KR960009481B1 - 가열 훈증에 의한 살충법 - Google Patents

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Abstract

내용없음.

Description

가열 훈증에 의한 살충법
도면은 본 발명의 가열 훈증에 의한 살충법을 수행하기에 적절한 장치의 실시예를 도시하는 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 살충 용액 용기 2 : 살충 용액
3 : 콘테이너 4 : 원형 가열기(또는 반구형 가열기쌍)
5 : 전선 6 : 살충 용액 입구
7 : 다공성 흡수 심지
본 발명은 가열 훈증에 의한 살충법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다공성 흡수 심지 일부를 살충용액에 담그어 그 용액을 흡수하게 하고 그 흡수 심지를 상부에서 간접적으로 가열하여 흡수된 살충용액을 훈증시키는 가열 훈증에 의해 살충하는 방법에 관한 것이다.
가열 훈증에 의한 살충법으로서는, 전기 훈증기가 전형적인 것이나, 이는 매트(mat)에 함입될 수 있는 살충제의 양이 한정되어 소진된 매트 조각을 반드시 새것으로 교환해야 하는 것과, 함입된 살충제의 유효 증발율이 비교적 낮은 결점이 있어, 장시간 동안 안정한 살충 효과를 유지하기가 어렵다.
상기 결점을 극복할 수 있는 방법으로, 다공성 흡수 심지 일부를 살충용액에 담그어 용액을 흡수하게 하고 심지 상부를 가열하며 흡수된 살충용액을 훈증하는 형태의 가열 훈증에 의한 고래의 살충법이 알려져 있다. 예를들면, 직접 가열 형태가 일본국 실용신안 공보 제25081/1968호에 개시되어 있으나, 그 형태에서는, 화합물의 분해가 너무 격렬하여서 간접 가열 형태가 일반적으로 적용되는 경향이다.
간접 가열 형태로는 흡수 심지와 가열기 사이에 펠트 등으로 가열하는 방법(일본국 실용신안 공보 제12459/1961 및 22585/1971호), 및 흡수 심지와 가열기 사이에 일정 거리를 두고 가열하는 방법(일본국 실용신안 공보 제26274/1968, 8361/1969, 14913/1970, 19801/1970 및 29244/1970호 및 일본국 특허출원 공개 제57502/1980호)들이 있다.
상기의 간접 가열 형태를 사용하는 가열 훈증에 의한 살충법에서는, 상기의 다공성 흡수 심지가, 일반적으로 펠트, 부직포, 석면 등으로 만들어져서 살충용액을 비교적 빠른 속도로 흡수하여, 흡수 심지가 가열되면, 살충용액의 용매만이 증발하고 살충제의 충분한 기화가 어렵다. 또한, 흡수 심지가 화학 물질의 열 분해에 의해 형성되는 고 비등점 물질 및 용매에 포함되어 있는 것 때문에 쉽게 막혀서, 장시간 동안 높은 살충효과를 유지하기가 어렵다.
그리고, 일본국 특허출원 제23163/1986호는 알레트린 또는 그의 이성체가 살충제로 사용되는 방법을 제안한다: 특정 범위의 비등점을 갖는 탄화수소 용매내에 상기 살충제가 용해된 용액을 살충용액으로 사용하고, 다공성 자기, 무기섬유를 석고 및/또는 벤토나이트와 구워서 제조하는 것으로 상기 섬유가 유리섬유 및 석면에서 선택된 것 및 분말 무기 물질을 전분과 함께 구워서 제조하는 것으로, 상기 물질이 고령도, 활석, 규조토, 퍼얼라이트, 벤토나이트, 알루미나, 실리카, 실리카알루미나 및 티타늄에서 선택된 것에서 선택된 흡수 심지를 다공성 흡수 심지로 사용하고; 다공성 흡수 심지는 상부에서 비교적 높은 온도 범위인 130∼140℃에서 측면으로 가열된다. 그러나, 이와 같이 비교적 높은 온도에서 가열하는 경우에는, 화학물질의 열분해 및 중합이 활성 성분 증발율이 낮은 곳까지 격렬하고, 열분해 및 중합으로 형성된 고 비등점 물질이 흡수 심지에 축적되어 심지의 막힘을 가속한다.
결과적으로, 본 발명의 목적은 가열 훈증에 의한 살충용 흡수 심지를 통하여 활성 성분이 안정되고 계속적인 모세관 작용(모세흡입법)을 제공하는 것으로, 상기 문제를 극복할 수 있고, 다공성 흡수 심지를 많이 막지 않고, 그러고도 장시간에 걸쳐서 충분한 양의 살충제를 효과적으로 훈증할 수 있는 것을 제공하는 것이다.
