JPH0678206B2 - 動物用害虫防除材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は動物用害虫防除剤に関し、特に犬や猫などのペ
ットに装着することにより、これらペットの体毛中に生
息する蚤、しらみ、ダニ等の害虫を忌避あるいは殺虫す
ることができる害虫防除材に関する。

（従来の技術） 従来から殺虫剤を樹脂中に分散させてペット用の首輪に
装着したものは種々提案されている。例えば、DDVP（ジ
メチル・ジクロロ・ビニルフォスフェート）を殺虫剤の
主剤とし、これを塩化ビニル樹脂中に混合して細帯状に
形成したものがある。また他に、例えば、特開昭55−29
976号公報に見られるように、DDVPより安全性が高く、
常温で不揮発性の殺虫剤を樹脂と共に起毛状基材に保持
させてなるペット用殺虫活性首輪が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、従来のDDVPを塩化ビニル樹脂に混合したもの
は、DDVPが比較的高い蒸気圧（20℃で1.2×10^-2mmHg）
を持つため、これを動物の首に付けた初期の数日間に薬
剤の大部分がガスとして放出する。このため、動物に有
害な生理作用を及ぼし、首輪部位の皮膚が炎症をおこす
危険がある。また、ペットに直接触れる機会の多い子供
等に対しても有害であり、実用上極めて危険なものとな
る。

更に最初のDDVPガスの放出速度が高過ぎることにより、
殺虫剤は急速に失われ、寄生害虫を有効に抑制できる期
間は短いものとなる。

そこで、DDVPより安全性が高いとして知られている殺虫
剤を用いることが考えられたが、それらの殺虫剤はほと
んど常温で不揮発性であり、樹脂に練り込むと実際上殺
虫活性を発揮し得ない。また、練り込みのための熱成形
時に分解してその活性を消失したり、均一な練り込みが
困難である等の難点も生ずる。

また、これら殺虫剤を、ペット用首輪を構成する基材表
面に塗布等により付着させたものも考えられたが、常温
で不揮発性であるため、ペット体全体に亘る殺虫効果が
期待できないという難点があった。

そこで、基材を起毛状となすことが考えられ、これによ
ると常温で不揮発性の殺虫剤を用いながらも、斯る問題
を解消し得たが、なお、長期間に亘って殺虫活性を接続
できないという欠点が残った。

そこで、前記特開昭55−29976号公報において、上記の
殺虫剤を樹脂と共に起毛状基材に保持させる方法によ
り、樹脂によって殺虫剤の保持性を高めて殺虫活性を長
期に亘って接続させる様にしたものが提案されるに至っ
た。

ところが、この場合にも樹脂量が少ないと活性の持続性
が低下し、多いと殺虫剤が樹脂で被覆されて効率が低下
し、殺虫活性の低下を来すことになる。そのため、殺虫
活性とその持続性とが相反的な関係にあって実際には両
方を満足させることは困難である。また、常温で不揮発
性の殺虫剤が樹脂に対して親和性がない場合には、これ
を熱成形によって練り込むのが困難であり、強制的に不
均一に樹脂中に分散させた場合には、ポリマーあるいは
ポリマーブレンドの相界面で分散した状態になり易い。
そのため、短期間に高濃度の薬剤が放出され、長期的に
は薬剤の絶対量が少なくなって十分な殺虫活性が得られ
なくなる。あるいは、逆に薬剤が樹脂中に分散封入され
た状態になり、首輪表面まで到達できず、徐放が不可能
となる場合もある。

さらに、練り込み成形時に成形熱あるいは剪断熱で薬剤
が分散し、実質的な薬剤含有量及び活性が減少する。こ
のため必要量以上の薬剤を予め混入せしめて長期に亘る
殺虫活性の持続を図らねばならずコストアップや成形時
に薬剤の分解ガスの発生量が増加して作業環境の悪化を
来す等の問題を生じる。

