репеллент и способ отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других потребляемых продуктов

Формула изобретения

1. Репеллент, наносимый как покрывающий слой на защитную упаковку для отпугивания насекомых, преимущественно от продуктов питания, табака или других потребляемых продуктов, включающий химическое соединение, содержащее, по крайней мере, одно эфирное масло, или его активные ингредиенты, или их смеси, в количестве, достаточном для отпугивания насекомых; вещество, регулирующее выделение упомянутых эфирного масла или его активных ингредиентов; связующее вещество, обеспечивающее смешиваемость упомянутых эфирного масла или его активных ингредиентов, и растворитель, при этом упомянутые эфирное масло или его активные ингредиенты высвобождаются из упомянутого состава в количествах, не являющихся токсичными для человека, отличающийся тем, что химическое соединение для отпугивания насекомых выбирают из группы, содержащей масло из грушанки, цитронеллаль, метилсалицилат, этилсалицилат, пропилсалицилат; вещество, регулирующее выделение упомянутого химического соединения для отпугивания насекомых, выбирают из группы, содержащей полимеры, при этом соединение для отпугивания насекомых в репелленте после нанесения покрывающего слоя на защитную упаковку и сушки содержится в количестве от 0,1 до 80 мас.%.

2. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества, регулирующего выделение репеллента, используют латексный полимер.

3. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества, регулирующего выделение репеллента, используют акриловый полимер со стиролом.

4. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества, регулирующего выделение репеллента, используют полиэтиленовый воск.

5. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества, регулирующего выделение репеллента, используют полимерное защитное покрытие.

6. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что в качестве вещества, регулирующего выделение репеллента, используют поливиниловые полимеры.

7. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, отличающийся тем, что покрывающий слой наносят на защитную упаковку, выбираемую из группы, содержащей бумагу, картон, гофрированные коробки, наружный слой сплошного склеенного картона, средний слой гофрированного картона.

8. Репеллент для отпугивания насекомых по п.1, в котором вещество, регулирующее выделение, содержит полиакрилат со стиролом, химическое соединение для отпугивания насекомых содержит метилсалицилат, растворителем является вода, а композиция средства для отпугивания насекомых дополнительно содержит неионный полиэтиленовый воск.

9. Способ отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других потребляемых продуктов, предусматривающий помещение пищевых продуктов, табака или других потребляемых продуктов в защитную упаковку с покрывающим слоем из репеллента, выполненного в соответствии с п.1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к приспособлению для отпугивания насекомых, имеющему регулируемое выделение состава для отпугивания насекомых, и способу отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других продуктов.

Приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых является безопасным при контакте с потребляемыми продуктами и может быть применено в любом помещении, откуда необходимо изгнать насекомых. Это приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых является также безвредным для окружающей среды.

Известны химические соединения, которые убивают насекомых, но очень часто людям бывает неприятно соприкасаться с такими соединениями. Было установлено, что многие из них токсичны для людей и для окружающей среды и не могут быть использованы прямо или косвенно с продуктами питания, табаком и другими продуктами. Кроме того, получение разрешения Управления по контролю за продуктами и лекарствами (США) и Управления по охране окружающей среды (США) может занять годы. Изобретение представляет собой приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых, содержащее химические соединения, которые эффективны при отпугивании насекомых, приятны для большинства людей, соприкасающихся с ними, и которые не оказывают вредного воздействия на окружающую среду. Многие из химических соединений для отпугивания насекомых, с которыми может быть использовано приспособление для регулируемого выделения состава отпугивания насекомых, уже одобрены для пищевого и медицинского применения.

Изобретение обеспечивает приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других продуктов, которое безопасно для применения с продуктами питания, включая продукты питания для детей, и не оказывает вредного влияния на людей, животных или окружающую среду. Изобретение обеспечивает также способ отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других продуктов при использовании приспособления для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых. Приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых содержит состав для отпугивания насекомых, находящийся в контактном взаимодействии с подложкой. Приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых выполнено способом, предусматривающим нанесение состава для отпугивания насекомых на подложку. Способ отпугивания насекомых предусматривает установку приспособления для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых в помещении, в котором могут иметься насекомые. Состав для отпугивания насекомых, используемый в приспособлении, получают посредством смешивания химического соединения средства отпугивания насекомых, вещества, регулирующего выделение, и, возможно, растворителя для образования композиции промежуточного продукта, который затем наносят на подложку и сушат, если это необходимо, для образования композиции состава для отпугивания насекомых. Могут также быть введены другие добавки, например связующие вещества, присадки для регулирования скорости выделения и загустители. Химическое соединение средства отпугивания насекомых может быть выбрано из группы, состоящей из эфирных масел и активных ингредиентов эфирных масел. Эфирные масла определяются как любые из эфирных (летучих) масел, полученных из растений и обладающих запахом и другими характерными свойствами этих растений. Вещество, регулирующее выделение, содержит химическое соединение, которое может быть синтетическим и/или природным.

Приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых является предпочтительным, поскольку оно содержит только небольшое количество активного ингредиента в композиции для отпугивания насекомых, причем активный ингредиент безопасен для применения с продуктами питания, табаком или другими потребляемыми продуктами, а пары активного ингредиента приятны для большинства соприкасающихся с ним людей. Кроме того, приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых остается активным в течение требуемого периода времени, которое поддается изменению в большую или меньшую сторону. Активный ингредиент содержится в приспособлении для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых в таком количестве, что, когда он выделяется из приспособления, он не токсичен для людей и животных.

Преимущества изобретения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания со ссылкой на сопроводительные чертежи.

На фиг.1 приведен эскиз основания, используемого для тестирования эффективности метилсалицилата в качестве средства для отпугивания огневки амбарной южной (Plodia interpunctella).

На фиг.2 - реакция огневки амбарной южной на метилсалицилат.

На фиг.3 - влияние воздействия, соответствующего настоящему изобретению, приспособления для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых, содержащего метилсалицилат, на огневку амбарную южную.

На фиг.4 - вариант воплощения, соответствующего настоящему изобретению, приспособления для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых.

На фиг.5 - другой вариант воплощения, соответствующего настоящему изобретению, приспособления для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых.

Соответствующее изобретению приспособление для регулируемого выделения безвредного для окружающей среды состава для отпугивания насекомых дает возможность регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых, обеспечивая, таким образом, приспособление для отпугивания насекомых, которое сохранит свою функциональность в течение требуемого периода времени и которое будет безопаснее для использования в продуктах, с которыми соприкасаются взрослые, дети и животные. Приспособление обеспечивает также отпугивание насекомых без запаха, ощутимого людьми.

При разработке изобретения было установлено, что скорость выделения паров химического соединения, имеющего способность отпугивать насекомых, может быть отрегулирована введением вещества, регулирующего выделение. Смешивание химического соединения состава для отпугивания насекомых с веществом, регулирующим выделение, в котором активный ингредиент в химическом соединении средства для отпугивания насекомых поддается смешиванию, позволяет регулировать выделение паров активного ингредиента в некоторых случаях применения вследствие сродства вещества, регулирующего выделение, с активным ингредиентом. Изменение относительных соотношений химического соединения для отпугивания насекомых и вещества, регулирующего выделение, в композиции состава для отпугивания насекомых и выбор типа, количества и концентрации активного (например, эфирное масло) и неактивного (например, вещество, регулирующее выделение) ингредиента позволят более точно регулировать скорость выделения. Кроме того, смешивание добавок с химическим соединением состава для отпугивания насекомых также улучшит такое регулирование. Возможность регулирования скорости выделения является преимуществом приспособления для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых. Регулирование скорости выделения увеличивает продолжительность эффективности приспособления для отпугивания насекомых, удлиняя в соответствии с этим период нормальной эксплуатации. Регулирование скорости выделения позволяет предотвратить также чрезмерное воздействие химического соединения для отпугивания насекомых на продукты, соприкасающиеся или находящиеся вблизи этого приспособления.

Приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых имеет дополнительное преимущество, которое заключается в том, что оно может быть использовано для отпугивания насекомых от продуктов питания, табака или других потребляемых продуктов и может быть использовано либо при прямом, либо при косвенном контактном взаимодействии с потребляемыми продуктами. Кроме того, это приспособление может быть также использовано с непищевыми продуктами, то есть с тканями и мехами. Химическое соединение средства для отпугивания насекомых содержится в таком количестве, в каком оно не токсично для взрослых, детей и животных. Регулирование скорости выделения химического соединения состава для отпугивания насекомых, когда приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых соприкасается с продуктами питания, позволит отогнать насекомых, не выделяя чрезмерных запахов и не изменяя вкуса продуктов питания, - проблемы, которые являются нежелательными.