본 발명의 가열 훈증에 의한 살충법은, 상기에 서술된 방법으로서, 다공성 흡수 심지를 부분적으로 살충용액에 담그고 그 용액을 흡수하게 하고, 그 상부에서 간접 가열하여 흡수된 살충용액을 훈증하는 것이고, 상기 목적을 위하여, 2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐 크리산테메이트(이하 활성 성분 화합물로 칭한다)를 활성 성분으로 함유하는 C12∼C18지방족 포화 탄화수소 용액이 살충용액으로 사용되고, 무기 분말을 결합제와 함께 구워서 제조한 다공성 흡수 심지가 상단주위로 105℃ 내지 130℃ 바람직하게는 110℃ 내지 125℃까지 간접적으로 가열됨을 특징으로 한다.
본 발명자들은, 상기에 기술된 대로 가열 훈증에 의한 살충용 모세흡입법에서, 무기질 분말을 결합제와 함께 구워서 제조한 다공성 흡수 심지를 다공성 심지로 사용하고, 상기 활성 성분 화합물을 함유하는 C12∼C18지방족 포화 탄화수소 용액을 살충용액으로 사용하면, 활성 성분 화합물은 105℃ 내지 130℃의 가열 온도에서 살충 활성을 유효하게 하기에 충분한 양이 기화될 수 있고, 그리고 빠른 속도의 유효 증발로 살충 성분이 열 분해되는 것이 거의 없고, 유효하고 안정한 살충효과가 장시간 동안 지속될 수 있음을 알았다.
본 발명의 이해를 돕기 위해서, 본 발명 방법을 수행하는데 적절한 장치의 한가지 실시예를 도시하는 단면도를 나타낸다. 도면에서, 1은 콘테이너 3에 분리될 수 있게 장착된, 살충용액 2의 용기이다. 콘테이너 3의 상단은 열려있고, 원형 가열기(또는 반구형 가열기쌍) 4이 그 개구부에 부착된다. 5는 가열기 4에 접속된 전선이다.
용기 1은 살충용액을 채우기 위한 입구 6을 갖고, 다공성 흡수 심지 7이 입구 6 내부에 거의 공기가 통하지 않게 놓여 있어서 심지 7의 상단이 원형 가열기 4의 중앙에 위치한다.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명 방법을 수행하기에 적절한 장치의 한가지 예이나, 여러가지 형태의 장치가 이것에 제한됨이 없이 사용될 수 있다.
본 발명에서, 상기 활성 성분 화합물을 함유하는 C12∼C18지방족 포화 탄화수소용액이 살충용액으로 사용된다.
상기 활성 성분 화합물은 카르복실산 잔기 때문에 기하 이성체를 갖고 카르복실산 및 알코올 잔기의 부제탄소 때문에 광학 이성체를 갖는다. 본 발명에서는, 상기 이성체들 및 그들의 혼합물이 활성 성분으로 사용될 수 있다.
지방족 불포화 탄화수소류는 독한 냄새를 풍겨서, 본 발명의 살충용액용 용매로는 바람직하지 못한, 그것의 상기 지방족 포화 탄화수소류에 포함되어 있을때 독한 냄새를 발생시키지 않을 정도의 양으로 포함되어 있으면 문제가 되지 않는다. 지방족 포화 탄화수소류 중에서, 19 또는 그 이상의 탄소원자를 갖는 것은 점도가 높거나 겔형 또는 고체 상태여서, 흡수 심지에 의한 부드러운 살충용액의 흡수가 일어나지 않는다.
결과적으로, 탄소원자의 수는 18 또는 그 이하이어야 한다. 반면에, 후에 서술되는 실시예에서 명확해지는 것으로, 활성 성분 화합물의 총 유효 증발율은 탄소원자의 수가 낮아질 수록 낮아지는 경향이 있어, 탄소원자의 숫자는 충분한 증발율을 확보하기 위해 12 또는 그 이상일 필요가 있다. 물론, 상기 범위를 벗어나는 지방족 탄화수소가 상기의 문제를 일으키지 않을 정도로 포함되어 있는 것은 문제가 되지 않는다.
