<Desc/Clms Page number 1>
BESCHRIJVING behorende bij een
UITVINDINGSOCTROOIAANVRAGE ten name van
INTRADAL NEDERLAND B. V. gevestigd te
Amersfoort, Nederland voor : Houder voor de afgifte van vloeistoffen aan de omgeving Onder inroeping van het recht van voorrang op grond van octrooiaanvrage no. 547 333, ingediend in Spanje dd. 26 september 1985 ten name van Products Cruz Verde S. A.
<Desc/Clms Page number 2>
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van poreuze lichamen met een gekontroleerde doorlaatbaarheid voor vloeistoffen, alsmede de aldus vervaardigde lichamen. De lichamen volgens de uitvinding dienen zowel voor het transport van een vloeistof in een houder naar een verdampingsoppervlak als ook voor de afgifte van deze vloeistof aan de omgeving middels verdamping.
De vloeistof bestaat uit een of meerdere oplosmiddelen met daarin opgenomen aktieve stoffen als : desinfektiemiddelen, insekticides, insektenlokkende of insektenwerende middelen, parfums, geurbindmiddelen of andere luchtverfrissend werkende stoffen en geneeskrachtige stoffen zoals middelen tegen verkoudheid.
De lichamen waarop de uitvinding betrekking heeft, worden toegepast in houders die reeds beschreven zijn in het Franse octrooischrift 537749 van 1921. De in dit octrooi beschreven materialen voor het lichaam dat dient voor transport en verdamping van de vloeistof in de houder, zijn ontoereikend om een goede, gelijkmatige afgifte van de aktieve stof te verkrijgen. Ook met later voorgestelde materialen kon geen bevredigend resultaat worden bereikt. Problemen, welke zich bij materialen zoals textiel, vilt, papier, klei, zeeschuim e. d. voordoen, zijn het opzwellen van dit materiaal door de inwerking van de vloeistof of de daarin opgenomen aktieve stoffen. Als gevolg daarvan vindt een langzame deformatie of zelfs afbraak van het lichaam plaats waardoor weer problemen kunnen optreden, zoals een niet afsluitende houder.
Ook treedt door het opzwellen van het materiaal een vernauwing van de poriën op, waardoor de verdampingssnelheid vermindert. Dit effekt wordt versterkt indien door een ongelijkmatige verdamping de aktieve stof gedeeltelijk achterblijft, waardoor de poriën verstopt raken. Ondervangt men dit laatstgenoemde probleem door een zeer poreus materiaal te kiezen, met grotere poriën, dan wordt het kontaktoppervlak lucht/vloeistof te klein voor een goede dampafgifte. Een nadeel dat zich tevens bij vele van deze materialen voordoet (met name keramisch materiaal) is dat de porositeit niet of zeer moeilijk instelbaar
<Desc/Clms Page number 3>
is.
Ook kunststof materialen als polypropyleen en cellulose zijn voorgesteld voor houders volgens de uitvinding. Deze materialen hebben het nadeel dat zij een groot intern oppervlak hebben met selektieve adsorptie eigenschappen, waardoor de verdamping van de vloeistof en de daarin opgenomen aktieve stoffen onvoldoende konstant is, zowel voor wat betreft de hoeveelheid vloeistof welke aan de omgeving middels verdamping wordt afgegeven, als voor wat betreft de konstantheid van de samenstelling van de afgegeven damp. Ook hebben deze materialen het nadeel dat de stevigheid van hun poreuze, schuimvormige struktuur door inwerking van de vloeistof of de aktieve stoffen verloren gaat, waarbij deformatie optreedt.
Er zijn vele voorstellen gedaan om de houders beschreven in het Franse octrooischrift 537749 te verbeteren. Genoemd kunnen worden PCT 8000064 waarin speciale parfumcomposities worden geclaimd.
Door ingredienten te kiezen met een lage polariteit zou een goede, gelijkmatige afgifte te verkrijgen zijn. In EP 0028852 wordt het voorstel gedaan de werking van de houders te verbeteren door de konstruktie aan te passen aan de gewenste eigenschappen. De aldus verkregen houder is zeer komplex en alleen al uit dien hoofde onaantrekkelijk.