Композицию состава для отпугивания насекомых, соответствующую настоящему изобретению, получают смешиванием химического вещества для отпугивания насекомых с веществом, регулирующим выделение, и, возможно, с растворителем и/или другими добавками для образования смеси промежуточного продукта и затем наносят смесь промежуточного продукта на подложку. После этого смесь промежуточного продукта подвергают сушке, если это необходимо, для образования композиции (состава для отпугивания насекомых) на подложке. рН смеси промежуточного продукта, которая может быть использована, ограничен только воздействием на подложку и материал покрытия. Предпочтительно, чтобы смесь промежуточного продукта сушили после нанесения на подложку. Температура сушки не представляет важность, но диапазон температур, которые могут быть использованы, составляет от приблизительно -17С до примерно 315С, предпочтительно приблизительно от 37С до примерно 205С, а предпочтительнее всего приблизительно от 37С до примерно 150С.

Примерами химических соединений для отпугивания насекомых являются эфирные масла, например масло горького миндаля, анисовое масло, масло базилика, лавровое масло, тминное масло, кардамонное масло, кедровое масло, сельдерейное масло, масло обыкновенной ромашки, коричное масло, цитронелловое масло, гвоздичное масло, кориандровое масло, куминовое масло, укропное масло, эвкалиптовое масло, фенхелевое масло, имбирное масло, грейпфрутовое масло, лимонное масло, масло лайма, мятное масло, петрушечное масло, масло перечной мяты, розовое масло, масло кудрявой мяты (ментол), масло сладкого апельсина, тимьяновое масло, тумериковое масло и масло из грушанки (известное также как масло Gaultheria). Примерами активного ингредиента в эфирных маслах являются цитронеллаль, метилсалицилат, этилсалицилат, пропилсалицилат, цитронеллол, сафрол и D-лимонен. Предпочтительным химическим соединением состава для отпугивания насекомых является эфирное масло: масло из грушанки или его активный ингредиент метилсалицилат.

Концентрация химического соединения для отпугивания насекомых в композиции состава для отпугивания насекомых после того, как композиция состава для отпугивания насекомых была нанесена и была подвергнута сушке на подложке, будет в диапазоне приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 80 мас.%, предпочтительно приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 40 мас.%, а предпочтительнее всего приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 20 мас.% (масса вещества в сухом состоянии) в балансе композиции средства для отпугивания насекомых с количествами вещества, регулирующего выделение, растворителя и/или другими добавками, которые не выпарились в процессе осуществления операции сушки.

Вещество, регулирующее выделение, содержит химическое соединение, которое будет регулировать скорость выделения химического соединения состава для отпугивания насекомых из приспособления. Любое химическое соединение, которое одобрено для использования либо в прямом, либо в косвенном контакте с продуктами питания, табаком или другими потребляемыми продуктами, может быть использовано в качестве вещества, регулирующего выделение. Примерами вещества, регулирующего выделение, являются как неорганические, так и органические полимеры, включая природные, синтетические и полусинтетические органические полимеры. Примерами этих полимеров являются латексные полимеры (например, полиакрилат со стиролом и бутадиеновые полимеры со стиролом), растворимые акрилаты, поливиниловые полимеры, альгинаты натрия, природные смолы или гидроколлоиды (например, гуммиарабик, альгинаты натрия, гуар и пектин), синтетические смолы (например, смолы, модифицированные копчением), полиэтиленовые воска, восковые эмульсии, полимерные печатные пасты (например, специальные композиции, полимеризуемые при ультрафиолетовом облучении или при обработке электронным лучом), полимерные водные пены, адгезивы (например, холодного отверждения, горячего отверждения, поддающиеся печати, отверждаемые при нагреве, отверждаемые при ультразвуковой обработке и реактивные и нереактивные ламинирующие адгезивы), полимерные защитные покрытия, праймеры и другие природные полимерные композиции (например, копал, циен и протеин). Примерами неполимерных веществ, регулирующих выделение, которые также могут быть использованы, являются неполимерные печатные пасты, неполимерные водные пены, неполимерные защитные покрытия и наполнители, например опилки, глина и цеолиты. Также предполагается, что можно использовать другие химические соединения, которые не указаны выше, но которые позволяют регулировать скорость выделения химического соединения средства (для отпугивания насекомых) из приспособления.

Вещество, регулирующее выделение, может также содержать растворитель и/или добавки, например связующие или диспергаторы (например, 2-амин-2метил-1-пропанол). Растворители, которые могут быть использованы для приготовления смеси промежуточного продукта, совместимы с химическим соединением средства (для отпугивания насекомых) и веществами, регулирующими выделение. Примерами растворителей являются вода, спирты, ацетон, аммиак, простой эфир и ледяная уксусная кислота. Если химическое соединение, используемое в веществе, регулирующем выделение, находится в жидком или расплавленном состоянии, то может отпасть необходимость применения растворителя в веществе, регулирующем выделение.