본 발명에 사용할 수 있는 지방족 포화 탄화수소류는 도데칸(C12), 트리데칸(C13), 테트라데칸(C14), 펜타데칸(C15), 헥사데칸(C16), 헵타데칸(C17), 옥타데칸(C18) 및 이들의 혼합물을 포함한다. 상기 탄화수소류를 주성분으로 함유하는 공업용 용매류도 사용할 수 있고, 이들은 No. 0 솔벤트 H(니뽄 오일사), No. 0 솔벤트 M(니뽄 오일사), No. 0 솔벤트 L(니뽄 오일사), 노르말 파라핀(산세끼, 텍사코 케미칼사) 데오토미졸 A-1(요시또미 파마슈티칼 인더스트리즈), IP 솔벤트 208(이데미쓰 페트로케미칼사) 등을 포함한다.
살충용액의 활성 성분 화합물의 농도는, 후에 서술되는 증발율을 비교하면 명확해지는 것으로, 바람직하게는 0.5 내지 5중량%의 범위, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 3중량%의 범위에 있다.
상기 활성 성분 화합물 외에도, BHT, 2, 2'-메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀) 등의 안정화제가 필요에 따라 실충용액에 함입될 수 있다. 그리고, 향료등의 차폐제도 가입될 수 있다.
다공성 흡수 심지로는, 결합제와 함께 구운 분말 무기물질을 성형한 것이 사용될 수 있다. 분말 무기 물질류는 점토, 활석, 고령토, 규조토, 석고, 퍼얼라이트, 벤토나이트, 미분말 석고, 유리섬유, 석면 및 이들의 혼합물 등을 포함하고, 결합제는 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 전분, 검 아라빅, 젤라틴, 폴리비닐 알코올(PVA) 및 이들의 혼합물등을 포함한다. 상기와 같은 성형된 흡수 심지는 미세 다공성이고, 이에 흡착된 살충용액의 양은, 섬유 물질을 주 성분으로 하는 흡수 심지와 비교하면 대단히 작아서 장시간 동안 사용하기에 적절하다. 이들중에서, 석고, 점토, 규조토, 미분말 석고 및 퍼얼라이트가 분말 무기 물질로서 성형성의 관점에서 바람직하고, CMC는 용매에의 난용성, 성형성 등이 적절한 결합제이다. 가장 바람직한 흡수 심지는 상기 분말 무기 물질의 둘 또는 그 이상을 CMC와 함께 굽고 구어진 케이크를 성형하여 제조한 것이다. 이러한 흡수 심지를 제조함에 있어서, 사용되는 결합제의 양은 심지 총 중량 기준으로 1 내지 10중량%의 범위내가 바람직하다.
다공성 흡수 심지에는, 심지의 특성이 손상되지 않는 한, 필요에 따라 안료, 염료, 방부제등이 함입되도 좋다.
상기 서술한 바와 같이, 본 발명의 가열 훈증에 의한 살충법에 있어서, 상기 살충 화합물은 충분한 살충 활성을 나타내기에 충분한 양으로, 게다가 105℃ 내지 130℃의 비교적 낮은 가열 온도에서 높은 유효 증발율로 증발될 수 있고, 유효하고 안정한 살충효과가 장시간 동안 유지될 수 있다.
또한 본 발명 방법에 있어서, 가열 온도가 비교적 낮아서 본 방법이 사용시 안전면에서 바람직하다.
[참고예1]
도면에 도시된 장치를 사용하여, 표 1 및 2에 나타낸 조성을 갖고 직경 7mm 길이 7cm인 성형된 다공성 흡수 심지를 C15지방족 포화 탄화수소액이 담긴 용기에 각각 담근다. 그 심지를 상단 주위에서 120℃의 온도로 가열하고, 증발된(감소된) 지방족 포화 탄화수소의 양을 측정한다.
그 결과는 표1 및 2에 함께 나타낸다.
[표 1]
Figure kpo00001
[표 2]
Figure kpo00002
표 1의 결과에서 보면 명확하듯이, 증발된 양, 그리고 흡수된 양은 함입되는 CMC의 양의 증가에 따라 감소한다.
CMC의 양이 1.5중량부(심지 총 중량의 10.3중량%) 보다 크면, 증발되는 용매의 양이 현저하게 작고, 충분한 증발을 수득하기 어렵게 한다. 반면에, 흡수 심지의 성형성의 관점에서는 CMC는 심지 총 양을 기준으로 1중량% 또는 그 이상의 양으로 사용하는 것이 적절하다. 결과적으로, 함입되는 상기 결합제의 적절한 양은 상기 흡수성, 성형성 등을 고려하면 심지 총 량을 기준으로 1 내지 10중량%이다.