UK 2060392 en US 3730434 beschrijven houders waarbij alle vloeistof en aktieve stof in het verdampingslichaam zijn opgenomen.
Transport problemen worden hiermee grotendeels ondervangen, maar dergelijke houders zijn niet navulbaar en het is niet mogelijk vast te stellen wanneer alle vloeistof is verbruikt. In US 4413779 worden houders beschreven met een samengesteld lichaam, waarbij de twee delen : een transportdeel en een verdampingsdeel, van afzonderlijke materialen zijn vervaardigd. Deze materialen worden zodanig gekozen dat een optimaal resultaat wordt verkregen.
Geen van deze voorstellen kan de eerder genoemde bezwaren afdoende opheffen.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een eenvoudig samen te stellen verdampingshouder, welke een konstante verdamping van de vloeistof en de daarin opgenomen aktieve stof geeft. De houder bestaat uit een vochtdicht afgesloten vloeistofreservoir, een poreus lichaam welke zowel dient voor het transport van de vloeistof naar
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
het verdampingsoppervlak, alsook voor de afgifte van deze vloeistof en de daarin opgenomen aktieve stof aan de omgeving middels verdamping, en een dop of soortgelijk orgaan dat de houder luchtdicht afsluit, waarbij het poreuze lichaam is vervaardigd van een synthetisch materiaal dat in korrelvorm aan een verwerkingsmachine wordt toegevoerd en waarbij deze korrels in een ruimte met de gewenste vorm door middel van hitte behandeling of langs chemische weg, met elkaar worden verbonden (Sinter proces).
Hierbij kunnen lichamen verkregen worden met een leeg volume van 35 tot 36% en een poriëngrootte van 0, 8/um tot 2000 /um. Bruikbare materialen zijn polymeren, als hogedruk polyetheen, polyethyleen met ultra hoog molecuul gewicht, polypropyleen, fluorkoolwaterstofpolymeren, polyethyleenvinylacetaat copolymeren en styreenacrylonitril copolymeren.
Gevonden is dat produkten verkregen via het Sinter proces vele voordelen hebben boven produkten verkregen volgens gangbare processen, waarbij poreuze schuimachtige materialen worden verkregen.
Bij het Sinter proces ontstaan doorlopende poriën waardoor een snel transport van de vloeistof van het vloeistofreservoir naar het verdampingsoppervlak mogelijk is. De absorptie eigenschappen van het materiaal vormen nauwelijks een probleem, terwijl poriëngrootte en"leeg"volume van het verkregen materiaal instelbaar zijn door de keuze van de deeltjesgrootte van het gekozen uitgangsmateriaal, de verwerkingstijd enz. De formatie treedt niet op bij deze produkten en evenmin doet het probleem zich voor dat het materiaal kleine, loszittende deeltjes bevat.
Bij het Sinter proces kan uitgegaan worden van enkelvoudige materialen. Ook is het mogelijk lichamen te vervaardigen van meerdere materialen. Bijvoorbeeld kan men de kunststof deeltjes eerst bekleden met een ander materiaal, dat een snel en effektief Sinter proces mogelijk maakt en eventueel negatieve eigenschappen van de gebruikte kunststof elimineert.
De keuze van de gewenste porositeit wordt bepaald door de keuze van de vloeistof en de aktieve stof. Bruikbare stoffen zijn :
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
<tb>
<tb> Stof <SEP> Dichtheid <SEP> bij <SEP> 40% <SEP> leegvolume
<tb> Hoge <SEP> druk <SEP> polyethyleen <SEP> (LDPE) <SEP> 0, <SEP> 55-0, <SEP> 60
<tb> Polyethyleen <SEP> met <SEP> ultra <SEP> hoog <SEP> moleculair
<tb> gewicht <SEP> (UHMW-PE) <SEP> 0, <SEP> 54-0, <SEP> 59
<tb> Polypropyleen <SEP> (PP) <SEP> 0, <SEP> 53-0, <SEP> 58
<tb> Fluorkoolwaterstoffen <SEP> (PVDF, <SEP> PTFE) <SEP> 1, <SEP> 05-i, <SEP> 10 <SEP>
<tb> Polyethyleen/vinylacetaat <SEP> (EVA) <SEP> 0, <SEP> 54-0, <SEP> 59
<tb> Styreen <SEP> acrylonitril <SEP> (SAN) <SEP> 0, <SEP> 62 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 66
<tb>
Deze materialen worden bij voorkeur gebruikt, omdat zij resistent zijn tegen een breed spectrum van chemicaliën,
omdat zij niet gevoelig zijn voor inwerking van corrosieve stoffen, omdat zij geen loszittende deeltjes bevatten en omdat zij niet gevoelig zijn voor de inwerking van micro-organismen en geen voedingsbodem vormen voor schimmels en omdat zij tegen een hoge luchtvochtigheid en tegen hoge temperaturen bestand zijn. Deze materialen kunnen goed via het Sinter proces worden verwerkt waarbij produkten verkregen worden die zowel qua technische eigenschappen (vloeistoftransport/verdamping) als qua vormgevingsmogelijkheden hoogwaardig zijn.