Вещество, регулирующее выделение, не должно оказывать вредного воздействия на свойства подложки (например, обесцвечивать, изменять форму или прочность подложки) или на обработку подложки (например, взаимодействуя с дополнительным покрытием подложки после нанесения композиции состава для отпугивания насекомых).

Количество химического соединения состава для отпугивания насекомых, содержащееся в смеси промежуточного продукта перед нанесением на подложку для образования композиции состава для отпугивания насекомых, находится в диапазоне приблизительно от 0,05 мас.% до примерно 40 мас.%, предпочтительно приблизительно от 0,05 мас.% до примерно 20 мас.%, а предпочтительнее всего приблизительно от 0,05 мас.% до примерно 10 мас.% (масса во влажном состоянии). Количество химического соединения средства для отпугивания насекомых, содержащееся в композиции (состава для отпугивания насекомых) после нанесения на подложку и возможной сушки, находится в диапазоне приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 80 мас.%, предпочтительно приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 40 мас.%, а предпочтительнее всего приблизительно от 0,1 мас.% до примерно 20 мас.% (масса в сухом состоянии).

Примерами материалов подложек, на которые может быть нанесена смесь промежуточного продукта, являются бумага, картон, гофрированные коробки, а также такие отдельные компоненты, как наружный слой сплошного склеенного картона, средний слой гофрированного картона, пластмасса, пластмассовый листовой материал, ткань, металлы, например алюминий и металлизированные пленки, на которые могут быть нанесены дополнительные покрытия. Предпочтительно, чтобы подложка была в виде тары, которая содержит съестные продукты для взрослых, детей и животных. Примерами тары являются складные картонные коробки, гофрированные коробки, гофрированные картонные коробки и ящики, мешки, пакеты, формованная фибра, прессованные лотки, гибкая упаковочная тара, пластмассовая и алюминиевая упаковочная тара и оберточные материалы. Подложка может быть также в виде предмета, который должен быть размещен в помещении, из которого необходимо изгнать насекомых, например в виде куска бумаги, картона, пластмассы или металла, который кладут в жилом помещении, шкафу или в складском помещении для хранения продуктов питания.

Примерами способов, посредством которых приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых может быть покрыто смесью промежуточного продукта, являются способы, основанные на применении распылительного сопла, палочки для нанесения покрытий, устройства с ракельным ножом для нанесения покрытий, устройства для нанесения покрытий при помощи воздушного шабера, валкового устройства для нанесения покрытий, многовалкового устройства для нанесения покрытий, устройства для контролируемого и неконтролируемого нанесения каплями, устройства для нанесения окунанием в ванну, устройства для нанесения покрытий поливом, а также устройства для пропитки в вакууме или не в вакууме. В тех случаях, когда приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых выполнено из упаковочного материала, для нанесения покрытия на этот упаковочный материал может быть также использована печать. Методы печати, которые могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением, включают глубокую печать, флексографскую печать, трафаретную печать, высокую печать, офсетную печать на листах, офсетную печать на полотне и струйную печать.

Скорость выделения паров активного ингредиента из композиции состава для отпугивания насекомых также может регулироваться посредством нанесения на приспособление (для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых) направленного барьера. Такой барьер может также регулировать направление, в котором выделяются пары. Материал барьера может быть частью подложки или может быть нанесен непосредственно на верхнюю поверхность приспособления для регулируемого выделения средства для отпугивания насекомых. Барьер может быть выполнен из фольги или из таких материалов, как пленка, например многослойная пленка, бумага, подложка с нанесенным покрытием, или нанесенные жидкие покрытия, содержащие или не содержащие растворитель или воду. Дополнительными примерами материалов для барьеров являются алюминиевая фольга, бумага, полимерная пленка или полученные из них слоистые структуры. Примерами материалов полимерных пленок являются полиэтилен, полиэфир, полипропилен, поливиниловый спирт, этилвиниловый спирт, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, поливинилацетат и получаемые из них слоистые структуры. Специальные барьеры, которые подвергались испытаниям, были выполнены из алюминиевой фольги, полиэтилена, полиэфирной пленки, полипропиленовой пленки и из бумаги. На бумагу, которую подвергали испытаниям, наносили покрытия как водные, так и на основе других растворителей.

