JP3771263B2 - 殺虫活性組成物 - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は限定的に安定な外油型乳濁液(oil-out emulsion)を形成する殺虫活性組成物に関する。この組成物は、標的とする表面に噴霧された時、見苦しいミルク状残留物を残さない。更に、この組成物は昆虫の殺害に著しく有効である。
背景技術の説明
殺虫活性組成物は、一般にエアロゾル容器のような容器から標的とする表面に噴霧される。均一でむらなく分布した上首尾の噴霧のために、組成物は均質であるかまたはほぼ均質でなければならない。伝統的には、多くの殺虫活性組成物は単一の均質油相をもっていた。しかし、この様な組成物は通常燃焼性が高く、かつ大気に石油揮発性物質を放出する。
油の含量を減らすめに、米国特許第3,159,535号および第3,303,091号に開示されたもののように、水相と油相を含む安定な均質乳濁液を形成する組成物が開発された。米国特許第5,178,871号は安定な二重乳濁液を開示している、しかし、その様な組成物を標的とする表面に噴霧すると、しばしば乳濁液の外観で特徴づけられる見苦しいミルク状残留物が、少なくとも組成物が完全に乾燥するまで、表面に残る。
米国特許第4,822,613号、第4,889,710号、第4,923,897号及び第5,094,853号に開示されているもののように、水相が連続相であり、油相が埋め込まれているかまたは不連続相である外水型乳濁液(water-out emulsion)、即ち水中油型乳濁液(oil-in-water emulsion)、を形成する組成物も開発されてきた。しかし、この様な組成物は、標的とする表面に噴霧された時、典型的には安定な泡を形成する。更に活性成分が水相に溶解または分散しているときは、活性成分は有効に昆虫の撥水性キチン表面に浸透しない。
米国特許第2,418,652号は、乳化量未満の量ではあるが、カチオン乳化剤を添加した水中油型乳濁液を開示している。このカチオン物質は水中油型乳濁液の懸濁した油小球の表面電荷を調節して一般に負に帯電した葉表面(leaf surface)への付着能力を増すと考えられる。
米国特許第1,707,466号は水で希釈して安定な外水型分散液を形成できる濃厚で安定な油乳濁液を開示している。この分散液は、容器中にある間は安定であると開示されているが、標的とする表面に接触すると実質上壊れて植物または昆虫の卵を油で被覆し、昆虫の鱗片と戦いそして被覆した昆虫の卵を殺すと言われる。油自体以外、殺虫剤は使用されていない。
米国特許第4,904,464号は、はっきりと水相と油相に分離したココジエタノールアミド(cocodiethanolamide)を含む殺虫剤組成物を開示している。この組成物は、撹拌後直ちに分離する外油型乳濁液と異なり、攪拌すると不安定な分散液を形成する。
発明の総括
本発明者等は、標的とする表面に噴霧した時、見苦しいミルク状汚染を残さない新規殺虫活性組成物を発見した。この組成物は、ゴキブリ、アリ、セイヨウシミ、コオロギ、クモを含め、種々の昆虫の殺害に著しく有効でもある。
本発明は、その１実施態様において、限定的に安定な外油型乳濁液を形成する殺虫活性組成物を提供するものであり、その組成物は、水を含む水相、炭化水素溶剤および少なくとも１種の活性成分を含む油相、及び限定的に安定な非発泡性外油型乳濁液を形成するのに有効な量の界面活性剤を含み、この乳濁液を先ず容器内で形成しそして容器から噴霧したとき、空気中で又は標的とする表面に衝突して、水相が少なくとも部分的に油相から分離するものである。
発明の詳細な説明
本発明の殺虫活性組成物は水相および油相を含んでいる。油溶性でかつ実質的に水に不溶の殺虫活性成分は油相に溶けている。
本発明の殺虫活性組成物は限定的に安定な外油型乳濁液を形成する。本発明に従って製造された乳濁液は、瓶またはその他の密閉容器内で、活発な手動振とうを中断して１５秒以内に少なくとも分離を始めることが目視によって明らかなときは、限定的に安定であると見なすべきである。
油相と水相をもつ外油型乳濁液、即ち、相当する用語として油中水型乳濁液(water-in-oil emulsion)、は油相が連続相であり、かつ水相が埋め込まれた又は不連続相である型の乳濁液である。本発明の外油型乳濁液は限定的に安定であるから、この組成物の水相と油相は通常貯蔵中、少なくとも部分的に分離している。