De uitvinding wordt verder toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden en tekeningen.
Fig. l is een schematische afbeelding van een houder waarop de uitvinding betrekking heeft. Fig. 2 tot en met Fig. 4 zijn grafieken waaruit blijkt dat de afgifte van vloeistof en aktieve stof door houders volgens de uitvinding nagenoeg konstant verloopt.
In figuur 1 wordt een dwarsdoorsnede gegeven van een uitvoeringsvorm van een verdampingshouder als bedoeld in de onderhavige uitvinding.
Zij bestaat uit een vloeistofhouder (1) welke een vluchtige vloeistof (2) bevat. Deze houder wordt vochtdicht afgesloten door een poreus lichaam (3). Dit lichaam (3) bestaat uit een transportdeel (4) dat tot op de bodem van de houder (l) reikt en een verdampingsdeel, begrensd door een verdampingsoppervlak (5). Een dop (6) houdt de houder (1) en lichaam (3) luchtdicht afgesloten van de omgeving. Met het verwijderen van deze dop-of een soortgelijk orgaan-wordt de verdampingshouder in werking gesteld.
<Desc/Clms Page number 6>
Experiment 1
Bij dit experiment werd 20 g van een vloeistof met luchtverfrissende eigenschappen geplaatst in een houder van 40 cm3. Een poreus kunststoflichaam werd conform de tekening (fig. 1) vervaardigd volgens het Sinter proces. Het absorptie (transport) gedeelte had een diameter van 7 mm en het verdampingsoppervlak bedroeg 1000 mm2. De houder werd in een ruimte geplaatst met konstante temperatuur (24-25 C) en konstante relatieve -vochtigheid (55-60%). Het poreuze lichaam was vervaardigd van hogedruk polyethyleen, had een poriëngrootte
EMI6.1
van 75/um en een leeg volume van 50%.
Gevonden werd : TABEL I
EMI6.2
<tb>
<tb> PV <SEP> E <SEP> M <SEP> RT <SEP> Too
<tb> Isobutylacetaat <SEP> 8.700 <SEP> 388 <SEP> 116 <SEP> 5 <SEP> i. <SEP> 07
<tb> Isoamyl <SEP> acetaat <SEP> 5.600 <SEP> 205 <SEP> 130 <SEP> 8 <SEP> 2.03
<tb> Alpha-pineen <SEP> 4.400 <SEP> 198 <SEP> 136 <SEP> 6 <SEP> 2.1
<tb> Isobutyl <SEP> isobutyraat <SEP> 4. <SEP> 00 <SEP> 184 <SEP> 144 <SEP> 7 <SEP> 2.26
<tb> Cineol <SEP> 1. <SEP> 650 <SEP> 79.8 <SEP> 164 <SEP> 7 <SEP> 5.22
<tb> d-limoneen <SEP> 1. <SEP> 400 <SEP> 66. <SEP> 7 <SEP> 136 <SEP> 9 <SEP> 6.24
<tb> Ethyl-amyl-keton <SEP> 1. <SEP> 357 <SEP> 60. <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 10 <SEP> 6.87
<tb> Methyl-hexyl-keton <SEP> i. <SEP> J90 <SEP> 53 <SEP> - <SEP> 12 <SEP> 7.86
<tb> Ethyl <SEP> heptylaat <SEP> 550 <SEP> 27. <SEP> 3 <SEP> 158 <SEP> 14 <SEP> 15. <SEP> 26
<tb> Salicyl <SEP> aldehyde <SEP> 450- <SEP> 17.
