KR102377395B1 - 살충제 및 이를 이용한 해충 구제 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 살충제 및 이를 이용한 해충 구제방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로 설명하면, 해충, 특히 바퀴벌레와 개미의 성충뿐만 아니라, 유충까지도 효과적으로 살충시키고, 산란방지 효과까지 있는 살충제 및 이를 이용한 해충 구제방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 바퀴벌레 및/또는 개미 등의 해충에 대한 구제 방법, 특히 유충과 성충을 동시에 구제하는 방법 및 이에 사용되는 살충제에 관한 것이다.
일반적으로 바퀴벌레는 따뜻하고 습기가 있는 실내에서 거주하는 야행성 해충으로 생식력 및 번식력이 강할 뿐만 아니라 살충제에 대한 내성 발현도 쉽게 일어나기 때문에 일반주택, 아파트 등의 가정이나, 음식점, 여관, 호텔 등에서 쉽게 서식하며 박멸하기 가장 힘든 해충 중 하나이다. 이들은 주로 밤에는 노출된 지역에서 먹이를 찾아다니고 낮에는 은신처를 찾아 숨는 야행성 해충이다.
바퀴벌레의 종류는 전세계적으로 4000여종에 이르며, 그 중 40여종의 바퀴벌레만 해충으로 분류되고 있으며, 특히, 국내에는 독일바퀴, 미국바퀴, 일본바퀴, 먹바퀴가 주로 서식하고 있으며, 특히, 독일바퀴가 70% 이상을 차지한다. 바퀴벌레 종류에 따라 생활사는 차이가 있으나 일반적으로 바퀴벌레의 생명주기는 난협이라 불리는 캡슐 모양의 알 주머니에 형성되는 알로부터 시작되어 2주~8주 후 약충으로 부화하고, 2~14개월의 기간 동안 5~13회 탈피과정을 통해 약충 6~14령기를 지나 완전히 성숙한 성충의 바퀴벌레가 된다. 성충의 생명 주기에 있어서 암컷 성충 바퀴벌레는 대략 3~12개월간 생존하고 각각 약 40개 알을 갖는 6~20개의 난협을 생성하므로 집단 증식력이 왕성하다.
바퀴벌레 집단은 수분, 먹이, 은신처 및 온도 등의 기본 요건이 충족되는 장소에서 기하급수적으로 증식하게 된다.
또한, 일반적으로 개미는 오늘날에는 12,000~14,000 여 종의 개미가 생존하고 있는 것으로 추산된다. 한국에는 137종의 개미가 서식하고 있다. 그리고 지구에서 개미의 수는 약 50경마리에서 1000경 마리이다. 개미는 군체를 이루어 사는데, 수십 마리 규모로 작은 구멍에 사는 포식성 개미 군체가 있는가 하면 넓은 지역에 수백만 개체를 보유한 거대 군체도 있어 그 규모가 다양하다. 큰 군체는 불임성의 날개 없는 암컷 개미 대다수가 일개미나 병정개미 혹은 여타 분업 집단 등의 계급을 이루며, 그 밖에 임성이 있는 수개미와 하나 이상의 여왕개미로 구성되어 있다. 개미 군체를 종종 초개체(superorganism)으로 설명하기도 하는데, 개미는 군체 전체를 위해 협동하며 단일한 개체처럼 움직이는 것으로 보이기 때문이다.
개미는 알에서 자라나며, 난자가 수정하면 암컷(2배체)이나 수컷(반수체)이 된다. 개미는 유충에서 번데기를 거쳐 성충이 되는 완전 변태(complete metamorphosis)를 통해 자란다. 애벌레는 거의 움직이지 않으며 일개미가 먹이고 돌본다. 일개미는 모이주머니 속에 저장해둔 액체 먹이를 토해내는 방식(trophallaxis)으로 애벌레에 먹이를 준다. 이것은 개미 성충끼리도 '사회적 위'에 저장된 먹이를 서로 나누어줄 수 있는 방법이다.
애벌레는 영양난자(Trophic egg)나 척후 개미가 주어온 먹이감 조각과 씨앗같은 고체 먹이를 먹기도 하며, 어떤 종은 잡아온 먹이를 바로 갖다 주기도 한다. 유충은 몇 번 허물을 벗으며 자라 번데기가 된다. 번데기에는 부속물이 없으며 나비 번데기처럼 몸에 붙어있지 않다. 애벌레가 섭취하는 영양분에 따라 여왕개미와 일개미(모두 암컷이다) 그리고 계급 구분이 결정된다. 애벌레와 번데기는 제대로 성장하려면 적절한 주변 온도를 유지해야 하는데, 그래서 종종 군체 안의 여러 부화실로 위치를 옮긴다.
개미 사회는 개체끼리 분업하고 의사소통하며, 복잡한 문제를 해결할 줄 아는 대표적인 사회성 곤충으로 전세계적으로 해충으로 분류되는 개미로는 주름개미 (Tetramorium caespitum), 노랑미친개미(Anoplolepis gracilipes), 설탕개미(Camponotus consobrinus), 애집개미(Monomorium pharaonis), 목수개미(Camponotus pennsylvanicus), 아르헨티나개미(Linepithema humile), 코코넛개미(Tapinoma sessile), 붉은불개미(Solenopsis invicta. 열마디개미의 일종), 유럽불개미(Myrmica rubra)가 있다.