また、常温で不揮発性の殺虫剤が樹脂により基材に保持
されているので、蚤等の害虫が直接首輪に触れないと十
分な殺虫活性が発揮できない。この様に、薬剤がペット
の体全体の隅々まで行き亘らない結果、ペットの体全体
に亘る殺虫効果が得がたいものであった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は以上の様な問題点を解決するため、分子量が90
〜3000で１分子当たりの分岐数（末端のNCO基の数）が
２〜６のイソシアネート成分と分子量が1000〜5000で１
分子当たりの分岐数（末端のOH基の数）が１〜10のポリ
オール成分とを反応させたウレタンポリマーよりなる易
崩壊性ポリマーと、微小粒状の無機フィラーと、害虫防
除剤を担持せしめた粒状の有機フィラーとによって構成
した粉化脱落するポリマー組成物を基材上に保持成形し
た動物用害虫防除材を提供する。

（作 用） 本発明は、前記ポリマー組成物の成形体（以下成形体と
いう）の表層に小さな摩擦力若しくは剪断力が作用する
と、ポリマー組成物の易崩壊性ポリマーが、前記のよう
な分子量および分岐数を有するイソシアネート成分とポ
リオール成分とを反応させた適度に硬くて脆いウレタン
ポリマーであるため、表層の無機フィラーがパラパラと
脱落し、多数の微小粒状の無機フィラーの脱落とともに
有機フィラーも脱落し散布される。このように無機フィ
ラーの役目は表層に小さな力が加われば容易に、しかも
表層から少しずつパラパラと脱落させる作用を持たせた
ものであり、多数の微小粒子を易崩壊性ポリマーによっ
て保形させることによりそれが効果的に発揮されるもの
である。

また、無機フィラーとともに脱落する有機フィラーは、
害虫防除剤の濃度を比較的高くできるものである。そこ
で動物の体毛中に散布された有機フィラーの表面には害
虫虫防除剤が適度にコントロールされた状態で徐放され
ているので、長い時間に亘って薬効が発揮されるもので
ある。有機フィラーは見掛けの比重が小さく静電気をお
びるため動物の体毛によく付着し、防除剤放出の拠点と
なり得るが、あまりに大き過ぎる時は体毛外に逸脱した
り、且つ絶対の粒子数が少なくなるので害虫との有効な
接触の機会を減じ防除の効果を失うことになる。上記成
形体を動物の首や胴などの適当な部位に着用させること
により、他の部位と接触して害虫防除剤を担持した有機
フィラーが体全体に散布されて害虫防除効果を発揮し、
また成形体が徐々に粉化脱落して、常に新しく害虫防除
剤を担持した有機フィラーが現出し、しかも、有機フィ
ラーに比較的高濃度の害虫防除剤を含ませることが可能
であるので、害虫防除効果が長期間に亘って安定して持
続できるのである。

（実施例） 以下、本発明に係わる害虫防除剤をペット用首輪に適用
した一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に示すペット用首輪１は、基材２及び無機フィラ
ーと害虫防除剤を担持させた有機フィラーとを含むポリ
マー組成物の成形体３及び成形体の外表面を保護するた
めの剥離シート４からなっている。

基材２は合成皮革等からなるファッション性豊かなもの
であって、上記成形体３側の表面には起毛2aが施され、
使用時に基材２と成形体３が層間剥離しないように確実
に保持されるようになしてある。さらに、この基材２に
は成形体３の粉化脱落により商品寿命が終了したことを
示す終了マーク等を印刷してもよい。

また、成形体３を保護するための剥離シート４は不織
布、不繊紙、フィルム等からなるものである。

前記成形体３は、易崩壊性ポリマーに、多数の微小粒状
無機フィラーと、薬剤を含有させた有機フィラーを混入
したもので、易崩壊性ポリマーとしては、例えばウレタ
ンプレポリマーであるイソシアネート成分とポリオール
成分を反応させた適当に硬くて脆いウレタンポリマー等
が採用される。また有機フィラーは害虫防除剤と適度に
親和性を有するように設計されたもので、比較的高濃度
の害虫防除剤を担持させ得るものである。