本発明の殺虫活性組成物の２相を、たとえば組成物を含む容器を振とう又は撹拌により混合すると、実質上発泡せず、かつ均質であるか又は殆ど均質である外油型乳濁液が形成される。この乳濁液を容器から噴霧すると、乳濁液は空中を移動しながらでも、または標的とする表面に衝突して直ちに、水相は少なくとも一部分、好ましくは完全に油相から分離する。典型的には、水相は乳濁液の噴霧後約10秒以内に分離する。好ましくは、水相は約5秒以内に分離し、最も好ましくは、水相は乳濁液噴霧直後に分離する。その結果、乳濁液の外観を特徴づける見苦しいミルク状残留物は標的とする表面に残らない。
多くの昆虫は主としてキチンから作られた外骨格をもち、それは撥水性表面をもつ。水は、昆虫表面の細孔に浸透するよりも、キチン表面から容易に弾き返される。本発明においては、水相は油相から分離しそして無くなって、油相および溶解した殺虫活性成分を昆虫表面に残す。油相は表面を濡らし、その結果油相中の殺虫活性成分は一層有効に表面細孔に浸透する。従って、本発明の組成物は昆虫の殺害に高度に有効である。
好ましくは、界面活性剤は限定的に安定な外油型乳濁液を提供するのに有効な量で組成物中に存在する。存在する界面活性剤の量が過剰であると、乳濁液は安定すぎて、過度にミルク状外観をとるようになる。即ち、水相と油相は噴霧後十分に分離しない。存在する界面活性剤の量が不十分であると、組成物は全く乳濁液を形成しない。典型的には、存在する界面活性剤の量は、組成物の全重量基準で約0.03乃至約0.10重量％、好ましくは約0.05乃至約0.10重量％である。
瓶または缶中で組成物を手で振とうすることにより、界面活性剤が外油型乳濁液を形成できる限り、非イオン、アニオン及びカチオン界面活性剤を本発明の組成物に使用できる。好ましくは、界面活性剤は約３乃至約９の間の親水／親油バランス（以後「ＨＬＢ」と呼ぶ）をもつ。界面活性剤のＨＬＢが約９以上であるときは、振とうにより外油型乳濁液の代わりに、外水型乳濁液が形成するであろう。界面活性剤のＨＬＢが約３以下であるときは、組成物を含む容器の振とうにより、系内で乳濁液の形成が困難となる。
非イオン界面活性剤は一般にヒトおよび非標的動物に対して低毒性を示しかつ非腐食性であるから、本発明の組成物で使用される好ましい界面活性剤である。カチオン界面活性剤は殺虫スプレーを入れるため通常使用される市販の金属容器を腐食する傾向がある。アニオン界面活性剤は吸入すると鼻を刺激する事があり、また発泡を引き起こすことがある。
適当な非イオン界面活性剤の例は、グリコール、グリセリンのようなポリヒドロキシル化合物の長鎖脂肪酸エステル類、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチン酸及びラウリン酸のソルビトールエステル類、２乃至９のエチレンオキシド単位をもつポリエトキシル化脂肪アルコール類、及び２乃至９のエチレンオキシド単位をもつポリエトキシル化ノニルフェノール類を含む。
好ましい非イオン界面活性剤は、ソルビタンモノオレイン酸エステル、ソルビタンモノステアリン酸エステル、及びソルビタンモノパルミチン酸エステルであり、それぞれICI Specialty Chemicals社からSpan^(R)80、Span^(R)60、Span^(R)40として商業上入手できる。本発明の組成物で最も好ましい非イオン界面活性剤はソルビタンモノオレイン酸エステルである。
本発明の組成物の油相は炭化水素溶剤を含む。組成物中に存在する溶剤の量は活性成分を溶解しかつ外油型乳濁液を形成するのに有効でなければならない。典型的には、炭化水素溶剤は、組成物の全重量基準で、約0.5乃至約40重量％、好ましくは約5乃至約30重量％の量で組成物中に存在する。
