JP3913809B2

JP3913809B2 - 生分解性害生物防除剤

Info

Publication number: JP3913809B2
Application number: JP16890096A
Authority: JP
Inventors: 豊久桜田; 宏始鈴木
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2016-06-28
Also published as: JPH1017408A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生分解性害生物防除剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
農作物や園芸作物などを食害する害生物の防除方法としてはさまざまなものがある。例えば、近年では昆虫の性フェロモンを利用した交信攪乱剤や誘殺剤などが環境に優しい防除手段として注目されている。
【０００３】
このような防除剤としては、さまざまなものが提案されており、その幾つかは既に実用化されている。例えば、ポリエチレンなどの細管や、エチレン−酢酸ビニル共重合体などからなる容器に活性物質を封入したもの、ポリ塩化ビニルに活性物質を練り込んだものなどがあり、さらにはフォローファイバーに活性物質を封入したものや、活性物質をポリ塩化ビニルに練り込んだシートを小さく裁断し空中散布できるようにしたものなどがある。これらは、通常被処理体に設置された後回収されることは殆どなく、圃場に残留しているのが実状である。このようなことから、土中で分解し圃場に残留することのない生分解タイプの害生物防除剤が望まれ、幾つかの提案がなされている。
【０００４】
例えば、本出願人は、既に３−ヒドロキシ酪酸を主成分とする重合体を放出制御層として用いた生分解性の徐放性フェロモン製剤を提案した（特開平５−１６３１１０号公報）。しかしながら、この重合体ではフェロモンの透過速度が小さいため、放出制御層の厚みを薄くするか、あるいは放出表面積を大きくしなければならないなどの制約があった。また、防除剤が袋状などの形態を持つため空中散布などに適さないなどの不都合があった。
【０００５】
また、特開平６−１１６１０３号公報には、生分解性脂肪族ポリエステルからなる害生物防除材が提案されており、生分解性高分子材料に活性成分を分散させこれを球状やフィルム状、リボン状などに成形したものなどが示されている。しかしながら、生分解性脂肪族ポリエステル中に活性物質を分散させるためには、溶媒を用い製膜するなど工程が繁雑であった。また、活性物質をこれと親和性の低い生分解性脂肪族ポリエステル中に分散させるだけでは、ブリードを引き起こし易いなどの不都合があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、製造が容易で優れた経済性を有し、また、放出速度や有効期間の調整が容易で設置数の削減や空中散布にも対応できるうえ、生分解性を有して回収の必要性がなく、環境に残留しない生分解性害虫防除剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究の結果、生分解性脂肪族ポリエステル中に、活性物質とそれを高含有率で保持することのできる担持体とを混合分散させることにより、上記課題をことごとく解決できることを見出し本発明を完成した。すなわち、上記目的を達成するため、請求項１の発明は、生分解性害生物防除剤であって、活性物質と、使用する生分解性脂肪族ポリエステルの融点以上の温度において、上記活性物質の溶液もしくは懸濁液を生ずるような性質を持つ高分子材料からなる、上記活性物質を保持する担持体とを、生分解性脂肪族ポリエステル中に混合分散してなり、上記生分解性脂肪族ポリエステルが、炭素数２０までの多価カルボン酸と炭素数２０までの多価アルコール体との縮重合物から選ばれる少なくとも一の生分解性脂肪族ポリエステルであり、上記担持体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸エステル、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース誘導体、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリイソプレンからなる群から選ばれたものであり、上記活性物質の含有量が２〜６０重量％、上記生分解性脂肪族ポリエステルが３０〜９５重量％、上記活性物質を保持する担持体が２〜５０重量％の範囲からなる組成物であることを特徴とするを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１の生分解性害生物防除剤であって、上記活性物質がフェロモン物質であることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる生分解性害生物防除剤に用いることのできる生分解性脂肪族ポリエステルは、具体的には、マロン酸、琥珀酸、無水琥珀酸、グルタル酸、アジピン酸、無水アジピン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、ドデカン二酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸などで例示される炭素数２０までの多価カルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、トリメチロールプロパンなどで例示される炭素数２０までの多価アルコール体との縮重合物を例示することができる。これらの脂肪族ポリエステルは単一素材として用いても良いが、これらの二種以上の混合物として用いても良い。