前記剥離シート４は、使用時に剥離すると、成形体３の
表面層を引き剥がして第２図に示すように成形体の表面
の凹凸状を露出させる作用をするものである。このよう
にしておけば、小さな摩擦力等でまず無機フィラーから
脱落が徐々に始まる。そして、害虫防除剤を担持させた
有機フィラーの脱落も起こって、初期の効果が得られ
る。

第２図は前記のように剥離シート４を剥がした後の状態
を示す拡大断面図であり、５は薬剤を含む有機フィラ
ー、６は無機フィラー、７はそれらの粒状物を保持成形
するためのポリマー部である。

第３図は害虫防除剤を担持している有機フィラーが脱落
したときの状態を示す拡大断面図であって、有機フィラ
ーの表面から長期的に徐々に害虫防除剤が拡散している
もので、このような形で動物の体毛中にしばらくの間保
持され、その間に動物に寄生している害虫がその有機フ
ィラーに接触することによりノックダウンするものであ
る。

前記イソシアネート成分は、有機イソシアネート・ポリ
エーテルポリオール、例えばトリメチロールプロパン
（1mol）とトルエンジイソシアネート（1.5mol）の低分
子量イソシアネート生成物を得、Ｒ トリメチロールと
プロピレングリコール（約分子量1000）とからポリエー
テルテトライソシアネート生成物を得、これらをモル比
1:1で反応させて生成したものが好適に使用される。そ
の他、ｐ−フェニルジイソシアネート、4,4−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネー
ト、ナフタリン1,5−ジイソシアネート等の芳族多イソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジン
・ジイソシアネート、ジエチルフマレートジイソシアネ
ート等の脂肪族イソシアネートを出発物質として、ポリ
エチレングリコール、ポポリプロピレングリコール、ポ
リエチレン・プロピレングリコール、ポリオキシテトラ
メチレングリコール等のエーテル型ポリオール、もしく
はこれらのジカルボン酸縮合物のエステル型ポリオール
・ジアミン、ジメチルメルカプタン、ジカルボン酸等に
より鎖延長されたイソシアネートプレポリマーであって
もよい。なお、前記イソシアネート成分には低分子量で
多官能のイソシアネートを、このイソシアネート成分に
対してモル比で10〜90℃、好ましくは10〜50％混合して
もよい。

前記ポリオール成分は、長鎖ウレタン化ポリオール、即
ち、害虫防除剤を担持した有機フィラー及び微小粉粒体
の無機フィラーが摩擦力や小さな剪断力等の小さい外力
によって粉化脱落する様にするには、ウレタンポリマー
が適当に硬くて脆いものであることが必要であり、しか
も上記有機フィラー及び多量の無機フィラーを保持し、
基材上でシート状の成形体に成形でき、また屈曲に耐え
られるだけの柔軟性を有していることが望まれる。これ
らの二つの性質は、互いに相反する性質のものであり、
これら両者を同時に満足させるには、ウレタンプレポリ
マーの反応で生成されるウレタンポリマーが相互侵入高
分子網目鎖（I.P.N In-ter penetrating polymer netwo
rk）からなる網目鎖の互いに絡み合った構造体を形成す
ることが好ましい。そのためには、分岐数及びび分子数
において、前記イソシアネート成分は１分子当たりの分
岐数、つまり末端のNCO基の個数が２〜６個、好ましく
は３〜４個で、分子量が90〜3000、好ましくは400〜150
0程度の低分子量のものが好適である。また、前記ポリ
オール成分は１分子当たりの分岐数、つまり末端のOH基
の個数が１〜10個、好ましくは２〜５個で、分子量が10
00〜5000、好ましくは2000〜5000程度のものが好適であ
る。