표 2의 결과에서 보면 명확하듯이, 여러 종류의 분말 무기물질이 사용될 수 있고 증발되는 용매의 양도 적절하다.
본 발명은 하기 실시예를 참고로 구체적으로 설명될 것이다.
[실시예 1]
직경 7mm 길이 7cm인 다공성 흡수 심지를 5중량부의 석고, 5중량부의 점토, 3중량부의 규조토 및 0.5 중량부의 CMC로 제조하고, 도면에 나타낸 가열 훈증기에 끼운다.
용기에 활성 성분 화합물 1중량%의 (S)-2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐(1R)-시스, 트랜스-크리산테메이트를 함유하는 C14∼C17혼합 지방족 포화 탄화수소 용액[No. 0 솔벤트 H(상기 정의됨)] 10ml을 넣는다. 가열기에 전류를 흘려서 흡수 심지를 상단 부위로 가열하여 심지 표면이 표 3에 나타난 대로 여러 가지 온도를 취하도록 하고, 살충용액내의 활성 성분 화합물의 증발된 양/가열시간 및 총 유효 증발율을 측정한다. 그리고, 용액이 없어질때까지 필요한 시간을 측정한다. 결과는 표 3에 나타낸다. 증발된 양 및 총 유효 증발율은 다음과 같이 측정한다 :
[증발된 양 :]
일정시간 간격으로 계속하여 실리카겔 충진 컬럼으로 증기를 포집하고 클로로포름으로 추출한다. 클로로포름 추출물은 농축되고 기체 크로마토그래피로 정량 분석하여, 수득되는 총 값을 총 증발시간으로 나눈다.
[총 유효 증발량(회수율) :]
단위 시간당 증발되는 양이 실질적으로 0이 될 때까지 증발된 총 양을 상기 시험으로 수득한다 : 상기 시험이 끝나는 시점에 용기에 남아있는 용액에 존재하는 활성 성분의 양(Amg) 및 흡수 심지에 존재하는 양(Bmg=용기내 잔류 용액의 농도×흡수 심지 중량 증가)을 측정하고; 가열 전에 용기에 존재하는 활성 성분의 양을 Cmg으로 하여 하기식으로 계산을 수행한다 :
Figure kpo00003
[표 3]
Figure kpo00004
상기에 서술된 결과로부터 명확하게 알 수 있듯이, 총 유효 증발율(회수율)이 105℃ 내지 130℃의 가열온도(양단 포함)에서 현저히 높고, 사용되는 활성 성분 화합물이 효과적으로 증발됨이 확인된다. 135℃ 보다 높은 온도에서는, 총 유효 증발율이 감소하고, 즉, 분해 및 중합에 의한 수지화가 현저하여 그러한 온도는 적절하지 못함이 판명된다. 105℃ 보다 낮은 온도에서는 총 유효 증발율 및 단위 시간당 증발된 활성 성분 화합물의 양이 감소하고, 따라서, 그러한 온도는 부적절함이 증명된다.
[실시예 2]
실시예 1의 과정에서, 여러 종류의 지방족 포화 탄화수소를 탄소원자 개수가 다른 표 4에 나타낸 것으로 사용하는 것 및 가열 온도를 120℃로 조절한 것을 제외하고는 완전히 동일한 과정을 수행하여 증발된 양 및 총 유효 증발율을 측정한다. 결과는 표 4에 나타낸다.
[표 4]
Figure kpo00005
표 4에서 명확하게 알 수 있듯이, C12∼C18지방족 포화 탄화수소를 용매로 사용하는 것이 활성성분 화합물의 증발량 및 총 유효 증발율의 관점에서 좋다.
[실시예 3]
실시예 1에서 가열 온도가 120℃이고 용액내의 활성성분 화합물의 농도는 표 5에 나타난 대로 변화시킨 방식으로 시험을 수행하여 활성성분 화합물의 총 유효 증발율 및 증발량을 측정한다.
결과는 표 5에 나타낸다.
[표 5]
Figure kpo00006
상기 서술된 결과에서 명확히 알 수 있듯이, 활성성분 화합물-함유 용액의 농도는 0.5 내지 5중량%의 범위에 있고, 활성성분 화합물의 증발량 및 총 유효 증발율의 관점에서 좋다.
[실시예 4]
직경 7mm 길이 7cm인 흡수 심지(A)는 7중량부의 석고, 5중량부의 점토 및 1중량부의 분말 유리섬유(100메쉬 통과)를 0.3부 CMC와 함께 구워서 제조한다.