Примерами насекомых, для отпугивания которых может быть использована эта композиция, являются такие насекомые, как клещи (например, европейский пылевой клещик, Dermatofagoides pteronyssinus, американский домашний пылевой клещик, Dermatofagoides farinae, и земляной клещ, Tyrophagus putrescentiae), моли и личинки моли (например, огневки амбарной южной, Plodia interpunctella (отряд: семейство=lepidoptera:pyralidae)), долгоносики (например, долгоносик рисовый, Sitophilus oryzae), жуки (например, жук бобовый, Callosobruchus chinesis, и жук Stegobium paniceum) и домашняя муха (Muska domestika).

Соответствующее настоящему изобретению приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых предназначено для применения с целью отпугивания насекомых с продуктов питания, табака или других продуктов. Приспособление для регулируемого выделения состава для отпугивания насекомых может непосредственно соприкасаться с пищевыми продуктами или другими потребляемыми продуктами (например, коробка для детских крупяных продуктов) либо находиться вблизи продуктов питания (косвенный контакт, например, в шкафу).

Пример 1

Для испытания эффективности метилсалицилата в качестве средства для отпугивания особей моли (огневки амбарной южной), используемого в соответствующем настоящему изобретению приспособлении для регулируемого выделения средства для отпугивания насекомых, был проведен эксперимент. Целями этого исследования были оценка чистого (химически чистого) метилсалицилата в качестве средства для отпугивания насекомых, оценка стабилизированного относительно рН (химически чистого) метилсалицилата в качестве средства для отпугивания насекомых и оценка двух смесей неотвержденного (не подвергнутого сушке) вещества, регулирующего выделение, имеющих 45% сухого остатка (высокое содержание сухого остатка) и 10% сухого остатка (низкое содержание сухого остатка), при двух нормах расхода метилсалицилата - (0,1 и 0,2 об/об) в качестве средства для отпугивания насекомых.

Способы и материалы

Анализ эффективности осуществляли в пластмассовых чашках Петри (радиус 10 см, высота 2,54 см), имеющих плотно пригнанные пластмассовые крышки (см.фиг.1). Крышки имели сквозные вентиляционные отверстия и были разделены на четыре квадранта фетровыми маркерами. Квадрантам были присвоены номера 1-4 и обработку всегда осуществляли вне центра квадранта 1.

Фильтровальную бумагу Ватман №1, имеющую диаметр, равный внутреннему диаметру чашки Петри, использовали в качестве нижней подложки. Фильтровальную бумагу Ватман №1 складывали в форме буквы Z и укладывали в середине квадранта №1 для использования в качестве подставки для обработки. Эта подставка поднимала дозу для обработки приблизительно на 1,5 см над подложкой и облегчала испарение без прямого тактильного контакта с насекомыми.

В начале каждого эксперимента одну из восьми составов для обработки (повторяемой 3-5 раз) по 0,5 мл каждый закапывали пипеткой на подставку, причем состав имел содержание 0,1 мас.% метилсалицилата (химически чистого) в этиловом спирте (70 мас.%), 70 мас.% этилового спирта (контроль растворителя), стабилизированный в отношении рН, 0,1 мас.% и 0,2 мас.% метилсалицилат в полимерной смеси с высоким содержанием сухого остатка и низким содержанием сухого остатка (=4 обработки) или в полимерной смеси с соотношением высокое содержание сухого остатка:низкое соотношение сухого остатка (об/об) (контроль полимера).

Перед размещением пропитанных подставок в чашке 20 взрослых особей моли (огневки амбарной южной) отсасывали с помощью аспиратора из банок, подвергали анестезии посредством СO₂ и осторожно размещали в камере. Насекомым давали акклиматизироваться в течение пяти минут при температуре, составляющей приблизительно 25,6С (78F).

После того, как состав для обработки был закапан на подставку, определяли число особей моли (огневки амбарной южной) в каждом из трех других квадрантов чашки Петри с интервалами 1, 5, 10 и 15 минут. Если состав отпугивал насекомых, то больше особей моли было обнаружено в квадрантах 2, 3 и 4 в среднем.

Все данные были зафиксированы, подвергнуты статистической обработке и проанализированы. При "отсутствии эффекта" в каждом квадранте должно быть найдено в среднем одинаковое число особей моли. Если отпугивание имеет место, то значительно меньше особей моли будет обнаружено в квадранте 1 (где обработка должна быть самой сильной), чем в других квадрантах.

На фиг.2 и в табл.1 приведены результаты, являющиеся типовым примером для всех случаев, где применяли метилсалицилат.