また、有機フィラー担持された害虫防除剤は、該有機フ
ィラーの−表面から害虫防除剤が徐々に放出するように
すること、即ち、薬剤の徐放性をコントロールすること
が望ましいが、この徐放性をコントロールする要因とし
て使用されるポリマーの分子と害虫防除剤との化学的親
和性が関係してくるのである。この化学的親和性は当然
ポリマーと害虫防除剤が異なれば変わる関係にあるが、
本発明者等の経験的知見によれば、有機フィラーとして
各種ポリオレフィン（共重合体、ハロゲン化物も含
む）、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリア
ミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネー
ト、ポリアクリレート、エポキシ、ベンゾグアナミン、
スチレン、スチレン−アクリル酸エステル、アクリル酸
エステルなどのパール重合微小球体等の粉体が好適に使
用でき、配合される薬剤の分子構造及び有機フィラー自
身の表面構造、例えば球体であるとか多孔質であるとか
粗面であるとかの性状によって適宜選択されるものであ
る。害虫防除剤と有機フィラーである上記ポリマーとは
比較的親和性の良いものを選択するが、両者の親和性が
良すぎると薬剤の放出が抑制されるので薬効性が乏しく
なる。

前記害虫防除剤としては、ピレスロイド系殺虫剤、有機
燐系殺虫剤、カーバメイト系殺虫剤等の他、アルキルベ
ンゾイル系の忌避剤等も用いられる。前記ピレスロイド
系殺虫剤としては、アレスリン、フタルスリン、レスメ
トリン、フラメトリン、プロパルスリン、フェノトリ
ン、ペルメトリン、フェンバレート、その他に1-エチニ
ル‐2-メチル‐２−ペンテニルシス／トランス‐クリサ
ンテマート、1-エチニル‐2-メチル‐2-ペンテニル2,2-
ジメチル‐3-（2-メチル‐1-プロペニル）シクロプロパ
ン‐1-カルボキシレート、1-エチニル‐2-メチル‐2-ペ
ンテニル‐2,2,3,3-テトラメチルシクロプロパンカルボ
キシレート、1-エチニル‐2-メチル‐2-ペンテニル‐2,
2-ジメチル‐3-（2,2-ジクロロビニル）シクロプロパン
‐1-カルボキシレート挙げることができ、前記有機燐系
殺虫剤としては、フェニトトロチオン等を挙げることが
でき、さらにカーバメイト系殺虫剤としては、カーバリ
ール、プロポクサー等を挙げることができる。

これら害虫防除剤は一種を単独で使用することもでき、
また二種以上を混合して使用することもできる。

前記無機フィラーとしては、前記害虫防除剤がアルカリ
に弱いため、水酸化アルミ〔Al（OH）３〕等の中性のも
のが好ましいが、アルカリ性のものでも例えば、チタン
系、シラン系カップリング剤等で表面処理を施した炭酸
マグネシウム（MgCO）、珪酸カルシウム、シリカ、タル
ク、珪そう土等を用いることができ、また、酸化白土
（酸性）等も使用できる。

この微小粒状の無機フィラーは前記成形体が表面の小さ
な摩擦力或いは剪断力等の外力で容易に細かな粉状体に
なるのを助長する。また、この無機フィラーは増量剤と
しての役目も果たすものである。

このような作用を有効に発揮させるために、この無機フ
ィラーは、ウレタンポリマーに対して200〜600重量％、
好ましくは300〜400重量％の配合率を占める様に混合さ
れる。また、この微小粒状の無機フィラーの粒度は平均
粒径が５〜150μ程度のものが好ましく用いられる。ま
た、前記無機フィラーとして、粒径の小さいものばかり
を用いた場合、理論的には同一混合量でも前表面積が大
となり、それだけウレタンポリマーと微小粒体との固着
力も小さくなるため粉化脱落し易くなるが、他方では粘
度が大きくなり過ぎたり、ウレタンポリマーによる固着
力が小さくて成形体の形状保持性が十分でなかったりす
るため、結局、無機フィラーを多量に混合することがで
きず、そのため上記長所を充分にいかしきれないきらい
がある。また、ポリマーの被覆により表面も平滑となる
ため、粉化脱落させるには、強い摩擦力や剪断力を加え
る必要がある。これに対して粒径の大きいものばかりを
用いた場合に、上述と逆になる。この場合、表面は粗面
となるため、ひっかかりは生ずるがザラザラの大きな粒
径が脱落する傾向になる。このため、粒径のちいさもの
と適当に大きいもの、例えば粒径10〜60μのものと65〜
130μのものを5:1乃至6:1の比率で配合することが望ま
しい。

