で、７４μｍ以下の微粉の含有量が５％を越えるものでは、適正な気孔性状が得られず、蒸散持続日数にバラツキが生じ易い。平均粒径が５００μｍを越えると、気孔数が減少して蒸散効果が小さくなる。可燃性粉粒体は球形に近いものが好ましく、通気性をより向上させることができる。
【００１４】
セラミックス原料粉も球形に近いものを使用するのが好ましく、タルク、マイカなどの偏平な粉体、または粘土の場合は、例えば、有機質の粘結材とともに練って所望の粒径としたのち焼成することにより造粒して用いるのがよい。粘結材としては粘土のみでもよいが、有機質粘結材を用いると、有機質粘結材は粘結材としての特性を示すとともに、焼成時に燃焼、焼失して製造される吸液芯中に形成される気孔を連通させる可燃性材料としても機能するから、ＣＭＣなどの有機質粘結材を併用するのがより好ましい。
【００１５】
ついで、上記の各材料に混練用液体を加えて混練し、積層成形、型込め成形、押出成形などの方法により成形し、乾燥後、電気炉などの加熱炉に装入して、空気または酸素を供給（打込み）しながら加熱、焼成する。焼成過程において可燃性粉粒体は燃焼し、一酸化炭素や炭酸ガスとして焼失し、焼失後、この粉粒体と略同一形状の気孔が形成される。これらの気孔は全体的または部分的に連通して、毛管現象により薬液を吸い上げるに十分な多孔質の吸液芯が得られる。
【００１６】
気孔の平均径は１５０〜５００μｍが好ましい。１５０μｍ未満では薬液の蒸散持続時間にバラツキが生じ易く、５００μｍを越えると、気孔数が減少して蒸散効果が小さくなる。さらに好ましい気孔の平均径は１５０〜３５０μｍ、一層好ましい気孔の平均径は２００〜３５０μｍである。
【００１７】
本発明による蒸散用吸液芯を適用する薬液吸上式加熱蒸散装置の一例の概略断面を図１に示す。図１において、薬液容器２は薬液４を収容する容器であり、器体１内に着脱可能に収納、保持されている。薬液容器２内には吸液芯３が装着され、吸液芯３上部の周囲には環状の発熱体５が配設されて、電源コード７を通して通電することにより発熱体５で吸液芯３上部を加熱し、毛管現象により吸い上げられた薬液４を器体１の上部に設けられた天面開口部６から蒸散させるようになっている。
【００１８】
本発明で用いられる薬液４としては、殺虫剤などを、引火点が高くて臭みがなく、且つ毒性学上安全な溶剤、例えば、炭素数１１以上のノルマルパラフィン、イソパラフィンあるいはナフテン系炭化水素類に溶かしたものが好適である。さらに、ポリオキシアルキレンエーテル系の界面活性剤と水を配合して、殺虫剤などを可溶化した水性の薬液を用いることもできる。この水性薬液は、前記油性薬液に比べて殺虫効果が高く、引火性も有しないのでより好適である。
【００１９】
殺虫剤としては、従来から使用されている各種の揮散性殺虫剤を用いることができ、ピレスロイド系殺虫剤、カーバメイト系殺虫剤、有機リン酸系殺虫剤などを挙げることができる。一般に、安全性が高いことから、ピレスロイド系殺虫剤が好適に用いられ、例えば、以下のごとき殺虫剤を例示することができるが、勿論これらに限定されるものではない。
（ａ）５−プロパルギル−２−フリルメチルｄ−シス／トランス−クリサンテマート（商品名：ピナミンＤフォルテ、住友化学工業（株）製）
（ｂ）３−アリル−２−メチルシクロペンタ−２−エン−４−オン−１−イルｄ−シス／トランス−クリサンテマ−ト（商品名：ピナミンフォルテ、住友化学工業（株）製）
（ｃ）（Ｓ）−２−メチル−４−オキソ−３−（２−プロビニル）シクロペンタ−２−エニルｄ−シス／トランス−クリサンテマート（一般名：プラレトリン）
（ｄ）１−エチニル−２−メチル−２−ペンテニルｄ−シス／トランス−クリサンテマート（一般名：エムペントリン）
【００２０】
薬液４には、前記殺虫剤、溶剤の他に、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などの安定剤、香料等が添加される。また、共力剤、忌避剤などを配合して、殺虫効果もしくは防虫効果をより高めることができ、さらに殺菌剤、防黴剤などの配合により、殺虫、防虫以外の効果を付与させることも可能である。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を比較例と対比して説明する。
実施例１
マイカ粉（平均粒径４０μｍ）４３重量部、黒鉛粉（平均粒径２５０μｍ、７４μｍ以下の粉末含有量０％）２０重量部、粘土（モンモリロナイト、平均粒径０．２μｍ）３０重量部、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）４．５重量部、無機質黒色顔料（サイトー色素工業（株）製）２．５重量部からなる粉末を混合し、粉末全体に対して２７％に相当する水を加えて混練した。
【００２２】
この混練物を、成形孔径７．３５ｍｍのダイスを装着した押出成形機により押出成形して棒状成形体を得た。得られた棒状成形体を自然乾燥後、さらに９０℃の温度で２４時間乾燥し、長さ１７０ｍｍに切断した。
【００２３】
ついで、切断した棒状成形体を、電気炉中に装入し、互いに接触しないように自立させ焼成した。焼成は、まず８５０℃の温度まで４時間かけて昇温し、空気打込みが終了するまで８５０℃に保持し、その後９５０℃の温度まで昇温した。空気打込みは、電気炉の天井の温度が３５０℃に到達した時点から２０００ｌ／分の供給量で４５秒間打込み、１５秒間打込みを停止するという間欠打込み方式で１０時間の打込み作業を行った。
【００２４】
焼成された棒状成形体を７３ｍｍ長さに切断して吸液芯の試験材とし、以下の試験を行った。なお、焼成された棒状成形体の断面観察によって測定した成形体中の気孔の平均径は２３５μｍであった。
蒸散持続試験：試験材を概略を図１に示す市販の加熱蒸散装置の薬液容器２に装着し、蒸散持続日数（使用時間：１２ｈｒ／日）を測定するとともに、蒸散持続日数のバラツキを調べた。
【００２５】
液漏れ試験：市販の薬液（殺虫剤）を入れた市販の取替用薬液容器（６０日用）（図１の薬液容器２参照）に試験材を装着し、この取替用薬液容器を３０°傾斜させた状態で、５℃で２時間保持、４０℃で２時間保持を２サイクル繰り返し、薬液の漏れ重量を測定した。
【００２６】
試験結果を表１および表２に示す。本発明に従う試験材（吸液芯）は、表１に見られるように、いずれも約６０日の蒸散持続日数を示し、蒸散持続日数のバラツキも少ない。また、表２に示すように、傾倒しても薬液の漏れは少ないことが認められ、そのバラツキも少ない。
【００２７】
比較例１
黒鉛粉として、平均粒径１３０μｍで７４μｍ以下の粉末が１４％のものを使用する以外は、実施例１と同じ配合、同一の成形方法および焼成方法に従って吸液芯の試験材を作製した。試験材の断面観察によって測定した気孔の平均径は１１５μｍであった。得られた試験材について、実施例１と同様、蒸散持続試験および液漏れ試験を行った、結果を表１および表２に示す。液漏れ試験は市販品についても実施した。
【００２８】
表１に示すように、配合する可燃性粉粒体としての黒鉛の平均粒径が小さく、７４μｍ以下の黒鉛粉末の割合が大きい場合には、吸液芯に形成される気孔の平均径が小さくなり、蒸散持続時間のバラツキが大きくなっている。また、比較材の薬液漏れは少ないが、そのバラツキが大きいことが認められる。更に市販の吸液芯は薬液の漏れが多く、そのバラツキも大きい。
【００２９】
【表１】