В табл.1 показано, что через 1 минуту среднее число особей моли, обнаруженных в квадранте обработки, было равно двум, по сравнению с пятью особями, обнаруженными в квадрантах 2, 3 и 4. Следует отметить, что контрольное распределение насекомых между четырьмя квадрантами в среднем составляло 4,70,62 и не отличалось для контрольных квадрантов, но значительно отличалось (р0,05) от квадранта обработки. Это указывает на сильное отпугивание насекомых.

Через 5 минут отпугивание остается сильным, причем в квадранте обработки обнаружены в среднем две взрослые особи моли в то время, как в других квадрантах обнаружены пять насекомых.

После 10 минут воздействия до конца испытания при 15 минутах взрослые особи моли были живы, анестезированы или мертвы. Очевидно, что доза была слишком высока, чтобы не вызывать ослабления рецептора и/или вызывать смерть. В табл.1 и на фиг.3 показан типичный средний процент смертности для всех случаев, в которых метилсалицилат содержался либо в этиловом спирте, либо в веществе, регулирующем выделение. Эта обработка выявила умирающих особей моли через 10 минут и приводила к значительно большей смертности насекомых при увеличении времени воздействия. Через 15 минут средняя смертность составляла 35%.

Выводы и заключение

Метилсалицилат является сильнодействующим средством для отпугивания взрослых особей огневки амбарной южной. Это вполне очевидно из каждого эксперимента и каждого повторения эксперимента. При высокой дозе (0,2 об/об) метилсалицилат вызывал гиперактивность, трепетание крылышек, потерю способности двигаться и, наконец, смерть особей моли. При половине дозы (0,1 об/об) эти симптомы имели временную задержку и меньшую интенсивность, но имели место при каждом повторении эксперимента.

Химически чистые и стабилизированные в отношении рН составы метилсалицилата вызывали более высокую смертность особей моли, чем полимерные составы. Они также вызывают привыкание насекомых к средству в течение более коротких периодов времени, чем другие составы. Это означает, что полимеры замедляют выделение метилсалицилата в атмосферу. Таким образом, полимер увеличивает долговечность метилсалицилата как средства для отпугивания насекомых.

В любом из контрольных случаев не наблюдались отпугивания или смертности насекомых. Это свидетельствуют о том, что ни этиловый спирт в качестве растворителя метилсалицилата химической чистоты, ни смесь вещества, регулирующего выделение, при высоком содержании сухого остатка и низком содержании сухого остатка одни не вызывают смертности насекомых. Однако все смеси и расходы вещества, регулирующего выделение, с метилсалицилатом приводили к смертности насекомых.

Пример 2

Был проведен эксперимент для определения влияния композиции средства для отпугивания насекомых, соответствующей настоящему изобретению, на заселение упакованного детского крупяного продукта (длиннозерного риса) особями моли (огневки амбарной южной). Взрослые особи этих насекомых привлекались упаковками продуктов питания с целью откладывания на них яиц. Выводящиеся из яиц личинки проделывали отверстия в упаковках, оставляли отверстия, которые давали возможность воздействия окружающей среды на продукты питания. Кормясь на этом продукте питания, личинки растут, сбрасывая свои оболочки (как правило, 4-5 раз), прядут шелк, проходят через стадию окукливания и превращаются во взрослых особей моли. Личинки особей моли будут расти внутри упаковки продукта питания до куколки, а затем до взрослых особей моли длиной 1,25 см (0,5 дюйма).

Жизненный цикл огневки амбарной южной

Взрослая особьоткладывание яицвыведение личинок из яицрост личинок=>прядение шелкаокукливаниевзрослая особь

Приготовление композиции состава для отпугивания насекомых

Промежуточные продукты композиций состава для отпугивания насекомых получали посредством перемешивания вещества, регулирующего выделение, с химическим соединением средства для отпугивания насекомых. В некоторых случаях были также использованы другие добавки.

Композицию А получали смешиванием вещества, регулирующего выделение, с добавками в следующих пропорциях: 80 мас.% полиакрилата со стиролом (вещество, регулирующее выделение), 10 мас.% неионного полиэтиленового воска (связующее вещество) и 10 мас.% 2%-ного водного раствора альгината натрия (загуститель). Раствор альгината имел вязкость 20 секунд при использовании воронки Цана #3 (т.е. 44 мл раствора проходило (протекало) за 20 секунд через отверстие в дне металлической воронки, имеющее диаметр 0,38 см (0,148 дюйма)), измеренную с помощью вискозиметра Цана. После этого смесь вещества, регулирующего выделение, вводили в химическое соединение (метилсалицилат) состава для отпугивания насекомых и растворитель (деионизованная вода) - для образования Композиции А.