【０００９】
これら生分解性脂肪族ポリエステルは、本発明にかかる生分解性害生物防除剤の組成の３０〜９５重量％の範囲内であることが必要である。３０重量％未満では十分な生分解性を確保することはできず本発明の目的を達成することができなくなる。また、９５重量％より多いと活性物質の含有量が小さくなり、放出速度を確保することが難しくなり不適である。より好ましくは、５０重量％以上９０重量％以下の範囲内である。
【００１０】
本発明で用いられる活性物質は、誘引活性や忌避活性、芳香活性などの生理的活性を有するものや殺虫活性などの農薬活性を有する全ての物質を特に限定することなく用いることができる。これらの活性物質は、後述するように単独で使用しても、あるいは誘引活性を有する物質を二種類以上併用することもできる。また、誘引活性を有する物質と、殺虫活性を有する物質とを併用し、殺虫誘引することも可能であり、活性物質の選択は防除する目的に応じて適宜任意に決定されればよく、限定されることはない。
【００１１】
具体的には、例えば、誘引活性を有するものとして、Ｚ−７−ドデセニルアセテート、Ｚ−８−ドデセニルアセテート、Ｚ−９−ドデセニルアセテート、Ｅ，Ｚ−７，９−ドデカジエニルアセテート、Ｚ，Ｚ−７，９−ドデカジエニルアセテート、Ｅ，Ｅ−８，１０−ドデカジエノール、Ｅ−４−トリデセニルアセテート、Ｚ−９−テトラデセニルアセテート、Ｚ−９−テトラデセナール、Ｚ−１１−テトラデセニルアセテート、Ｚ−１１−テトラデセナール、Ｚ−９−ヘキサデセナール、Ｚ−１１−ヘキサデセナール、Ｚ，Ｅ−９，１１−テトラデカジエニルアセテート、Ｚ，Ｅ−９，１２−テトラデカジエニルアセテート、Ｚ−１１−ヘキサデセニルアセテート、Ｚ，Ｚ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート、Ｚ，Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート、Ｅ，Ｅ，Ｚ−４，６，１０−ヘキサデカトリエニルアセテート、Ｅ，Ｅ−１０，１２−ヘキサデカジエナール、Ｚ，Ｚ−３，１３−オクタデカジエニルアセテート、Ｅ，Ｚ−３，１３−オクタデカジエニルアセテート、Ｚ−７，８−エポキシ−２−メチル−オクタデセン、Ｚ−１３−イコセン−１０−オン、Ｅ，Ｅ，Ｚ−１０，１２，１４−ヘキサデカトリエニルアセテート、Ｅ，Ｅ，Ｚ−１０，１２，１４−ヘキサデカトリエナール、Ｚ−１０−テトラデセニルアセテート、Ｅ，Ｚ−４，１０−テトラデカジエニルアセテート、１４−メチル−１−オクタデセン、（Ｒ，Ｚ）−５−（１−オクテニル）オキサシクロペンタン−２−オン、（Ｒ，Ｚ）−５−（１−デセニル）オキサシクロペンタン−２−オンなどを例示することができる。これらはフェロモンとして知られているもので、炭素原子数１０〜２０の不飽和脂肪族の炭化水素、アセテート、アルデヒド、アルコール、ケトン又はエポキシ化合物からなるものであり、これらの１種又は２種以上の混合物を好適に用いることができる。
【００１２】
また、忌避活性を有するものとしては、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、Ｎ，Ｎジエチル−ｍ−トリアミドなどが例示される。さらに、芳香活性のあるものとしてはゲラニオールやリモネン、ベンジルアルコールなど、炭素原子数６〜２０の炭化水素のエステル、エーテル、アルデヒド、アルコール化合物などを例示することができる。さらに、農薬活性を有するものとしてサリチオンやダイアジオン、クロルピリホスなどの殺虫剤やチオファネートメチルやキャプタンなどの殺菌剤などを例示することができる。
【００１３】
これら活性物質の含有量は、２〜６０重量％の範囲内であることが必要である。２重量％未満では十分な放出速度を確保することができず不適であり、６０重量％を超えると十分な放出制御ができない上、活性物質がブリードするなどの問題がある。より適度の放出性を確保するためには、２〜４０重量％の範囲内であることが望ましい。
【００１４】
活性物質を高含有率で保持することのできる担持体としては、使用する生分解性脂肪族ポリエステルの融点以上の温度において、活性物質により溶液もしくは懸濁液を生ずるような性質を持つ高分子材料であればどのようなものも特に限定されることなく用いることができる。このような高分子材料としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸エステル、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース誘導体、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリイソプレンを挙げることができる。これらの中で、脂肪族ポリエステルとの混和性及び活性物質の溶解性の点で、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸エステル、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース誘導体を好適に用いることができる。