특히, 우리나라 위생해충으로 문제가 되는 개미로는 가주성 개미로써 애집개미(Monomorium pharaonic), 유령개미(Tapinoma meanocephalum), 미친개미(Paratrechina longicornis) 등이 있으며, 실외거주하나 실내까지 침입하기도 하는 개미로는 곰개미(Formica japonica), 일본왕개미(Camponotus Japonicus), 주름개미(Tetramonium caespitum)등이 있으며, 주로 주거공간에는 일개미가 출몰하며 페르몬을 통해 동종 간에 화학적인 신호전달을 통해 더 많은 개미가 실내에 출몰하게 된다.
이들 개미는 종류에 따라 차이는 있지만 전반적으로 잡식성으로 집안에 음식물 쓰레기나 부스러기 등을 찾아 건물 틈을 통해 침입을 하며, 사람이 취식하지 않는 음식물과 접촉을 통하여 음식물을 오염시키킴으로서 병원균을 매개하기도 하며 사람에게 알레르기성 비염, 천식 등을 일으키는 피해를 주기도 합니다.
위의 구거환경에서 위생해충인 바퀴벌레와 개미를 구제할 수 있는 방법은 크게 두가지 방법으로 제어할 수 있다. 그 하나는 바퀴벌레나 개미 집단을 살충제(성충제)로 반복처리하는 방법이며, 다른 하나는 바퀴벌레와 개미 집단의 성장과 산란을 억제하는 곤충성장조절제(IGR)로 반복 처리하는 방법이다.
상기 살충제로 구제하는 방법에는 에어로졸 살충제, 설치식 독이제, 연무식 훈연제, 분필형 접촉 살충제 및 젤타입 독먹이 등의 방법이 바퀴벌레를 대상으로 제제화하여 제품화하고 있으며, 개미 구제용 제제는 주로 과립 및 액상 또는 젤타입의 독먹이법이 주로 사용되며 바퀴벌레 구제에는 젤타입 독먹이제가 가장 편리하고 경제적으로 사용되고 있다. 그러나, 상기의 젤타입 독먹이제는 바퀴벌레가 먹이에 유인되기 위해서는 특정 공간에 많은 개수의 독먹이제를 도포하거나, 바퀴벌레의 먹이에 대한 섭식율을 높이기 위해 계속적으로 먹이의 조성이 개발 변경되어야 하는 단점이 있으며, 실내 공간에 독먹이제를 일정간격으로 도포시 미관상 문제와 어린이의 손에 닿는 문제를 안고 있을 뿐만 아니라, 도포 후 며칠 내에 독먹이가 건조되어 딱딱한 덩어리로 변형되어 바퀴벌레가 선호하지 않는 형태로 남게 되고 이로 인해 며칠 또는 몇 주 내에 다시 도포해야 하는 번거로운 문제를 안고 있다.
또한, 살충제의 유효성분의 잔효성은 일반적으로 8주 이상 지속되지 못하므로 바퀴벌레 집단을 일시적으로 신속하게 감소시킬 수 있지만 그 효과가 짧으며, 이런 짧은 잔효성으로 인해 살충제에 노출된 바퀴벌레 집단이 잔류활성이 없어진 이후에 생존한 바퀴벌레는 그 이전 수준 이상으로 산란을 통해 바퀴벌레 유충을 증가시키며, 살충제의 잔효성 감소가 반복적으로 발생하고 이는 바퀴벌레 집단이 폭발적으로 증가시키는 방아쇠 역할을 하게 되는 부작용을 가질 수 있는 문제를 안고 있다.
또 다른 방법인 유약호르몬 유사체인 에스하이드로프렌과 같은 인체 및 주변 환경에 해를 끼치지 않는 곤충성장조절제로 잔류처리하여 접촉한 바퀴벌레 성충은 전혀 영향을 받지 않고, 미성숙한 약충(유충)이 몇 단계의 탈피과정을 거쳐 성충으로 성장하는 것처럼 표면적으로 보인다. 그러나 약충이 성장하면서 곤충성장조절제에 접촉하게 되면, 이 약충은 형태학적으로 회복불가능한 변형을 일으키고 생리학적으로 번식력을 상실하게 되어 산란을 하지 못하게 된다. 이로 인해 곤충성장조절제(유충제)가 처리된 후 4내지 6개월 후에 번식력이 있는 바퀴벌레의 수가 감소하기 시작하게 되어 유충제의 성장억제활성에 더하여 번식력 감소효과는 바퀴벌레 집단의 감소에 매우 큰 영향을 주는 장점과 독먹이를 사용하지 않아도 되므로 독먹이 개발에 필요로 시간과 인력을 절약할 수 있는 장점이 있으나, 상기에 설명한 바와 같이 오랜 시간 후에 바퀴벌레의 감소가 관찰되는 단점이 있다.