<SEP> 7 <SEP> 122 <SEP> 27 <SEP> 23.54
<tb> Linalol <SEP> 200 <SEP> 9. <SEP> 3 <SEP> 154 <SEP> 24 <SEP> 44.8
<tb> Dlhydromicenol <SEP> 147 <SEP> 8. <SEP> I <SEP> - <SEP> 22 <SEP> 51. <SEP> 4
<tb> Cetronelal <SEP> 173 <SEP> 7. <SEP> 7 <SEP> 154 <SEP> 26 <SEP> 54. <SEP> i
<tb> I <SEP> socyc <SEP> loc <SEP> it <SEP> ral <SEP> 150 <SEP> 6. <SEP> 7 <SEP> - <SEP> 28 <SEP> 62.1
<tb> Methyl <SEP> heptyn <SEP> carbonaat <SEP> 140 <SEP> 6. <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 25 <SEP> 67.2
<tb> Citral <SEP> 58 <SEP> 1.9 <SEP> 152 <SEP> 26/28 <SEP> 219
<tb> Tetrahydrogeraniol <SEP> 25/.
<SEP> 1 <SEP> - <SEP> 23 <SEP> 378
<tb>
PV = Dampdruk in micron E = Verdampingssnelheid in mg per uur S = Verdampingsoppervlak in mm2 M = Molecuul gewicht RT = Retentietijd (kolomchromatografisch) met een carbowax 20M kolom T100 = Tijd in dagen om 10 g produkt te verdampen bij konstante temperatuur (24-25 C) en konstante relatieve vochtigheid (55-60%).
De gevonden waarden zijn weergegeven in fig. 2 waarbij
<Desc/Clms Page number 7>
E = de verdamping in gram T = de tijd in dagen De codering luidt : I = Isobutyl acetaat, II = Isoamylacetaat, III = alpha pineen, IV = isobutylisocutyraat, V = d-limoneen, VI = ethyl-
EMI7.1
amylketon, VII = methyl hexyl keton, VIII = aldehyde, IX = linalol, X = methyl heptyn carbonaat, XI = en XII = citral.
Uit fig. 2 blijkt dat met de produkten volgens de uitvinding een continue afgifte van vloeistoffen in de tijd wordt verkregen.
De verdampingssnelheid is afhankelijk van de grootte van het verdampingsoppervlak, zoals blijkt uit grafiek 3, waarin de verdampingssnelheid wordt weergegeven van d-limoneen bij twee verschillende groottes van het verdampingsoppervlak.
Experiment 2
Aromatische vloeistoffen met verschillende dampspanning werden gemengd in de verhouding 1 : 1. Van dit mengsel werd 20 ml in de houder gebracht, welk in experiment 1 werd gebruikt. Onder dezelfde kondities als in experiment 1 werd de verdampingssnelheid van deze mengsels bepaald. Uitgegaan werd van 3 stoffen : A, met een PV = 5000/u B, met een PV = 50/u C, met een PV = 500/u
In grafiek 4 zijn de resultaten weergegeven. Elk mengsel voldoet aan de formule :
EMI7.2
W = Wo. e-0. t waarin W het aktuele gewicht in gram is, Wo het gewicht in gram is bij het begin van het experiment E = verdampingssnelheid is in mg per uur van de individuele stoffen en t = de tijd in dagen.
<Desc/Clms Page number 8>
Experiment 3
Indien een vloeistof bij kamertemperatuur onvoldoende vluchtig is om de gewenste verdampingssnelheid te bereiken, kan de verdampingssnelheid worden verhoogd door de temperatuur van het verdampingsoppervlak te verhogen.
2 gram van een mengsel van aletrine isomeren (een insekticide, effektief tegen muskieten) werd in een 3 ml glazen flakon gebracht.