次に、本発明に係る害虫防除材の徐放性を確認するため
下記の組成割合より成る３種類の組成物（１）（２）
（３）を調製して実験を行った。

組成物（１） ポリオール成分 15.0％ （有機イソシアネートとポリエステルポリオールを反応
させたポリウレタンポリオールプレポリマーであって、
平均分子量が3000、１分子当たりの分岐数（末端のOH基
の数）が２であるもの） イソシアネート成分 7.0％ （有機イソシアネートとポリエーテルポリオールを反応
させたポリウレタンポリイソシアネートプレポリマーで
あって、平均分子量が1000、１分子当たりの分岐数（末
端のNCO基の数）が３であるもの） 無機フィラー 71.2％ （水酸化アルミニウムをチタンカップリング処理、平均
粒径80μm/40μｍ（1:4）） 有機フィラー 5.0％ （架橋ポリアクリレート樹脂、平均粒径90μｍ） シリコンオイル 0.3％ 害虫防除剤Ｉ 1.5％ 組成物（２） ポリオール成分 13.5％ （有機イソシアネートとポリエーテルポリオールを反応
させたポリウレタンポリオールプレポリマーであって、
平均分子量が1600、１分子当たりの分岐数（末端のOH基
の数）が２であるもの） イソシアネート成分 7.5％ （有機イソシアネートとポリエーテルポリオールを反応
させたポリウレタンポリイソシアネートプレポリマーで
あって、平均分子量が600、１分子当たりの分岐数（末
端のNCO基の数）が３であるもの） 無機フィラー 68.7％ （珪酸カリシウムをシランカップリング処理、平均粒径
90μm/50μｍ（1:5）） 有機フィラー 6.3％ （塩素化ポリエチレン樹脂（塩素化率30％）、平均粒径
150μｍ） 害虫防除剤Ｉ 1.5％ 害虫防除剤II 1.5％ 組成物（３） ポリオール成分 14.2％ （有機イソシアネートとポリエーテルポリオールを反応
させたポリウレタンポリオールプレポリマーであって、
平均分子量が1500、１分子当たりの分岐数（末端のOH基
の数）が２であるもの） イソシアネート成分 7.5％ （有機イソシアネートとポリエーテルポリオールを反応
させたポリウレタンポリイソシアネートプレポリマーで
あって、平均分子量が600、１分子当たりの分岐数（末
端のNCO基の数）が２であるもの） 無機フィラー 68.7％ （水酸化アルミニウムをもチタンカップリング処理、平
均粒径75μm/50μｍ（1:5）） 有機フィラー 4.8％ （ポリビニルアルコール樹脂（鹸化度70％）、平均粒径
110μｍ） シリコンオイル 0.8％ 害虫防除剤Ｉ 2.0％ 害虫防除剤II 2.0％ （実験例１） 上記組成例における組成物（３）を塩化ビニル合成皮革
の基布面に塗布し、巾1.5cm長さ60cm×厚0.6cmの首輪を
作成したものを本発明の実施品とし、比較のために市販
の10％DDVPを練り込んだ塩化ビニル樹脂性首輪を用い、
それを６ケ月間て定温貯蔵したものを従来品（１）、市
販直後のものを従来品（２）とし、これら首輪を犬の首
に取り付け、害虫防除剤の放出量を所定日数毎に測定し
た。

その結果を第４図に示す。縦軸は害虫防除剤の放出量
（mg単位）横軸は時間（日単位）である。第４図からあ
きらかな様に、従来品は害虫防除剤を短期間で放出して
しまうのに対して、本発明の実施品は定量的摩擦粉化に
より長期間にわたって放出速度を一定に保持している。
従って、製品としての寿命（直線の終点で示される。）
はポリマーの塗布厚みを調整することにより容易に調整
できることがわかる。