【００１５】
このような高分子材料からなる担持体は、２〜５０重量％の範囲内で使用することが必要である。２重量％未満では活性物質を保持するのに不十分であり、５０重量％を超えると活性物質の放出制御ができなくなり長期間に渡る放出を確保できず不適である。さらに望ましくは、５〜４０重量％の範囲内である。
【００１６】
これら担持体は、それぞれ単独で用いても良いが、複数のものを混合して用いても良い。
【００１７】
本発明にかかる生分解性害生物防除剤は、原料を通常の熱ロールやカレンダー成形、押出し成形、射出成形、ブロー成形、プレス成形、真空成形などにより任意の形状に加工することによって成形することができる。成形した形態としては、害生物を駆除するための形態であれば特に限定されるものではなく、その目的に適合する限りどのような形態のものでも用いることができる。以下の図１から図４にその形態について例示する。
【００１８】
図１に示す１１から１６は、被処理体への係止孔又は懸吊部１７を有する形態である。１１から１５は平板状のものであり、１６は波板状のものである。図２に示す２１は、片端に孔２２を有し他端２３を差込むようにしたフィルム状のものである。図３に示す３１はコイルスプリング状のもの、３２はリング状のもの、３３はスパイラル状のもの、３４は９の字状のものである。図４に示す４１は釣鐘状のもの、４２は柱状のもの、４３は管状のもの、４４はひだ状のものである。これら４１から４４の形態のものは、引掛部４５で被処理体に吊り下げたり、あるいは被処理体に巻付けるなどして取付けることができる。本発明にかかる生分解性害生物防除剤は、上記図１から図４のような成形形態の他に、さらには、シートを細かく裁断したチップ状のものや、細かく粉砕した粉状のものとして用いることができる。そして、これらは表面に粘着剤を塗布することにより、空中からの散布といった手段や散布機などを用いて散布し、被処理体に付着させることができる。
【００１９】
また、本発明の生分解性害生物防除剤は、使用期間中は本来の性能を保持することが必要であり、耐候性を向上させるための紫外線吸収剤や酸化防止剤などの各種安定剤や、顔料、染料などを添加しても良い。以下、本発明を実施例により説明するが、これに限定されるものではない。
【００２０】
【実施例】
実施例１
生分解性脂肪族ポリエステルであるビオノーレ３０１０（商品名：昭和高分子製）が５０重量％、高分子系担持体としてポリカプロラクトン（商品名トーン：ユニオンカーバイド製）が２０重量％、充填剤として無水ケイ酸（日本アエロジル製）が１０重量％、活性物質としてワタアカミムシの性フェロモンであるＺ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテートを２０重量％混合し、３本ロールにて混練後厚さ０．５ｍｍのシートに圧延した。このシートを幅２０ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状に切取り害生物防除剤を作製した。これを４０℃、０．５ｍ／ｓの条件下に放置し放出速度を測定したところ約４５日間にわたり１．８ｍｇ／日以上の放出速度を示し、良好な結果を示した。なおこの防除剤を４〜１０月の間、土中に埋蔵したところ部分的に消失し、残存部もボロボロとなっており、生分解が進んでいた。ここで用いたポリカプロラクトン０．５ｇをＺ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート２ｇに加え、ビオノーレ３０１０の融点である９６℃に加熱し攪拌したところ透明な粘調液となった。また、無水ケイ酸の吸油量は１４８ｍｌであった。
【００２１】
実施例２
実施例１と同様にして厚さ０．５ｍｍのシートを作製し、このシートを幅４０ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状に切取り害生物防除剤を作製した。これを４０℃、０．５ｍ／ｓの条件下に放置し放出速度を測定したところ約４０日間にわたり３．５ｍｇ／日以上の放出速度を示し、放出面積の変更により容易に放出速度を調整することができた。なおこの防除剤を４〜１０月の間、土中に埋蔵したところ実施例１と同程度に生分解が進んでいた。
【００２２】
実施例３
厚さ０．２５ｍｍのシートとした以外は実施例１と同様にして短冊状の害生物防除剤を作製した。これを４０℃、０．５ｍ／ｓの条件下で放出速度を測定したところ約２０日間にわたり１．８ｍｇ／日以上の放出速度を示し、厚みの変更により容易に放出期間を調整することができた。なおこの防除剤を４〜１０月の間、土中に埋蔵したところ殆ど消失するまで生分解を進んでいた。
【００２３】
比較例１
実施例１と同様のビオノーレ３０１０（商品名：昭和高分子製）８０重量％と、Ｚ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート２０重量％を、実施例と同様に３本ロールにて混練したところ。Ｚ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテートの吸込みが悪くロールより垂れ落ちるなど加工性に劣るものであった。Ｚ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート２ｇにビオノーレ３０１０を０．５ｇ加え、９６℃にて加熱攪拌したところ、Ｚ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテートとビオノーレ３０１０は二相に分離し溶液あるいは懸濁液を生成しなかった。