De flakon werd afgesloten met een poreus kunststof lichaam volgens de uitvinding, met een verdampingsoppervlak van 30 mm-. Het verdampingsoppervlak werd op 1 mm afstand geplaatst van een 9 K. Ohm, Keramisch elektrisch verwarmingselement, met een temperatuur van 165-170 C.
Gebruikt werd polypropyleen met een poriëngrootte van 70/um en een leeg volume van 45%.
Met deze opstelling werd een verdamping van 3,4-4 mg vloeistof per uur verkregen. Na 10 dagen werd de werkzaamheid van deze houder bepaald met behulp van de Peet-Gready test. Daarbij wordt gedurende 10 minuten de houder in een ruimte van 8 m3 geplaatst waarin zich 100 volwassen muskieten bevinden. Om de 5 minuten werd de knock down bepaald. Als kontrôle diende een in de handel verkrijgbare elektrische insekticide verdamper, welke dezelfde aktieve stoffen bevatte en tevens piperonyl-butoxyde als verdampingsregulerende stof en synergist.
De verdamping van dit apparaat bleek snel terug te lopen, van 10 mg vloeistof per uur bij de ingebruikname via 3-4 mg per uur na 10 dagen naar 1 mg of minder na 2 weken.
De resultaten zijn weergegeven in tabel 2 waarbij onder I de waarden zijn gegeven met de houder volgens de uitvinding en onder II de resultaten zijn weergegeven van het handelsprodukt.
TABEL 2
Knock down bij 10 min. blootstelling van 100 min. bij konstante temp. (250C).
<Desc/Clms Page number 9>
EMI9.1
<tb>
<tb>
Tijd <SEP> I <SEP> 11
<tb> 5 <SEP> minuten <SEP> 0 <SEP> 2
<tb> 10 <SEP> minuten <SEP> 5 <SEP> 3
<tb> 15 <SEP> minuten <SEP> 9 <SEP> 6
<tb> 20 <SEP> minuten <SEP> 21 <SEP> 12
<tb> 25 <SEP> minuten <SEP> 31 <SEP> 15
<tb> 30 <SEP> minuten <SEP> 44 <SEP> 25
<tb> 35 <SEP> minuten <SEP> 52 <SEP> 30
<tb> 40 <SEP> minuten <SEP> 60 <SEP> 37
<tb> 45 <SEP> minuten <SEP> 66 <SEP> 45
<tb>
<Desc / Clms Page number 1>
DESCRIPTION associated with a
INVENTION PATENT APPLICATION in the name of
INTRADAL NETHERLANDS B. V. established in
Amersfoort, The Netherlands for: Holder for the delivery of liquids to the environment With the invocation of the right of priority on the basis of patent application no. 547 333, filed in Spain dd. September 26, 1985 in the name of Products Cruz Verde S.A.
<Desc / Clms Page number 2>
The invention relates to a method for manufacturing porous bodies with a controlled permeability to liquids, as well as the bodies thus manufactured. The bodies according to the invention serve both for the transport of a liquid in a container to an evaporation surface and for the delivery of this liquid to the environment by evaporation.
The liquid consists of one or more solvents with active substances included therein, such as: disinfectants, insecticides, insect-attracting or insect repellents, perfumes, odor-binding agents or other air-refreshing substances and medicinal substances such as colds.
The bodies to which the invention pertains are used in containers already described in French patent 537749 of 1921. The materials described in this patent for the body which serves to transport and evaporate the liquid in the container are insufficient to to obtain good, even release of the active substance. Satisfactory results could not be achieved with materials proposed later. Problems that arise with materials such as textile, felt, paper, clay, sea foam, etc. d. swelling of this material due to the action of the liquid or the active substances contained therein. As a result, a slow deformation or even breakdown of the body occurs, causing problems again, such as an unsealed container.
The swelling of the material also causes the pores to narrow, which reduces the evaporation rate. This effect is enhanced if, due to uneven evaporation, the active substance is partially left behind, as a result of which the pores become clogged. If the latter problem is overcome by choosing a very porous material, with larger pores, the contact surface air / liquid becomes too small for a good vapor release. A disadvantage that also occurs with many of these materials (especially ceramic material) is that the porosity is not or very difficult to adjust
<Desc / Clms Page number 3>
is.