개미의 구제에 사용되는 과립 및 액상 타입의 제제도 바퀴벌레에 사용되는 제제와 마찬가지로 개미가 제제를 잘 먹을 수 있는 먹이를 포함한 제제 개발 문제, 호식도 변화문제 등이 있으며, 유충제 및 성충제만 단일제제로 사용되었을 시 환경이 안좋아지면 여왕개미가 이동해 새로운 군체를 만들어 확장하게 되는 문제가 있으며 성충제만 사용시에는 살충제에 노출된 일개미만 감소하게 되고 유충 및 여왕개미는 그대로 생존하게 되어 개미군체가 순식간에 더 늘어나는 원인을 제공하게 되어 원천적인 해결책이 되지 못한다. 개미의 경우는 바퀴벌레와 다른 생활사를 가지고 있어 일개미가 먹이를 깊숙한 곳에 서식하는 애벌레 및 여왕개미에게 먹이를 교환하는 영양교환 방식으로 서식하므로 모든 개체가 먹이를 찾아다니는 바퀴벌레와 달리 일개미가 좋아하는 먹이를 혼합하는 방식의 독먹이법이 더 효과적이다.
본 발명은 기존의 바퀴벌레 및 개미 성충제, 특히 젤화 독먹이제의 문제점인 도포 후 딱딱하게 굳는 문제, 먹이 개발의 문제 및 바퀴벌레 및 개미의 생활사보다 짧은 잔효성 문제와 바퀴벌레용 곤충성장조절제, 특별히 S-하이드로프렌(S-hydroprene)의 단독 사용에 따른 약효 발현 시간이 너무 긴 문제와 개미에 S-하이드로프렌을 사용했을 시 일시적으로 더 많은 개미 군체가 확장되는 문제를 동시에 해결하고자 각 성분을 혼합 사용함으로써 강력한 신속한 살충력을 가질 뿐 아니라, 장기간 효과가 지속되는 일거양득의 살충 효과를 얻음으로써 원천적으로 바퀴벌레 및/또는 개미 등의 해충 구제 방법 및 이에 사용되는 살충제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 강력한 살충력과 효력 지속성을 나타냄과 동시에 기존 젤(gel) 타입의 독먹이제제의 또 하나의 단점인 미관상 좋지 않은 점을 극복하고 사용자가 사용하는데 선호감을 높여주는 바퀴벌레 및/또는 개미의 구제방법을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 살충제는, S-하이드로프렌(S-hydroprene) 및 람다싸이할로스린(Lambda-cyhalothrin)을 1:0.035 ~ 29중량비로 포함하는 살충원제를 포함한다.
또한, 본 발명의 해충 구제방법은, 구제(또는 살충) 대상이 바퀴벌레인 경우, 바퀴벌레의 서식지에 상기 본 발명의 살충제를 살포하며, 살포량은 바퀴벌레 서식지 ㎡ 당 2 ~ 40mg로 투여할 수 있다.
또한, 본 발명의 해충 구제방법은, 구제(또는 살충) 대상이 개미인 경우, 개미의 서식지에 상기 본 발명의 살충제를 살포하며, 살포량은 개미 서식지 ㎡ 당 0.30 ~ 2.00mg으로 투여할 수 있다.
본 발명의 살충제는 기존 바퀴벌레 및/또는 개미 살충제의 짧은 약효 지속 기간과 곤충성장조절제의 약효가 발현되는 시간이 긴 문제점을 개선하면서도 기존 젤 타입의 독먹이 제제의 단점인 미관상 좋지 않은 점을 해결할 수 있고, 살충력 또한 우수한 바, 상품성 측면과 안정성 측면을 모두 만족시킬 수 있다.
도 1은 바퀴벌레에 대한 구제(살충) 효과 측정 실험에 사용된 모의시험장치 사진으로서, A는 약제 처리 지역과 비처리 지역으로 구분된 시험 키트(kit) 사진이고, B는 A 키트에서 먹이와 물이 공급된 시험약제 처리 지역을 찍은 사진이다.
도 2는 개미에 대한 구제(살충) 효과 측정 실험에 사용된 모의시험장치 사진으로서, A는 개미 구제 시험 지역 사진이고, B는 개미 거주 지역 사진이다.
도 2는 개미에 대한 구제(살충) 효과 측정 실험에 사용된 모의시험장치 사진으로서, A는 개미 구제 시험 지역 사진이고, B는 개미 거주 지역 사진이다.
이하, 본 발명의 더욱 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 살충제는 해충, 특히 바퀴벌레 및 개미의 성충 및 유충 구제는 물론 바퀴벌레의 산란방지 효과로 바퀴벌레 집단의 개체수를 획기적으로 줄일 수 있는 살충제로서, 본 발명의 살충제는 살충원제; 비이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 포함하는 유화제; 산화방지제; 공용매; 및 수소 처리된 경질석유 증류물;을 포함한다.
상기 살충원제는 S-하이드로프렌(S-hydroprene) 및 람다싸이할로스린(Lambda-cyhalothrin)을 포함한다.
살충원제 성분 중 상기 S-하이드로프렌은 시판되는 유제 형태의 단독 제제 타입의 살충제의 경우 대부분 제제 총 중량당 9 중량% 정도로 사용하는 것을 알려져 있는 살충 성분이다.