適当な炭化水素溶剤の例は脂肪族、芳香族及びナフテン系溶剤及びその混合物を含む。適当な脂肪族炭化水素の例は、Texas州Houston所在のExxon Chemicals社からISOPAR^(R)、NORPAR^(R)のブランド名で商業上入手できるもののような、イソパラフィン及びn-パラフィン溶剤を含む。適当な芳香族系溶剤の例は、ベンゼン、トルエン、及びキシレンを含む。適当なナフテン系溶剤の例はナフテン基を含む脱芳香族化した脂肪族及びイソパラフィン類を含む。ナフテン系溶剤はナフテン系、n-パラフィン系及び／又はイソパラフィン系溶剤の混合物として普通商標上入手できる。商業上入手できる適当なナフテン系溶剤の例はTexas州Houston所在のExxon Chemicals社のEXXSOL^(R)D-40、D-60、D-80、D-110及びD-130を含む。本発明で使用するのに好ましい炭化水素溶剤は、EXXSOL^(R)D-60として商業上入手できるナフテン系及びn-パラフィン系溶剤の混合物である。
水相および油相の両者に可溶な補助溶剤も本発明の組成物に添加できる。補助溶剤は殺虫活性成分の油相への可溶化を助け、そしてまた乳濁液の破壊を促進する。典型的には、存在する補助溶剤の量は、組成物の全重量基準で、約1乃至5重量％である。その量が約5％を越えると、乳濁液は形成できない。適当な補助溶剤の例はメタノール、エタノール、プロパノール、及びイソプロパノールのようなアルコール類である。
上記のように、本発明の組成物は殺虫活性を示すのに有効な量の少なくとも１種の殺虫活性成分を含む。水に不溶で炭化水素溶剤に可溶な如何なる従来の活性成分も使用できる。適当な活性成分の例として、天然ピレトリン、合成ピレスロイド例えばペルメトリン(permethrin)、サイペルメトリン(cypermethrin)、デルタメトリン(deltamethrin)、アルファメトリン(alphamethrin)、サイフェノトリン(cyphenothrin)、フェノボレレート(fenvolerate)、アレトリン(allethrin)、テラメトリン(tetramethrin)、レスメトリン(resmethrin)、ビオレスメトリン(bioresmethrin)、d-trans-アレトリン、フェノトリン(phenothrin)、ハロゲン化ピレスロイド、シアノピレスロイド(cyano-pyrethroids)を挙げる事ができるが、これらに限定されない。典型的には、活性成分は、組成物の全重量基準で、約0.20乃至約2重量％、好ましくは約0.10乃至約1重量％の量で、本発明の組成物に含まれる。活性成分の相乗剤も通常の量で本発明の組成物に含めることができる。適当な相乗剤の例はピペロニルブトキシド(piperony butoxide)及びN-オクチルビシクロヘプテンジカルボキシミド(N-octyl bicycloheptene dicarboximide)を含む。
本発明の組成物の水相を形成する水は限定的に安定な外油型乳濁液を形成しかつ噴霧を容易にするのに有効な量で存在する必要がある。組成物を容器から噴霧するときは、水は噴霧した製品にたいしバルクを加える充填剤として機能する。典型的には、水は、組成物の全重量基準で、約30乃至約70重量％、好ましくは約40乃至約70重量％、の量で組成物に存在する。
本発明の殺虫活性組成物は、エアロゾル処方物形成のため、適当な噴射剤と混合できる。適当な噴射剤の例は、窒素、二酸化炭素、亜酸化窒素のような圧縮ガス噴射剤、フッ素化および塩素化炭化水素、ジメチルエーテル、塩化ビニルのような液化ガス噴射剤、プロパン、ブタン、イソブタン、イソペンタン及びその混合物のような飽和炭化水素、液化ガスと圧縮ガスの混合物を含む。環境汚染を減らすためには、噴射剤として液化飽和炭化水素を使用するのが好ましい。
典型的には、炭化水素噴射剤は、組成物の全重量基準で、約8乃至約50重量％、好ましくは約5乃至約30重量％の量で本発明の組成物に存在する。
本発明の組成物の一部分を形成できる他の成分としては活性成分の不愉快な臭いを遮蔽するため通常量の芳香剤(fragrance)および組成物を通常収納する金属容器の腐食を抑制するための亜硝酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム及びその混合物のような腐食防止剤が含まれる。
本発明を以下の実施例により例示するが、これに限定されるものではない。
実施例
限定的に安定な外油型乳濁液を形成できる殺虫活性組成物を次の成分から製造した。

噴射剤A-91は、プロパン70％、イソブタン30％を含む従来の噴射剤である。
