Результат интеллектуальной деятельности: ИНСЕКТИЦИДНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТКАНЕЙ, МЕХА И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИХ ОТ МОЛИ И КОЖЕЕДА

Изобретение относится к текстильной промышленности, медицинской дезинсекции и бытовой химии, в частности к инсектицидным средствам для защиты шерсти, меха и изделий из них от насекомых-кератофагов - платяной, шубной, меховой, войлочной и ковровой моли и жука-кожееда.

Четвертичные аммониевые соли (ЧАС), в том числе выпускаемые в промышленном масштабе бензалконийхлорид [R(CH₃)₂NCH₂C₆H₅]⁺Cl^- (где R=алкил C₈-C₁₈) и дидецилдиметил-аммонийхлорид [(C₁₀H₂₁)₂N(CH₃)₂]⁺Cl^-, известны как активные компоненты большого числа инсектицидных препаратов. Так, например, ООО "Биогард" (Москва) выпускает антимольное средство "Зорро-спрей", содержащее 0,5% бензалконийхлорида в комплексе с 2% салициловой кислоты, которая служит стабилизатором бензалконийхлорида и усиливает его инсектицидное действие (Перечень № 0057-01 отечественных и зарубежных дезинфицирующих средств, разрешенных к применению на территории Российской Федерации". Утв. МЗ РФ 24.12.2001).

Аэрозоль, образующийся при распылении раствора с таким большим содержанием бензалконийхлорида и салициловой кислоты, способен раздражать дыхательные пути и слизистые оболочки глаз (порог кожно-раздражающего действия бензалконийхлорида - 0,25%). Поскольку салициловая кислота очень плохо растворима в воде, в качестве растворителя использован 50%-ный этиловый спирт, что удорожает производство и делает его пожароопасным. Уменьшение содержания бензалконийхлорида с целью удешевления препарата и снижения его токсичности невозможно из-за ухудшения защитного действия, поскольку это ЧАС обладает довольно слабой инсектицидной активностью.

Запатентован водоразбавляемый концентрат для аппретирования изделий из натуральных и синтетических материалов с целью придания им инсектицидных, бактерицидных и фунгицидных свойств (в частности, для защиты от моли и кожееда), который содержит синергическую комбинацию 7,5% бензалконийхлорида и 0,07% пиридилмеркурхлорида [Патент США 3058881, 16.10.62]. При аппретировании шерстяной ткани 2%-ным водным раствором этого концентрата (содержащим 0,15% бензалконийхлорида и 0,0014% пиридилмеркурхлорида) была достигнута 100%-ная защита от кожееда. Однако ввиду высокой токсичности пиридилмеркурхлорида для человека и экологических проблем, возникающих при его применении в производстве, данный препарат не представляет практического интереса.

Известны средства защиты текстильных изделий от кератофагов, активными компонентами которых служат четвертичные аммониевые соли, содержащие ароматические или гетероциклические группировки, в том числе ксилилпиридинийхлорид [Патент Великобритании 483368, 14.04.38].

Рекомендуемая рабочая концентрация ксилилпиридинийхлорида в аппретирующей ванне - 3%, что свидетельствует о его слабой инсектицидной активности. Применение ксилилпиридинийхлорида в такой большой концентрации нежелательно из-за возможного раздражения кожи. Это соединение, как и остальные ЧАС, указанные в данном патенте, не производятся в промышленном масштабе.

Известны также препараты для антимольной пропитки пуховых изделий, представляющие собой водные растворы или суспензии полимерных ЧАС формул I-III [Патент США 2271378, 27.01.42]:

Эти ЧАС тоже не производятся. Кроме того, они имеют низкую инсектицидную активность: при рабочей концентрации 2% гибель гусениц платяной моли достигала 95-100% лишь через 2 недели.

Наиболее близким к предлагаемому является способ защиты сырой шерсти от моли путем пропитки водным раствором дидецилдиметиламмонийхлорида с последующим отжимом и сушкой [Патент США 3746767, 17.07.73]. Аппретированная сухая шерсть, содержавшая 0,5-2,9% этого ЧАС, показала 100%-ную устойчивость к повреждению гусеницами моли, тогда как степень повреждения личинками кожееда составила 55-97,5%. Примерно такой же эффективностью обладают диоктилдиметиламмонийхлорид и трикаприлметиламмонийхлорид. Отмечается, что защитный эффект ЧАС не убывает по меньшей мере в течение 9 месяцев и сохраняется на всех последующих стадиях переработки шерсти вплоть до получения шерстяной ткани. Недостатки этого способа - большой расход предложных ЧАС, связанный с их невысокой инсектицидной активностью, недостаточная защита от кожееда и возможность раздражения кожи при ее контакте с аппретированными изделиями, содержащими указанные выше количества ЧАС.