마찬가지로, 동일한 크기의 흡수 심지(B)는 2중량부의 유리섬유를 10중량부의 석고와 함께 구워서 제조한다.
각각의 심지는 도면에 나타낸 가열 훈증기에 장치하고 110℃로 가열한다. 용기에 10ml의 C14∼C17혼합된 지방족 탄화수소 용액 No. 0 솔벤트 H(상기 정의와 같음)로 1중량%의 (S)-2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐(1R)-시스, 트랜스-크리산테메이트(프랄레트린)를 가입한다. 수득된 제제를 사용하여, 증발된 프랄레트린의 양을, 가열 증발기에 전류가 공급된 후 20, 40, 60, 80 및 100시간 마다 측정한다.
[표 6]
Figure kpo00007
상기 결과는 흡수심지(A)가 프랄레트린을 활성성분으로 하는 본 발명제제에 적절하고 흡수심지(B)는 이에 부적절함을 보여준다.
[실시예 5]
7중량부의 석고, 4중량부의 점토, 2중량부의 규조토 및 0.4중량부의 CMC를 포함하는 물질로부터 직경 7mm 길이 7cm인 다공성 흡수심지를 제조하고, 도면에 나타낸 가열 훈증기에 장착하여 그 심지를 115℃로 가열한다.
200mg의 (S)-2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐(1R)-시스, 트랜스-크리산테메이트(프랄레트린) 및 200mg의 dl-3-알릴-2-메틸 시클로펜트-2-엔-4-온-1-일 d-시스/트랜스-크리산테메이트(-알레트린)을 각각 함유하는 C14∼C17혼합 지방족 탄화수소용액 각각을 15ml 가입한다. 각 제제를 사용하여 암컷 성체 모기(큘렉스 피피엔스 팔렌스)의 치사 시간을 하기와 같은 실내 실험에 따라 측정한다. : 8다다미방(30m3)에 설치된 가열 훈증기에 전류를 공급한후 0, 1, 3, 6 및 12시간이 경과될때마다, 50마리의 암컷 성체 모기를 방에 풀어주고 50% 치사 시간을 조사한다. 이 시험을 5회 반복하고, 결과는 평균 값으로 나타낸다.
[표 7]
Figure kpo00008
이 결과는 프랄레트린은 본 제제의 활성성분용으로 적절하나, d-알레트린은 부적절함을 보여준다.

Claims (7)

  1. 다공성 흡수 심지의 일부를 살충용액에 담그어 그 용액을 흡수하게 하고 상기 심지의 상단 주위를 간접 가열하여 흡수된 살충용액을 훈증시키고 해충을 증기에 노출시키는 것으로 구성되는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정 환경을 자유롭게 하는 방법에 있어서, 활성 성분으로서 2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐 크리산테메이트를 함유하는 C12∼C18지방족 포화 탄화 수소용액이 상기 살충용액으로 사용되고, 분말 무기 물질을 결합제와 함께 구워 제조된 다공성 흡수 심지가 상기 다공성 흡수 심지로 사용되고, 상기 흡수 심지가 상단 주위에서 105℃ 내지 130℃의 범위의 온도로 간접 가열됨을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 살충용액이 0.5 내지 5중량%의 2-메틸-4-옥소-(3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐 크리산테메이트를 함유함을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특적 환경을 자유롭게 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, (S)-2-메틸-4-옥소-3-(2-프로피닐)시클로펜트-2-에닐 크리산테메이트가 활성 성분으로 포함됨을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정환경을 자유롭게 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 분말 무기 물질이 점토, 활석, 고령토, 규조토, 석고, 퍼얼라이트, 벤토나이트, 미분말 석고, 유리섬유, 석면 또는 그들의 혼합물임을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정 환경을 자유롭게 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 결합제가 카르복시메틸 셀룰로오즈, 전분, 아라비아 고무, 젤라틴, 폴리비닐 알코올 또는 그의 혼합물임을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정 환경을 자유롭게 하는 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 다공성 흡수 심지가 석고, 점토, 미분말 석고, 퍼얼라이트 및 규조토로 구성되는 군에서 선택되는 2종 이상의 분말 무기 물질과 카르복시메틸 셀루로오즈를 구워서 제조됨을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정 환경을 자유롭게 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 다공성 흡수 심지가 심지 총 중량을 기준으로 1 내지 10중량%의 카르복시메틸 셀룰로오즈와 분말 무기 물질을 구워서 제조됨을 특징으로 하는 가열 훈증에 의해 해충을 치사시키거나 또는 해충으로부터 특정 환경을 자유롭게 하는 방법.
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