살충원제 성분 중 상기 람다싸이할로스린은 에스-하이드로프렌에 비해 인체 및 포유동물에 대한 독성이 있는 것으로 알려져 있다. 람다싸이할로스린의 LD50(경구반수치사량)은 쥐에대해서 126~171mg/kg인 것으로 알려져 있으며, 이를 60㎏의 성인을 기준으로 환산하면 LD 50 (경구)은 7.6~10.3㎏/인(人)으로 기존 히드라메칠논에 비해 독성이 있다고는 해도 유기인제제 등 다른 살충제성분들에 비해서는 매우 안전하며 제품으로 환산시 한사람이 504L ~ 684L 용량을 사용하여 다 흡수해야 되는 양으로 사용에 안전하다고 할 수 있다.
본 발명 살충제에서 상기 살충원제는 S-하이드로프렌 및 람다싸이할로스린을 1:0.035 ~ 29중량비로, 바람직하게는 1:0.2 ~ 10.0 중량비, 더욱 바람직하게는 1:0.5 ~ 2.0 중량비로 포함하는 살충원제를 포함할 수 있다. 살충원제 성분으로서, 람다싸이할로스린 사용량이 0.035 중량비 미만이면 살충제의 살충 효과 발현 시간이 길어지는 문제가 있을 수 있고, 29 중량비를 초과하여 사용하면 상대적으로 살충제 내 S-하이드로프렌 함량이 적어져서 살충 효과가 떨어지는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 혼합하여 사용하는 것이 좋다.
그리고 본 발명 살충제 전체 중량 중 살충원제의 함량은 1 ~ 5 중량%, 바람직하게는 2.0 ~ 4.0 중량%인 것이 좋으며, 살충원제 함량이 1 중량% 미만이면 살충 효과가 떨어질 수 있고, 5 중량%를 초과하는 것은 살충원제 과량 사용이며, 5 중량% 이하로 사용해도 충분한 살충 효과가 있는 바, 상기 범위 내로 포함하는 것이 좋다.
다음으로, 살충제 성분 중 상기 산화방지제로는 부틸레이티드히드록시톨루엔 및 옥수수 기름을 혼합하여 사용할 수 있고, 바람직하게는 부틸레이티드히드록시톨루엔 및 옥수수 기름을 1 : 0.1 ~ 0.7 중량비로, 바람직하게는 부틸레이티드히드록시톨루엔 및 옥수수 기름을 1 : 0.3 ~ 0.7 중량비를 혼합하여 사용할 수 있다.
그리고, 살충제 전체 중량 중 산화방지제의 함량은 살충제 전체 100 중량% 중 0.5 ~ 1.2 중량%, 바람직하게는 0.6 ~ 1.1 중량%, 더욱 바람직하게는 0.65 ~ 1.00 중량%이며, 이때, 산화방지제 함량이 0.5 중량% 미만이면 충분한 산화방지 효과를 발휘하지 못하여 살충제의 장기보전안정성이 감소하는 문제가 있을 수 있고, 1.2 중량%를 초과하여 사용하면 과량 사용으로 인해 오히려 살충 유인 효과가 감소하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.
다음으로, 상기 유화제는 살충원제가 수소 처리된 경질 석유 증류물 및 공용매에 잘 용해되고 살충제의 유화성, 유화안정성을 위해 사용하는 것으로서, 상기 유화제로는 비이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 혼합하여 사용하는 것이 좋다.
상기 비이온계 계면활성제는 폴리옥시에틸렌소르비탄모노올리에이트, 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 중에서 선택된 1종 이상을 포함하며, 바람직하게는 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 1 : 1 ~ 3 중량비로, 더욱 바람직하게는 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 1 : 1.5 ~ 2.5 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 살충제의 유화안정성 향상 측면에서 유리하다.
그리고, 상기 음이온 계면활성제는 소듐라우릴설페이트 및 칼슘도데실벤젠설포네이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 소듐라우릴설페이트를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 유화제는 비이온 계면활성제와 음이온 계면활성제의 혼합하여 사용하며, 상기 비이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 1 : 0.03 ~ 0.20 중량비로, 바람직하게는 1 : 0.03 ~ 0.20 중량비로, 더욱 바람직하게는 1 : 0.10 ~ 0.17 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 좋다. 이때, 음이온 계면활성제 사용량이 0.08 중량비 미만이면 살충제의 유화성, 유화안정성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 0.20 중량비를 초과하여 사용하면 오히려 유화안정성이 감소하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.
그리고, 살충제 내 유화제의 함량은 살충제 전체 중량 중 10 ~ 32 중량%, 바람직하게는 12 ~ 30 중량%, 더욱 바람직하게는 14 ~ 20 중량%이며, 이때, 살충제 내 유화제 함량이 10 중량% 미만이면 살충제의 유화성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 32 중량%를 초과하여 사용하면 과량 사용으로 인하여 오히려 유화성은 좋으나, 오히려 유화안정성이 떨어지는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.
다음으로, 살충제 성분 중 상기 공용매(co-solvent)는 살충제의 용매 역할 및 람다싸이할로스린이 수소 처리된 경질 석유 증유물에 잘 용해되도록 하는 역할을 하는 것으로서, 디에틸렌글리콜부틸에테르, 디프로필렌글리콜부틸에테르 및 디옥틸말레이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 에틸렌기 보다는 좀 더 소수성인 프로필렌 계열의 디프로필렌글리콜부틸에테르를 사용하는 것이 좋다.