Композицию В получали посредством непосредственного смешивания вещества, регулирующего выделение, с химическим соединением средства для отпугивания насекомых. В качестве вещества, регулирующего выделение, использовали праймер, выпускаемый на промышленной основе, а химическим соединением средства для отпугивания насекомых был метилсалицилат.

Композиции А и В получали трех различных концентраций химического соединения средства для отпугивания насекомых. Все химические соединения содержали 90 мас.% смеси вещества, регулирующего выделение, и 0,5, 2,5 или 5,0 мас.% химического соединения средства для отпугивания насекомых (масса вещества во влажном состоянии) и растворитель - остальное. Вязкость композиций до введения растворителя была измерена равной 18-20 секунд при использовании стакана Цана #2 (т.е. 44 мл раствора проходило (протекало) за 18-20 секунд через отверстие в дне металлической воронки, имеющее диаметр 0,27 см (0,108 дюйма)). рН конечных композиций была в диапазоне между приблизительно 9 и примерно 9,5.

Обработка картона

Промежуточный продукт композиций А и В состава для отпугивания насекомых на картон двумя методами: Методом А и Методом В, соответственно, для получения композиций состава для отпугивания насекомых на подложке, имеющей три различные концентрации массы вещества в сухом состоянии (1, 5 и 10 мас.% массы вещества в сухом состоянии 0,976 кг покрытия/м² поверхности картона (0,2 фунтов/1000 кв.футов)). Как показано на фиг.4 и 5, подложка состояла из картона 1, на который с внутренней стороны нанесено полиэтиленовое покрытие 2, а с наружной стороны - глиняное покрытие 3. Композицию 4 состава для отпугивания насекомых наносили на эту подложку на любую из двух сторон. На фиг.4 показан результат Метода А, в котором композиция 4 состава для отпугивания насекомых была нанесена на наружное глиняное покрытие 3 картонной коробки приблизительно за то же время, за которое полиэтиленовое покрытие 2 было получено экструзией на внутренней стороне картона. На фиг.5 показан результат Метода В, в котором композиция 4 состава для отпугивания насекомых была нанесена на тыльную сторону картона (т.е. полиэтилен был экструдирован поверх композиции средства для отпугивания насекомых). После этого из этого картона делали картонные коробки (такого типа, как выпускаются на промышленной основе для крупяных продуктов), которые имеют полиэтиленовое покрытие, наносимое на тыльную сторону картона, и глиняное покрытие, наносимое на наружную сторону коробки для крупяных продуктов.

После этого картонные коробки, обработанные составом для отпугивания насекомых, наполняли детским крупяным продуктом в виде длиннозерного риса и закрывали при использовании клея.

Испытание заселения огневки амбарной южной

Через более чем шесть недель после того, как картон был обработан композицией средства для отпугивания насекомых, картонные коробки были подвергнуты воздействию особями моли (огневки амбарной южной) в испытательной камере. Обработанные коробки были разделены на 8 групп: 2 контрольные (необработанные) группы коробок; 3 группы коробок, обработанные композицией средства для отпугивания насекомых с помощью Метода А и 3 группы коробок, обработанные Методом В. Одна из контрольных групп была испытана в изоляции в отдельной камере, в то время как другая была размещена среди групп коробок, подвергнутых обработке.

Разница между тремя обработанными группами коробок для Метода А и Метода В состояла в содержании метилсалицилата в высушенном покрытии 1,5 мас.% и 10 мас.%.

Общая продолжительность испытания заселения составляла 8 недель. С начала испытания и в начале каждой последующей недели в испытательные камеры вводили свежие зрелые взрослые особи моли. В начале испытания эти особи моли были способны продуцировать личинки (стадия заселения особей моли) при расчетном отношении 156 личинок/картонная коробка.

Была сделана произвольная выборка по 6 картонных коробок каждой группы в 0, 1, 2, 4, 6 и 8 неделю из картонных коробок, которые были произвольно размещены в испытательных камерах. Общее число картонных коробок составляло 288, из которых 48 не были подвергнуты обработке композицией средства для отпугивания насекомых, а общее число личинок составляло приблизительно 37500.