【００３０】
【表２】

【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、薬液の分解が生じることなく、蒸散効果を長時間持続させるとが可能で、且つ蒸散持続日数のバラツキが少なく、使用時や保管時の温度変化に伴う薬液容器の内圧変化、あるいは傾倒させた場合の薬液の漏れが防止できる吸上式加熱蒸散装置の吸液芯およびその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る吸液芯を適用し得る吸上式加熱蒸散装置の１実施例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１ 器体
２ 薬液容器
３ 吸液芯
４ 薬液
５ 発熱体
６ 天面開口部
７ 電源コード

Claims (4)

1. セラミックス原料粉を主要成分とし、連通する気孔を有する多孔質成形体から形成され、該気孔の平均径が１５０〜５００μｍであることを特徴とする蒸散用吸液芯。
2. マイカおよび粘土を主要成分とし、連通する気孔を有する多孔質成形体から形成され、該気孔の平均径が１５０〜５００μｍであることを特徴とする請求項１記載の蒸散用吸液芯。
3. 可燃性粉粒体、セラミックス原料粉、粘結材および混練用液体を含有する混練物を成形、焼成して、可燃性粉粒体を燃焼、焼失させることにより、平均径が１５０〜５００μｍの連通する気孔を形成することを特徴とする蒸散用吸液芯の製造方法。
4. 可燃性粉粒体は、平均粒径が１５０〜５００μｍで且つ７４μｍ以下の微粉の含有量が５％以下であることを特徴とする請求項３記載の蒸散用吸液芯の製造方法。

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