그리고, 살충제 전체 중량 중 공용매의 함량은 살충제 전체 100 중량% 중 25 ~ 35 중량%, 바람직하게는 27.0 ~ 33.0 중량%, 더욱 바람직하게는 28.00 ~ 32.00 중량%이다.
다음으로, 살충제 성분 중 상기 수소 처리된 경질석유 증류물은 냄새가 없으며, 이의 함량은 앞서 설명한 살충원제, 산화방지제, 유화제, 공용매 외에 살충제 전체 중량% 중 나머지 잔량이다.
앞서 설명한 조성물 및 조성비로 제조된 본 발명의 살충제는 우수한 유화성 및 유화안정성, 적절한 정도의 거품생성량을 가지면서도, 기존 독먹이제에 필수적으로 들어가는 베이스와 유인제 등은 필요하지 않다. 그리고, 본 발명의 살충제는 강력하고 신속한 살충력을 가질 뿐 아니라 장기간 효과가 지속되는 일거양득의 살충 효과가 있다.
앞서 설명한 본 발명의 살충제를 이용하여 해충을 구제(살충)하는 방법에 대해 바람직한 일구현예를 들면 다음과 같다.
구제 대상 해충이 바퀴벌레인 경우, 바퀴벌레의 서식지에 앞서 설명한 본 발명의 상기 살충제를 서식지 ㎡ 당 2 ~ 40mg, 바람직하게는 4 ~ 36 mg을 살포하여 바퀴벌레를 구제할 수 있다.
구제 대상 해충이 개미인 경우, 개미의 서식지에 앞서 설명한 본 발명의 상기 살충제를 서식지 ㎡ 당 0.30 ~ 2.00mg, 바람직하게는 0.50 ~ 1.80 mg을 살포하여 개미를 구제할 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 범위가 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니며, 후술하는 실시예는 본 발명을 구체적으로 이해할 수 있도록 예시된 실시 태양일 뿐이며, 본 발명의 핵심 구성이 아닌 부분은 통상의 기술자가 용이하게 부가, 생략 및 치환하여 실시할 수 있으며, 이러한 변경 실시 태양 또한 당연히 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것이다.
[실시예]
실시예 1 : 살충제의 제조
살충원제로서, S-하이드로프렌 1.5 중량% 및 람다싸이할로스린 1.5 중량%를 사용하였다.
산화방지제로서, 부틸레이티드히드록시톨루엔 및 옥수수 기름을 1 : 0.6 중량비로 혼합하여 0.8 중량%가 되도록 사용하였다.
유화제로서, 비이온 계면활성제인 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 1 : 2 중량비로 혼합하여 15 중량% 사용하고, 음이온 계면활성제인 소듐라우릴설페이트를 1.8 중량% 사용하였다.
공용매로서, 디옥틸말레이트 30 중량%를 사용하였으며, 나머지 100 중량%가 되도록 수소 처리된 경질 석유 증류물을 혼합하여 살충제를 제조하였다.
실시예 2 ~ 6 및 비교예 1 ~ 6
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 살충제를 제조하되, 하기 표 1과 같은 조성 및 함량으로 사용하여 살충제를 각각 제조하였다.
실험예 1 : 유화성, 유화안정성 및 거품발생량 측정
앞서 제조한 실시예 및 비교예의 살충제 각각에 대한 유화성, 유화안정성 및 거품 발생량 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
하기 표 1에서 X는 유화성 및 유화안정성 상태 불량, △는 유화성 및 유화안정성 상태 보통, ○은 유화성 및 유화안정성 상태 양호, ◎는 유화성 및 유화안정성 상태 매우 양호를 의미한다.
| 구분 | 실시예 | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| 살충 원제 |
S-하이드로프렌 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |
| 람다싸이할로스린 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||
| 산화 방지제 |
부틸레이티드히드록시톨루엔 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
| 옥수수기름 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
| 비이온 계면활성제 |
폴리옥시에틸렌소르비탄모노올리에이트 | - | - | - | - | 5 | - | |
| 소르비탄모노올리에이트 | 5 | 4 | 7 | 5 | - | 5 | ||
| 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 | 10 | 11 | 8 | 10 | 10 | 10 | ||
| 음이온 계면활성제 |
소듐라우릴설페이트 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 2.55 | 1.8 | 1.8 | |
| 공용매 | 디에틸렌글리콜부틸에테르 | - | - | - | - | - | - | |
| 디프로필렌글리콜부틸에테르 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | - | ||
| 디옥틸말레이트 | - | - | - | - | - | 30 | ||
| 수소 처리된 경질석유 증류물 |
나머지 잔량 100 중량% | |||||||
| 시험결과 | 유화성 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | △ | ○ | |
| 유화안정성 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ○ | ○ | ||
| 거품량 | 15이하 | 15이하 | 15이하 | 15이하 | 15이하 | 15이하 | ||
| 구분 | 비교예 | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| 살충 원제 |
S-하이드로프렌 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |
| 람다싸이할로스린 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||
| 산화 방지제 |
부틸레이티드히드록시톨루엔 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
| 옥수수기름 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
| 비이온 계면활성제 |
폴리옥시에틸렌소르비탄모노올리에이트 | - | - | - | - | - | - | |
| 소르비탄모노올리에이트 | 9 | 5 | 2.0 | 5 | 16.8 | - | ||
| 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 | 6 | 10 | 5.0 | 10 | - | - | ||
| 음이온 계면활성제 |
소듐라우릴설페이트 | 1.8 | 3.60 | 0.84 | 1.8 | - | 16.8 | |
| 공용매 | 디에틸렌글리콜부틸에테르 | - | - | - | 30 | - | - | |
| 디프로필렌글리콜부틸에테르 | 30 | 30 | 30 | - | 30 | 30 | ||
| 디옥틸말레이트 | - | - | - | - | - | - | ||
| 수소 처리된 경질석유 증류물 |
나머지 잔량 100 중량% | |||||||
| 시험결과 | 유화성 | ◎ | △ | △ | △ | X | X | |
| 유화안정성 | △ | ○ | △ | ○ | X | X | ||
| 거품량 | 15이하 | 15이하 | 15초과 | 15초과 | 15초과 | 15초과 | ||
상기 표 1 및 표 2의 측정결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 6은 전반적으로 우수한 유화성 및 유화안정성을 보이며, 거품량이 적은 결과를 보임을 확인할 수 있었다.