Plastic materials such as polypropylene and cellulose have also been proposed for containers according to the invention. These materials have the disadvantage that they have a large internal surface with selective adsorption properties, as a result of which the evaporation of the liquid and the active substances contained therein is insufficiently constant, both in terms of the amount of liquid that is released to the environment by evaporation, and as to the consistency of the composition of the vapor released. These materials also have the disadvantage that the strength of their porous, foam-like structure is lost due to the action of the liquid or the active substances, whereby deformation occurs.
Many proposals have been made to improve the containers described in French Patent 537749. Mention can be made of PCT 8000064 in which special perfume compositions are claimed.
By choosing ingredients with a low polarity, a good, even delivery can be obtained. In EP 0028852 it is proposed to improve the operation of the containers by adapting the construction to the desired properties. The container thus obtained is very complex and unattractive for that reason alone.
UK 2060392 and US 3730434 describe containers in which all liquid and active substance are contained in the evaporation body.
Transport problems are largely eliminated in this way, but such containers are not refillable and it is not possible to determine when all the liquid has been consumed. US 4413779 describes containers with a composite body, wherein the two parts: a transport part and an evaporation part, are made of separate materials. These materials are chosen in such a way that an optimal result is obtained.
None of these proposals can adequately resolve the aforementioned objections.
The present invention relates to an easily assembled evaporation container, which provides a constant evaporation of the liquid and the active substance contained therein. The container consists of a moisture-tight sealed liquid reservoir, a porous body which serves both to transport the liquid to
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
the evaporation surface, as well as for the delivery of this liquid and the active substance contained therein to the environment by evaporation, and a cap or similar member which seals the container airtight, the porous body being made of a synthetic material which is granular to a processing machine is fed and in which these granules are joined together in a room of the desired shape by heat treatment or by chemical means (Sinter process).
Hereby, bodies can be obtained with an empty volume of 35 to 36% and a pore size from 0.8 / um to 2000 / um. Useful materials include polymers such as high pressure polyethylene, ultra high molecular weight polyethylene, polypropylene, fluorocarbon polymers, polyethylene vinyl acetate copolymers and styrene acrylonitrile copolymers.
It has been found that products obtained by the Sinter process have many advantages over products obtained by conventional processes, whereby porous foam-like materials are obtained.
Continuous pores are created in the Sinter process, which allows a fast transport of the liquid from the liquid reservoir to the evaporation surface. The absorption properties of the material are hardly a problem, while pore size and "void" volume of the obtained material are adjustable by the choice of the particle size of the chosen starting material, the processing time, etc. The formation does not occur with these products nor does it the problem arises that the material contains small, loose particles.
The Sinter process can be based on single materials. It is also possible to manufacture bodies from multiple materials. For example, one can first coat the plastic particles with a different material, which enables a fast and effective Sintering process and eliminates any negative properties of the plastic used.
The choice of the desired porosity is determined by the choice of the liquid and the active substance. Useful substances are:
<Desc / Clms Page number 5>
EMI5.1
<tb>
<tb> Substance <SEP> Density <SEP> at <SEP> 40% <SEP> empty volume
<tb> High <SEP> pressure <SEP> polyethylene <SEP> (LDPE) <SEP> 0, <SEP> 55-0, <SEP> 60
<tb> Polyethylene <SEP> with <SEP> ultra <SEP> high <SEP> molecular
<tb> weight <SEP> (UHMW-PE) <SEP> 0, <SEP> 54-0, <SEP> 59
<tb> Polypropylene <SEP> (PP) <SEP> 0, <SEP> 53-0, <SEP> 58
<tb> Fluorocarbons <SEP> (PVDF, <SEP> PTFE) <SEP> 1, <SEP> 05-i, <SEP> 10 <SEP>
<tb> Polyethylene / vinyl acetate <SEP> (EVA) <SEP> 0, <SEP> 54-0, <SEP> 59
<tb> Styrene <SEP> acrylonitrile <SEP> (SAN) <SEP> 0, <SEP> 62 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 66
<tb>
These materials are preferably used because they are resistant to a wide spectrum of chemicals,
because they are not sensitive to the action of corrosive substances, because they do not contain loose particles and because they are not sensitive to the action of micro-organisms and do not form a breeding ground for fungi and because they are resistant to high humidity and high temperatures. These materials can be processed well via the Sinter process, whereby products are obtained that are of high quality both in terms of technical properties (liquid transport / evaporation) and in terms of design options.