Большинство коммерческих антимольных спреев и аэрозолей, выпускаемых в нашей стране, содержат пиретроидные инсектициды: аэрозольное средство содержащее 0.1-0.7 мас.% перметрина, "Молли" (0,45% перметрина), "Капкан-Антимоль-спрей" (0,4% перметрина), "Зитол-спрей" (0,3% перметрина), "Рейд-Антимоль аэрозоль" (0,25% перметрина), "Экстрамит-антимоль" (0,23% перметрина), "Гела-Альфа (0,05% альфа-циперметрина) и др. Их недостатками являются относительно высокая стоимость и токсичность для теплокровных.

Технический результат изобретения - создание нового средства для защиты шерсти, меха и изделий из них от моли и кожееда, высокой степени защиты как от моли так и от кожееда, повышенной эффективности, менее токсичного, с увеличенным сроком действия, более дешевого, повышенной экономичности и токсикологической безопасности.

Технический результат достигается тем, что инсектицидное средство, содержащее четвертичную аммониевую соль, согласно изобретению в качестве четвертичной аммониевой соли используется клатрат дидецилдиметиламмоний бромид с карбамидом в эффективном количестве для защиты тканей, меха и изделий из них от моли и кожееда. При этом клатрат децилдиметиламмоний бромид с карбамидом целесообразно применять в количестве 0,01-60%. Возможно дополнительно содержание этилового или изопропилового спирта и регулятора рН.

Благодаря чрезвычайно высокой и разнообразной антимикробной активности клатратов дидецилдиметиламмоний бромида (ДДАБ) с карбамидом заявляемые нами средства эффективно уничтожают не только насекомых-кератофагов, но и обитающую на поверхности обрабатываемых изделий микрофлору, запах которой привлекает моль и кожееда. Кроме того, клатрат ДДАБ с карбамидом проявляет высокую овицидность благодаря, которой быстро делает нежизнеспособными яйца моли и кожееда, которые более устойчивы к обычным инсектицидам, чем имаго и личинки. В отличие от пиретроидов, на основе которых выпускается большинство антимольных спреев и аэрозолей, клатрат ДДАБ с карбамидом обладает химическим сродством к кератину, вследствие чего удерживается на обработанных изделиях даже после многократной стирки и химической чистки. Наконец, клатрат ДДАБ имеет иной механизм инсектицидного действия, чем пиретроиды, и поэтому активен против резистентных к ним популяций насекомых.

Содержание клатрата ДДАБ с карбамидом целесообразно выбирать в пределах 0,01-60%.

В таблице 1 представлены токсикологические характеристики ДДАБ и его клатратов в сравнении с дидецилдиметиламмонийхлоридом, бензалконийхлоридом и некоторыми обычными инсектицидами. Как видно из этой таблицы, токсичность ДДАБ находится примерно на том же уровне, что у дидецилдиметиламмонийхлорида и бензалконийхлорида, причем все эти ЧАС и особенно клатраты ДДАБ менее токсичны для теплокровных, чем традиционные инсектициды.

ПРИМЕР 1. Использование клатрат ДДАБ с карбамидом в качестве водоразбавляемых антимольных концентратов.

Испытания проводились в ОАО "НИЦбытхим" (Москва) на лабораторной культуре платяной моли (Tineola biseliella) при стандартной норме расхода рабочих растворов 10 мл/м². Рабочие растворы готовили путем разбавления образцов клатрат ДДАБ с карбамидом водой до концентрации 0,1%.

Результаты испытаний показали, что эффективность испытанного образца превосходит нормативные показатели: через сутки погибает 100% бабочек, 70% гусениц и 50% яиц моли, через 2 суток - 100% гусениц и 100% яиц.

Таким образом, рабочие растворы клатрат ДДАБ с карбамидом эффективно защищают от платяной моли. Они гораздо менее токсичны и более дешевы, чем аналоги, описанные выше.

ПРИМЕР 2. Спрей для защиты шерсти, меха и изделий из них.

Клатрат дидецилдиметиламмоний бромид

с карбамидом 0,01%

Твин-80 (ПАВ) 0,5%

Этиловый или изопропиловый спирт 1,5%

Цветочная отдушка 0,2%

Вода до 100%

Для приготовления данного препарата технический ДДАБ растворяли в спирте, а отдушку - в Твине-80 (ВФС 42-167-72) - продукте оксиэтилирования моноолеата сорбитана. Оба раствора объединяли и постепенно прибавляли при перемешивании к расчетному количеству воды.

Испытания проводили так же, как в примере 1, с использованием лабораторной культуры кожееда (Trogoderma granarium), имеющаяся в ОАО "НИЦбытхим". Результаты испытаний показали, что эффективность этого препарата превосходит нормативные показатели: через сутки погибает 60% личинок и 90% имаго кожееда, через 2 суток - 70% личинок и 100% имаго, а через 3 суток - 100% личинок.

Этот спрей в несколько раз дешевле и гораздо менее токсичен, чем известные препараты, описанные выше.