유화제 성분 중 비이온 계면활성제로서, 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 1 : 0.67 중량비로 혼합 사용한 비교예 1를 실시예 3과 비교할 때, 유화안정성이 오히려 감소하는 문제가 있었다. 그리고, 음이온 계면활성제를 비이온 계면활성제에 대해 0.20 중량비를 초과한 0.24 중량비로 사용한 비교예 2는 유화성이 오히려 감소하는 문제가 있었다.
그리고, 유화제 함량이 10 중량% 미만으로 사용한 비교예 3의 경우, 유화성 및 유화안정성 모두 감소하는 문제가 있었고, 그 결과 거품량이 많이 발생하는 문제가 있었다.
또한, 공용매로서, 디에틸렌글리콜부틸에테르를 사용한 비교예 4의 경우, 유화성 및 유화안정성이 다소 부족한 문제가 있었으며, 거품량이 다소 발생하는 문제가 있었다.
그리고, 유화제로서 비이온 계면활성제를 단독으로 사용한 비교예 5 및 음이온 계면활성제를 단독으로 사용한 비교예 6은 유화성뿐만 아니라, 유화안정성도 좋지 않은 결과를 보였다.
실시예 7 ~ 8 및 비교예 7 ~ 8
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 살충제를 제조하되, 하기 표 3과 같은 조성 및 함량으로 사용하여 살충제를 각각 제조하였다.
| 구분 | 비교예 7 | 실시예1 | 실시예7 | 실시예8 | 비교예 8 | |
| 살충 원제 |
S-하이드로프렌 | 0 | 1.5 | 1.0 | 2.0 | 1.5 |
| 람다싸이할로스린 | 1.5 | 1.5 | 2.0 | 1.0 | 0 | |
| 산화 방지제 |
부틸레이티드히드록시톨루엔 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 옥수수기름 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | |
| 비이온 계면활성제 |
소르비탄모노올리에이트 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | |
| 음이온 계면활성제 |
칼슘도데실벤젠설포네이트 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
| 공용매 | 디프로필렌글리콜부틸에테르 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| 수소 처리된 경질석유 증류물 |
나머지 잔량 100 중량% | |||||
실험예 2 :
독일바퀴에 대한 살충 효력 시험
실시예 1, 실시예 7 ~ 8 및 비교예 7 ~ 8에서 제조한 살충제를 이용하여 독일바퀴 성충 살충 효력, 바퀴 번식억제력 시험을 수행하였으며, 실험 수행 사진을 도 1의 A 및 B에 나타내었다.
(1)
성충에 대한 살충 효력 시험 방법
하기와 같은 방법을 수행하여 독일바퀴에 대한 살충 효과 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
① 살충제 처리용 대상재료로 유제이기 때문에 수분 흡수가 잘 안 되는 장판을 각 50×50㎝의 크기가 되게 준비했다.
② 살충제를 하기 50배로 물에 희석하여 표면에 40mL/m2이 되도록 분무하였다. (공기압축분무기의 8002호 노즐과 대상재료간의 살포거리가 50cm가 되도록 유지하면서 2.5m 거리를 6초간 분무) 대조군은 물로만 처리하였다.
③ 생물검정 콘을 각 장판에 부착시키고 마취된 바퀴벌레 40마리를 핀셋을 이용하여 넣어준 후 입구를 솜으로 막아줬으며, 농도별로 3회 반복으로 실시하였다.
④ 30분간 노출시킨 다음 에테르로 마취시킨 후 상부로 나오지 못하도록 윗면에서 1/3정도 위치에 오일을 처리한 비이커에 옮겨 망을 씌운 후 항온실(온도: 27± 2℃, 습도: 60± 5%) 환경으로 옮긴 후 먹이와 물을 같이 제공하였다.
⑤ 처리 후 3, 7, 14, 21, 28일째에 바퀴벌레 성충의 살충률을 조사하였다(이때, 움직임이 없거나, 경미한 움직임 또는 뒤집혀서 이동이 거의 불가능한 바퀴벌레는 죽은 것으로 간주한다).