ピレトリン20％、ペルメトリン90％、ピペロニルブトキシド、ソルビタンモノオレイン酸エステル、芳香剤及びイソプロパノールをEXXSOL^(R)D-60に溶解して溶剤中間体を形成することにより組成物を製造した。亜硝酸ナトリウムを水に溶解し水中間体を形成した。水中間体をエアロゾル容器に加え、次いで溶剤中間体を加えた。弁を容器に付けそしてクリンプ(crimp)した。次いで、容器を噴射剤A-91で加圧した。
次いで、容器を振とうして限定的に安定な外油型乳濁液を形成した。その後直ぐに、組成物を容器から標的とする表面に噴霧した。噴霧が標的とする表面にぶつかると、水相は殆ど直ちに油相から分離した。その結果、見苦しいミルク状汚染は標的とする表面に残らなかった。
本発明を現在好ましい実施態様と考えられるものにつき説明してきたが、本発明は開示の実施態様に限定されないことを理解すべきである。それどころか、本発明は請求の範囲の精神と範囲に含まれる種々の変形および同等の処方物を包含することが意図されている。以下の請求の範囲の広がりは、全ての上記変形、同等の処方物および機能を包含するように最も広い解釈と一致されるべきである。
産業上の利用可能性
噴霧できる殺虫組成物は害虫の駆除に直ちに有用である。本発明の殺虫活性組成物は、従来の手段による噴霧及び噴霧された昆虫の有効な殺害物の両方になお便利でありながら、石油揮発性物の濃度を減少した組成物を提供する更に工業的に望ましい応用を持つものである。

Claims (12)

1. 殺虫活性を有する油中水型乳濁液において、
   水、
   脂肪族、芳香族、ナフテン系溶剤類、及びこれらの混合物からなる群から選ばれる炭化水素溶剤、
   天然ピレトリン類、合成ピレスロイド類、ハロゲン化ピレスロイド類、及びシアノピレスロイド類からなる群から選ばれる少なくとも１種の殺虫活性成分、及び
   前記乳濁液の混合を止めた後、１５秒以内に油相と水相とを有する組成物に完全に分離することが目視できる非発泡性油中水型乳濁液を形成するのに有効な量である乳濁液の全重量に対して０．０３〜０．１０重量％の量で存在する界面活性剤からなり、
   前記界面活性剤は約３〜約９の間のＨＬＢを有し、かつ、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、及びラウリン酸のグリコールエステル類、グリセロールエステル類、及びソルビトールエステル類、２〜９のエチレンオキシド単位を有するポリエトキシル化脂肪アルコール類、ソルビタンモノオレイン酸エステル、ソルビタンモノステアリン酸エステル、及びソルビタンモノパルミチン酸エステル、及び２〜９のエチレンオキシド単位を有するポリエトキシル化ノニルフェノール類からなる群から選ばれる、
   ことを特徴とする殺虫活性を有する油中水型乳濁液。
2. 界面活性剤が０．０５〜０．１０重量％の量で存在する請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
3. さらに補助溶剤を含む請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
4. 補助溶剤がアルコールである請求項３記載の殺虫活性乳濁液。
5. さらに活性成分の相乗剤を含む請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
6. 相乗剤が、ピペロニルブトキシド及びＮ−オクチルビシクロヘプテンジカルボキシミドからなる群から選ばれる請求項５記載の殺虫活性乳濁液。
7. さらに噴射剤を含む請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
8. 噴射剤が、液化飽和炭化水素類、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項７記載の殺虫活性乳濁液。
9. さらに芳香剤を含む請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
10. さらに腐食防止剤を含む請求項１記載の殺虫活性乳濁液。
11. 腐食防止剤が、亜硝酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、およびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１０記載の殺虫活性乳濁液。
12. 請求項１記載の殺虫活性乳濁液の分離によって形成される組成物。