The invention is further illustrated by the following examples and drawings.
Fig. 1 is a schematic representation of a container to which the invention pertains. Fig. 2 through FIG. 4 are graphs showing that the release of liquid and active substance by containers according to the invention is practically constant.
Figure 1 shows a cross-section of an embodiment of an evaporation container as referred to in the present invention.
It consists of a liquid container (1) containing a volatile liquid (2). This container is sealed moisture-tight by a porous body (3). This body (3) consists of a transport part (4) that reaches to the bottom of the container (1) and an evaporation part, bounded by an evaporation surface (5). A cap (6) keeps the container (1) and body (3) airtight from the environment. With the removal of this cap, or a similar member, the evaporation container is activated.
<Desc / Clms Page number 6>
Experiment 1
In this experiment, 20 g of a liquid with air-refreshing properties was placed in a 40 cm 3 container. A porous plastic body was manufactured according to the drawing (fig. 1) according to the Sinter process. The absorption (transport) part had a diameter of 7 mm and the evaporation surface was 1000 mm2. The container was placed in a room with constant temperature (24-25 C) and constant relative humidity (55-60%). The porous body was made of high pressure polyethylene and had a pore size
EMI6.1
of 75 µm and an empty volume of 50%.
TABLE I was found
EMI6.2
<tb>
<tb> PV <SEP> E <SEP> M <SEP> RT <SEP> Too
<tb> Isobutyl acetate <SEP> 8,700 <SEP> 388 <SEP> 116 <SEP> 5 <SEP> i. <SEP> 07
<tb> Isoamyl <SEP> acetate <SEP> 5,600 <SEP> 205 <SEP> 130 <SEP> 8 <SEP> 2.03
<tb> Alpha-pinene <SEP> 4,400 <SEP> 198 <SEP> 136 <SEP> 6 <SEP> 2.1
<tb> Isobutyl <SEP> Isobutyrate <SEP> 4. <SEP> 00 <SEP> 184 <SEP> 144 <SEP> 7 <SEP> 2.26
<tb> Cineol <SEP> 1. <SEP> 650 <SEP> 79.8 <SEP> 164 <SEP> 7 <SEP> 5.22
<tb> d-limonene <SEP> 1. <SEP> 400 <SEP> 66. <SEP> 7 <SEP> 136 <SEP> 9 <SEP> 6.24
<tb> Ethyl amyl ketone <SEP> 1. <SEP> 357 <SEP> 60. <SEP> 6 <SEP> - <SEP> 10 <SEP> 6.87
<tb> Methyl hexyl ketone <SEP> i. <SEP> J90 <SEP> 53 <SEP> - <SEP> 12 <SEP> 7.86
<tb> Ethyl <SEP> heptylate <SEP> 550 <SEP> 27. <SEP> 3 <SEP> 158 <SEP> 14 <SEP> 15. <SEP> 26
<tb> Salicyl <SEP> aldehyde <SEP> 450- <SEP> 17.
<SEP> 7 <SEP> 122 <SEP> 27 <SEP> 23.54
<tb> Linalol <SEP> 200 <SEP> 9. <SEP> 3 <SEP> 154 <SEP> 24 <SEP> 44.8
<tb> Dlhydromicenol <SEP> 147 <SEP> 8. <SEP> I <SEP> - <SEP> 22 <SEP> 51. <SEP> 4
<tb> Cetronelal <SEP> 173 <SEP> 7. <SEP> 7 <SEP> 154 <SEP> 26 <SEP> 54. <SEP> i
<tb> I <SEP> socyc <SEP> loc <SEP> it <SEP> ral <SEP> 150 <SEP> 6. <SEP> 7 <SEP> - <SEP> 28 <SEP> 62.1
<tb> Methyl <SEP> heptyn <SEP> carbonate <SEP> 140 <SEP> 6. <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 25 <SEP> 67.2
<tb> Citral <SEP> 58 <SEP> 1.9 <SEP> 152 <SEP> 26/28 <SEP> 219
<tb> Tetrahydrogeraniol <SEP> 25 /.