(2) 번식억제력에 대한 시험 방법
독일바퀴에 대한 번식억제 효력 시험을 위해 사용할 시험약제는 바퀴벌레 성충의 살충 효력시험과는 달리, 살충원제로서, S-하이드로프렌 1.5 중량%만을 주성분으로 포함된 살충제를 사용하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
번식억제율은 하기 식1에 의거하여 계산한 값이며, 성충의 살충율(%)은 하기 식 2에 의거하여 계산한 값이다.
[식 1]
번식 억제율(%) = (실험군 번식 억제율(%)-대조군 번식 억제율(%))/(100%-대조군 번식 억제율(%))×100
[식 2]
살충율(%) = (실험군 살충율(%)-대조군 살충율(%))/(100%-대조군 상충율(%))×100
| 구분 | 비교예 7 | 실시예1 | 실시예7 | 실시예8 | 비교예 8 |
| 번식억제율(%)(26주 후) | 46% | 85% | 76% | 89% | 86% |
| 성충살충율(%) (72시간 후) |
90% | 93% | 95% | 91% | 63% |
상기 표 4의 실험결과를 살충원제로서 S-하이드로프렌을 사용하지 않은 비교예 7은 성충살충율은 우수하나, 번식 억제율이 낮은 문제가 있었고, 람다싸이할로스린을 사용하지 않은 비교예 8은 낮은 성충 살충율을 가지는 문제가 있었다.
이에 반해, S-하이드로프렌과 람다싸이할로스린을 혼합사용한 실시예 1, 실시예 7 ~ 8의 경우, 전반적으로 우수한 번식 억제율 및 성충 살충율을 가짐을 확인할 수 있었다.
제조예
상기 표 3의 실시예 1 및 비교예 8의 살충제 각각을 물과 10배로 희석하였다.
다음으로, 이를 하기 표 5와 같이 사용하여 제제를 각각 제조하였다.
| 구분(중량%) | 제제 | ||||||
| A | B | C | D | E | F | ||
| 희석된 살충제 |
실시예1 | 5 | 10 | 15 | 15 | 15 | 0 |
| 비교예8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | |
| 땅콩버터 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| 옥수수기름 | 35 | 35 | 35 | 10 | 10 | 10 | |
| 설탕 | 10 | 10 | 10 | 35 | 35 | 35 | |
| 잔탄검 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| 메뚜기 가루 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 30 | |
| 증류수 | 나머지 잔량 100 중량% | ||||||
| 살충제 함량 (중량%) |
0.075 중량% |
0.150 중량% |
0.225 중량% |
0.225 중량% |
0.225 중량% |
0.225 중량% |
|
| 제형 | 점성젤 | 점성젤 | 점성젤 | 점성젤 | 과립 | 과립 | |
실험예 3 : 개미에 대한 살충 효력 시험
개미에 대한 살충력 평가는 점성젤 또는 과립형태의 시험약제를 도 2의 A 및 B의 시험장치에 평방미터당 2ml를 살포하여 애집개미 일개미의 먹이선호도 및 잔류 및 독먹이 효과를 시험하였다.
구체적인 시험방법은 다음과 같다.
① 17㎝×24㎝×10㎝ (바닥면적 408㎠) 크기의 도 2와 같은 모의시험장치의 바닥면에 표 4의 시험약제를 평방미터당 약 4mL에 해당하도록 시험군과 대조군에 각각 0.2mL 를 살포하여 잔류처리하였다.
② 1개의 시험 키트(Kit)는 동일한 크기의 시험약제 처리지역과 비처리지역으로 나누었고, 이들 지역을 이동통로(길이 200mm, 통로 넓이 15mm, 높이 10mm, 이동통로 설치높이 바닥에서 5mm 위)로 연결하여 시험동물이 자유롭게 왕래하도록 하였다.
③ 시험약제가 처리된 지역은 물과 먹이(설탕물)를 설치하여 시험 동물이 물과 먹이를 얻기 위해 활동할 때는 시험약제를 자연스럽게 접촉하도록 하였다.
④ 각 시험 kit에는 애집개미 100마리를 넣어주고 처리 후 2, 6, 12, 14, 20주에 일개미 먹이 선호도 및 살충율을 조사한다(이때, 움직임이 없거나, 경미한 움직임 또는 뒤집혀서 이동이 거의 불가능한 개미는 죽은 것으로 간주한다).
⑤ 시험은 항온항습(27±2℃, 60±5%)이 유지된 사육실에서 실시하였고, 먹이와 물은 주기적으로 보충하였다.