【００２４】
比較例２
比較例１と同様にビオノーレ３０１０（商品名：昭和高分子製）８ｇとＺ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテート２ｇを混合し、これに塩化メチレン５０ｍｌを加え溶液を得た。これをガラス板上に流延し、厚み０．１２ｍｍのフィルム状防除剤を得た。得られた防除剤は、表面に活性物質であるＺ，Ｚ／Ｅ−７，１１−ヘキサデカジエニルアセテートがブリードしており手に付着するなど不適当なものであった。また、得られたフィルムは剛性が無く懸吊性に劣るものであった。
【００２５】
実施例４
生分解性脂肪族ポリエステルとしてビオノーレ１０１０（商品名：昭和高分子製）６０重量％、高分子系担持体としてエチルアクリレート含有率が１０％のエチレン−エチルアクリレート共重合体（日本ユニカー製）２０重量％、活性物質としてコドリンガの性フェロモンであるＥ，Ｅ−８，１０−ドデカジエノール２０重量％からなる混合物をロールで混練し、厚さ０．５ｍｍのシートに圧延した。このシートを幅２０ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状に切抜き３０℃、１ｍ／ｓの条件下で放出速度を測定したところ１．５ｍｇ／日以上の放出速度で約５０日間持続し、長期間の放出に適するものであった。得られた短冊状害生物防除剤を４〜１０月の間、土中に埋蔵したところ、所々消失し手で容易に砕けるほどに生分解が進んでいた。ここで用いたエチルアクリレート含有率が１０％のエチレン−エチルアクリレート共重合体をビオノーレ１０１０の融点である１１４℃まで加熱し攪拌したところ、白濁した粘性のある懸濁液となった。
【００２６】
比較例３
ビオノーレ１０１０を２５重量％、エチレン−エチルアクリレート共重合体を５５重量％、Ｅ，Ｅ−８，１０−ドデカジエノールを２０重量％使用した以外は実施例４と同様にして短冊状の害生物防除剤を作製した。これを実施例４と同様にして３０℃、１ｍ／ｓの条件下で放出速度を測定したところ放出初期の過剰放出が大きく、その後急激に漸減するなど実用的ではなかった。なお、１．５ｍｇ／日以上の放出を確保したのは２７日間であった。この害生物防除剤を実施例４と同様に４〜１０月の間、土中に埋蔵したところ、表面に僅かに変色が見られた以外は全く変化は見られず生分解は進んでいなかった。
【００２７】
【発明の効果】
上記したところから明かなように、本発明の生分解性害生物防除剤を用いることにより、長期間に渡る害虫防除が可能であり、かつ生分解が可能であることから使用後回収する必要が無く省力的である。また、微生物により分解され形状が消失してしまうため環境の保護ができる。また、本発明の生分解性害生物防除剤は製造が容易であることから優れた経済性を有する。さらに、放出速度や有効期間の調整や形態の加工が容易であることから設置数の削減をすることができる。さらには、パウダー状とすることにより空中散布にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる生分解性害生物防除剤の成形形態を概念的に示す斜視図である。
【図２】本発明にかかる生分解性害生物防除剤の成形形態を概念的に示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる生分解性害生物防除剤の成形形態を概念的に示す斜視図である。
【図４】本発明にかかる生分解性害生物防除剤の成形形態を概念的に示す斜視図である。
【符号の説明】
11、12、13、14、15、16、21、31、32、33、34、41、42、43、44 生分解性害生物防除剤

Claims

活性物質と、使用する生分解性脂肪族ポリエステルの融点以上の温度において、上記活性物質の溶液もしくは懸濁液を生ずるような性質を持つ高分子材料からなる、上記活性物質を保持する担持体とを、生分解性脂肪族ポリエステル中に混合分散してなり、
上記生分解性脂肪族ポリエステルが、炭素数２０までの多価カルボン酸と炭素数２０までの多価アルコール体との縮重合物から選ばれる少なくとも一の生分解性脂肪族ポリエステルであり、
上記担持体が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸エステル、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース誘導体、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリイソプレンからなる群から選ばれたものであり、
上記活性物質の含有量が２〜６０重量％、上記生分解性脂肪族ポリエステルが３０〜９５重量％、上記活性物質を保持する担持体が２〜５０重量％の範囲からなる組成物であることを特徴とする生分解性害生物防除剤。
上記活性物質がフェロモン物質であることを特徴とする請求項１の生分解性害生物防除剤。