（実験例２） また、本発明の実施品の長期間にわたる殺虫効果を確認
するための実験を行った。即ち、上記組成例で示した各
組成物（１）〜（３）を夫々塩化ビニル合成皮革の基布
面に塗布し、巾2.0cm×長さ60cm×厚さ0.6cmの首輪を作
成し、これを１ケ月間室温で放置した後、JIS-L-0849
（染色堅ろう度試験方法）に準じ、学振型摩擦試験機
（荷重200g）で綿布により100回摩擦し、約30日間犬の
首に実際使用した状態に相当させ、これを10cmの長さに
切断したものをそれぞれ試料（１）〜（３）とし、各試
料を巾1.5cm、高さ5cm、長さ10cmのプラスチック製ケー
スの底に敷き、イヌノミ各10頭を放した後、ケースの上
部にネットを張り、ノミの逃亡を防いで殺虫効果を調べ
た。また、比較のため、従来品である市販の10％DDVPを
練り込んだ塩化ビニル樹脂製首輪を用いて同様に実験し
た。

効果の判定は、10頭すべてがノックダウンするまでの時
間を測定し、その後試料のない状態に24時間放置した後
の致死率を調べた。その結果を第１表に示す。なお、第
１表中＊印は、２時間経過した時点でも全数はノックダ
ウンしなかったものである。実験はその後後試料のない
状態にして継続した。

（実験例３） 更に、動物に実際に取付けた状態での効果を確認する実
験を行った。即ち、試料として上記の如く各組成物
（１）（２）（３）を塗布した首輪を作製すると共に、
比較のためにの従来品として上記と同じ首輪を用意し、
これらの首輪を取付ける前に、予め補集しておいたイヌ
ノミ20頭を犬に放ち、ノミが犬の体毛中に入り込んだこ
とを確認した後、各試料及び従来品の首輪を犬の首に取
付け、所定日数ごとに目視で犬に残存しているノミの数
を調べた。

各経過日数における残存率（％）で示した結果を第２表
に示す。

本発明の実施品は、実験例１及び２で確認したように長
時間殺虫効果を持続すると共に、その殺虫効果が従来品
に比較して高いことが実験例２及び３によって確認でき
た。

（発明の効果） 本発明の動物用害虫防除材によれば、以上の説明から明
らかなように適度に硬くて脆い特定のウレタンポリマー
よりなる易崩壊性ポリマーと、微小粒状の無機フィラー
と害虫防除剤を担持せしめた粒状の有機フィラーとによ
って構成した粉化脱落するポリマー組成物を基材上に保
持形成したものであるから、前記基材をペット等の動物
に着用させることによってポリマー組成物の形成体表面
に小さな摩擦力や剪断力が作用しただけで、害虫防除剤
を担持せしめた粒状の有機フィラーが無機フィラーと共
に徐々に脱落飛散し、究極的に動物の体全体に散布され
害虫に確実に接触して害虫をノックダウンさせ死に至ら
らせ、或いは効果的に忌避できるものである。

また、粉化脱落によって、常に新しい粒状の有機フィラ
ー、即ち害虫防除剤を現出させることができ、しかも徐
放性とあいまって長期にわたって害虫防除効果を持続さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はペット用首輪の一部縦断正面図、第２図はポリ
マー組成物の成形体の表面部の拡大断面図、第３図は粉
化脱落した粉状体の拡大断面図、第４図は害虫棒状剤の
放出特性を示すグラフである。 １……ペット用首輪（動物用害虫防除材）、２……基
材、３……成形体、４……剥離シート、５……有機フィ
ラー、６……無機フィラー、７……ポリマー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内海 清 兵庫県相生市山手１−58 石原アパート２ 号 (72)発明者 木村 碩志 兵庫県赤穂市加里屋天王山2476―25

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分子量が90〜3000で１分子当たりの分岐数
   が２〜６のイソシアネート成分と分子量が1000〜5000で
   １分子当たりの分岐数が１〜10のポリオール成分とを反
   応させたウレタンポリマーより成る易崩壊性ポリマー
   と、微小粒状の無機フィラーと、害虫防除剤を担持せし
   めた粒状の有機フィラーとによって構成した粉化脱落す
   るポリマー組成物を基材上に保持成形したことを特徴と
   する動物用害虫防除材。