⑥ 시험은 3회 반복하였으며, 시험 결과를 하기 표 6 및 표 7에 나타내었다. 표 6은 먹이 호기성 측정 결과이고, 표 7은 살충력 시험 결과이다.
| 구분 | 총개체수 | 처리 후 독먹이 접근 수 | |||||
| 4시간 후 | 8시간 후 | 12시간 후 | 16시간 후 | 20시간 후 | |||
| 대조군 | 무처리 | 100 | 4 | 5 | 6 | 8 | 6 |
| 시험군 | 제제 A | 100 | 13 | 17 | 18 | 13 | 14 |
| 제제 B | 100 | 15 | 13 | 12 | 16 | 17 | |
| 제제 C | 100 | 12 | 17 | 19 | 20 | 25 | |
| 제제 D | 100 | 18 | 34 | 36 | 40 | 42 | |
| 제제 E | 100 | 21 | 45 | 43 | 46 | 51 | |
| 제제 F | 100 | 24 | 46 | 45 | 44 | 47 | |
상기 표 6에서와 같이 애집개미의 일개미에 대한 먹이 선호도를 시험한 결과, 제제 A 내지 제제 B의 액상제제보다는 제제 E 및 제제 F와 같은 과립형 또는 분말형 제제에 50% 이상 상대적으로 더 많은 수의 개미가 접근하는 것이 관찰되어 액상보다는 과립제제로 만드는 것이 애집개미의 경우에 더 유리하다고 판단된다.
또한 지방 함량이 많은 제제 A 및 제제 C와 당함량이 많은 제제 D를 비교하였을 때 지방 함량이 높은 제제보다는 당 함량이 높은 제제로 개발하는 것이 개미 구제에 더 효과적이라고 방법이라고 판단된다.
| 구분 | 살충제 처리 후 생존 개체수(치사율%) | ||||||
| 초기 (0일) |
1일 후 | 2주 후 | 6주 후 | 12주 후 | 20주 후 | ||
| 대조군 | 무처리 | 300 | 300(0) | 298(0.7) | 297(1.0) | 294(2.0) | 280(6.7) |
| 시험군 | 제제 A | 300 | 298(0.7) | 231(23.0) | 132(56.0) | 65(78.3) | 15(95.0) |
| 제제 B | 300 | 291(2.0) | 192(36.0) | 98(67.3) | 35(88.3) | 0(100) | |
| 제제 C | 300 | 290(3.3) | 153(49.0) | 64(78.7) | 16(94.7) | 0(100) | |
| 제제 D | 300 | 285(5.0) | 57(81.0) | 23(92.3) | 0(100) | - | |
| 제제 E | 300 | 296(9.7) | 23(92.3) | 0(100) | - | - | |
| 제제 F | 300 | 298(0.7) | 288(11.0) | 252(21.3) | 201(33.3) | 164 | |
상기 표 7에서 제제 A내지 D는 살충제 함량이 0.075 중량% 내지 0.225 중량% 함유한 액상 제제로 함량이 0.225 중량%일 때 6주 후에 90% 이상의 살충율을 보였으며, 제제 E와 제제 F의 경우 성충제와 유충제가 혼합된 복합과립형 제제로, 제제 E는 2주후에 90% 이상 보여 우수한 살충율을 보여주었으나, 제제 F에서는 유충제인 에스-하이드로프렌만 0.225 중량% 함유한 과립제제로 표7에서와 같이 개미의 먹이 선호도는 람다싸이할로스린과 S-하이드로프렌이 혼합된 과립 제제와 거의 유사하 결과를 보였으나, 살충율에서는 람다싸이할로스린과 에스-하이드로프렌을 혼합한 과립제제가 2주 후에 92% 박멸하는 것으로 보아 매우 우수한 효과를 가짐을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 에스-하이드로프렌과 람다싸이할로스린의 혼합액제에 땅콩버터, 옥수수기름, 설탕 및 메뚜기가루를 혼합한 과립 제형은 뛰어난 개미 구제 효과를 보이는 것은 물론 제제 F에서 확인한 바와 같이 에스-하이드로프렌의 성장억제효과를 통해서 부가적으로 개미 구제에 도움을 주는 것을 보여주고 있다.
Claims (9)
- 살충원제 1.0 ~ 5.0 중량%, 유화제 10 ~ 32 중량%, 산화방지제 0.5 ~ 1.2 중량%, 공용매 25 ~ 35 중량% 및 나머지 잔량의 수소 처리된 경질석유 증류물을 포함하며,
상기 살충원제는 S-하이드로프렌(S-hydroprene) 및 람다싸이할로스린(Lambda-cyhalothrin)을 1 : 0.5 ~ 10.0 중량비로 포함하고,
상기 유화제는 비이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 살충제.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 유화제는 비이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 1 : 0.03 ~ 0.20 중량비로 포함하며,
상기 비이온계 계면활성제는 폴리옥시에틸렌소르비탄모노올리에이트, 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르 중에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
상기 음이온 계면활성제는 소듐라우릴설페이트 및 칼슘도데실벤젠설포네이트 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 살충제.
- 제5항에 있어서, 상기 비이온 계면활성제는 소르비탄모노올리에이트 및 폴리옥시에틸렌라우릴에테르를 1 : 1 ~ 3 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 살충제.
- 제1항, 제5항 및 제6항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서, 바퀴벌레 및 개미 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 해충의 성충과 유충에 대해 살충력을 가지는 것을 특징으로 하는 살충제.
- 바퀴벌레의 서식지에 제7항의 살충제를 살포하며,
살포량은 바퀴벌레 서식지 ㎡ 당 2 ~ 40mg인 것을 특징으로 하는 해충 구제 방법.
- 개미의 서식지에 제7항의 살충제를 살포하며,
살포량은 개미 서식지 ㎡ 당 0.30 ~ 2.00mg인 것을 특징으로 하는 해충 구제 방법.
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