<SEP> 1 <SEP> - <SEP> 23 <SEP> 378
<tb>
PV = Vapor pressure in microns E = Evaporation rate in mg per hour S = Evaporation area in mm2 M = Molecular weight RT = Retention time (column chromatography) with a carbowax 20M column T100 = Time in days to evaporate 10 g of product at constant temperature (24-25 C) and constant relative humidity (55-60%).
The values found are shown in Fig. 2 where
<Desc / Clms Page number 7>
E = the evaporation in grams T = the time in days The coding is: I = Isobutyl acetate, II = Isoamyl acetate, III = alpha pinene, IV = isobutyl isocutyrate, V = d-limonene, VI = ethyl-
EMI7.1
amyl ketone, VII = methyl hexyl ketone, VIII = aldehyde, IX = linalol, X = methyl heptyn carbonate, XI = and XII = citral.
Fig. 2 shows that with the products according to the invention a continuous release of liquids over time is obtained.
The evaporation rate depends on the size of the evaporation area, as shown in Graph 3, which shows the evaporation rate of d-limonene at two different sizes of the evaporation area.
Experiment 2
Aromatic liquids of different vapor pressure were mixed in the ratio 1: 1. 20 ml of this mixture was placed in the container, which was used in experiment 1. The evaporation rate of these mixtures was determined under the same conditions as in experiment 1. 3 substances were assumed: A, with a PV = 5000 / h B, with a PV = 50 / h C, with a PV = 500 / h
The results are shown in graph 4. Each mixture conforms to the formula:
EMI 7.2
W = Wed. e-0. t where W is the actual weight in grams, Wo is the weight in grams at the start of the experiment E = evaporation rate in mg per hour of the individual substances and t = time in days.
<Desc / Clms Page number 8>
Experiment 3
If a liquid at room temperature is not volatile enough to achieve the desired evaporation rate, the evaporation rate can be increased by increasing the temperature of the evaporation surface.
2 grams of a mixture of aletrine isomers (an insecticide, effective against mosquitoes) was placed in a 3 ml glass flakon.
The flakon was closed with a porous plastic body according to the invention, with an evaporation surface of 30 mm. The evaporation surface was placed 1 mm away from a 9 K. Ohm, ceramic electric heating element, with a temperature of 165-170 C.
Polypropylene with a pore size of 70 µm and an empty volume of 45% was used.
With this setup, an evaporation of 3.4-4 mg of liquid per hour was obtained. After 10 days, the efficacy of this container was determined using the Peet-Gready test. The container is placed for 10 minutes in an 8 m3 room containing 100 adult mosquitoes. The knock down was determined every 5 minutes. As a control served a commercially available electric insecticidal evaporator, which contained the same active substances and also piperonyl butoxide as an evaporation regulator and synergist.
Evaporation of this device was found to decrease rapidly, from 10 mg of liquid per hour on commissioning, from 3-4 mg per hour after 10 days to 1 mg or less after 2 weeks.
The results are shown in Table 2, where values are given under I with the container according to the invention and under II the results of the commercial product are given.
TABLE 2
Knock down at 10 min. Exposure of 100 min. At constant temp. (250C).
<Desc / Clms Page number 9>
EMI9.1
<tb>
<tb>
Time <SEP> I <SEP> 11
<tb> 5 <SEP> minutes <SEP> 0 <SEP> 2
<tb> 10 <SEP> minutes <SEP> 5 <SEP> 3
<tb> 15 <SEP> minutes <SEP> 9 <SEP> 6
<tb> 20 <SEP> minutes <SEP> 21 <SEP> 12
<tb> 25 <SEP> minutes <SEP> 31 <SEP> 15
<tb> 30 <SEP> minutes <SEP> 44 <SEP> 25
<tb> 35 <SEP> minutes <SEP> 52 <SEP> 30
<tb> 40 <SEP> minutes <SEP> 60 <SEP> 37
<tb> 45 <SEP> minutes <SEP> 66 <SEP> 45
<tb>