Для каждых дополнительных новых особей моли это общее число личинок не изменялось, в то время как вследствие выборки число картонных коробок в испытательных камерах уменьшалось. Таким образом, при последней неделе испытания отношение личинок на картонную коробку, которое увеличивалось с каждой выборкой, было увеличено с 156 до 1250. Кроме того, картонные коробки, которые оставались все 8 недель испытания, были подвергнуты воздействию в общем 5600 личинок/картонная коробка в течение длительности испытания.

Промежуток между картонными коробками составлял приблизительно 1,3 см (0,5 дюйма) в течение первой недели испытания, постепенно увеличиваясь с каждой выборкой до приблизительно 15,2 см (6,0 дюймов) в конце испытания из-за удаления картонных коробок для отбора образцов. Условия в испытательных камерах регулировали для моделирования условий в домашнем шкафу; температуру поддерживали приблизительно при 251,9С (773,5F), а воздух полностью меняли 12 раз в день.

Заселение картонных коробок личинками моли отмечали как процент картонных коробок, заселенных особями моли в любой из стадий развития роста насекомого, число личинок на картонную коробку и было ли нормальным развитие роста личинок на 0, 1, 2, 4, 6 и 8 неделях после воздействия на насекомое. Картонные коробки инкубировали отдельно в герметичных пластиковых мешках в течение дополнительных двух недель, чтобы дать возможность личинкам расти так, чтобы они были достаточно большими для подсчета. Результаты даны в табл.2, которая приведена ниже.

Результаты, приведенные в табл.2, показывают, что ни одна из картонных коробок не была заселена в процессе упаковки и перевозки, как, очевидно, из-за отсутствия заселения в начале испытания, которое имело место приблизительно через два месяца после обработки композицией средства для отпугивания насекомых.

Изолированные контрольные картонные коробки были заселены на уровне 33% после первой недели 2-5 нормально развитыми личинками моли на картонную коробку. После второй недели процент заселения удвоился и вырос до 100% заселения нормально развитыми особями моли на картонную коробку после шестой недели.

Неизолированные контрольные картонные коробки, которые были расположены и испытывались вблизи обработанных картонных коробок, показали 17% заселения только одной, остановившейся в росте личинкой моли после первой и четвертой недель, но не после второй недели. После шестой недели картонные коробки были заселены на уровне 17% одной нормально развивающейся личинкой моли. После восьмой недели 83% картонных коробок были заселены одной нормально развитой особью моли на картонную коробку. Более медленное заселение контрольных картонных коробок, размещенных вблизи обработанных картонных коробок, указывает на то, что обработанные картонные коробки обеспечивают некоторую вторичную защиту для контрольных картонных коробок.

Обработанные коробки были заселены одной остановившейся в росте личинкой моли после второй и шестой недель, но не были заселены нормально развивающимися личинками моли до восьмой недели. Кроме того, картонные коробки, обработанные композицией средства для отпугивания насекомых, содержащей наибольшую концентрацию химического соединения средства для отпугивания насекомых (10%), содержали только остановившиеся в росте личинки моли после восьмой недели, если были обработаны при использовании Метода В, и вообще не содержали личинок моли, если были обработаны при использовании Метода А.

Успех композиции средства для отпугивания насекомых в части предотвращения заселения картонных коробок является ощутимым вследствие нескольких факторов. Совокупная плотность заселения личинок (5600 на картонную коробку; 156 на картонную коробку в начале испытания, до 1250 на картонную коробку на восьмой неделе испытания) была много выше, чем упакованная коробка с продуктом питания, которую бы вероятно подвергли воздействию в обычных условиях домашнего хозяйства. Кроме того, четыре месяца прошло со времени нанесения композиции средства для отпугивания насекомых на картонные коробки до завершения эксперимента. Наконец, было экспериментально установлено, что, если особи моли были сначала введены в испытательную камеру, они пытались покинуть камеру, а не искать картонные коробки, содержащие продукты питания. Таким образом, вероятно, что заселение обработанных картонных коробок было бы уменьшено, возможно, значительно, если бы картонные коробки были подвергнуты испытанию вскоре после нанесения композиции средства для отпугивания насекомых, совокупная плотность личинок была в нормальном диапазоне, особи моли не принуждались оставаться вблизи картонных коробок.

Подписи к чертежам

К фиг.1:

1 - эскиз основания

2 - обработанный квадрант

3 - контрольные квадранты

К фиг.2:

1 - число особей моли на квадрант

2 - время воздействия, минуты

К фиг.3:

1 - смертность особей моли, %

2 - время воздействия, минуты

3 - обработанный квадрант

4 - контрольные квадранты