燻煙装置
【課題】金属素材を用いることなく薬剤を十分に揮散でき、環境負荷を低減できる燻煙装置。
【解決手段】略筒状の側壁部１２と、該側壁部１２の底面に設けられた底部１６とを有する容器１０を備え、前記容器１０は、可燃性の素材からなり、前記容器１０内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部３０が設けられ、前記容器１０内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部２０が設けられ、前記加熱部３０と前記燻煙剤部２０との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材２２が設けられていることよりなる。前記容器１０は、可燃性の素材からなる燻煙装置。前記側壁部１２は紙製であることが好ましい。
【解決手段】略筒状の側壁部１２と、該側壁部１２の底面に設けられた底部１６とを有する容器１０を備え、前記容器１０は、可燃性の素材からなり、前記容器１０内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部３０が設けられ、前記容器１０内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部２０が設けられ、前記加熱部３０と前記燻煙剤部２０との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材２２が設けられていることよりなる。前記容器１０は、可燃性の素材からなる燻煙装置。前記側壁部１２は紙製であることが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燻煙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハエ、カ、ゴキブリ等の衛生害虫、細菌、カビ等の微生物等の有害生物の駆除等に、燻煙装置が汎用されている。燻煙装置は、燻煙剤又は燻蒸剤（以下、燻煙剤という）と、該燻煙剤を加熱する手段（加熱手段）とを有するものである。燻煙剤は、種々の燃焼剤又は発泡剤等を混合した発熱性基剤と、有効成分である薬剤とが主成分である。このような燻煙装置では、加熱手段により発熱性基剤を燃焼又は分解し、生じた燃焼熱又は分解熱で薬剤を気化し、空気中に放出、拡散する。あるいは、発熱性基剤の分解により発生するガス又は煙粒子の働きにより、気化した薬剤を短時間の内に空気中に放出、拡散する（以下、薬剤の空気中への放出、拡散を揮散という）。こうして揮散した薬剤により、有害生物の防除等を行うことのできる優れた製剤である。
【０００３】
一般的に、燻煙装置における燻煙剤の加熱は、燻煙剤の一部分をマッチで点火して燃焼させたり、酸化カルシウム等の加熱剤の水和反応熱により燻煙剤を加熱する手法が用いられる。例えば、加熱剤の水和反応熱を利用した燻煙装置としては、燻煙剤と加熱剤とを仕切る仕切部材を設け、この仕切部材を介して燻煙剤を加熱するものが提案されている（例えば、特許文献１〜３）。かかる燻煙装置では、燻煙剤の緩やかな燃焼の自己伝播により発熱性基剤が分解しガスを生じ、生じたガスの作用によって、薬剤が空間に揮散する。このように、燻煙装置は、燻煙剤中の発熱性基剤の燃焼等を利用するため、不燃性の容器が用いられている。不燃性の容器としては、アルミニウムやブリキ等の金属製缶が一般的である。昨今では、ブリキの代替として、錫を用いない鋼板であるＴＦＳ（ティンフリースティール）が用いられるようになっている。
【０００４】
ところで、これらの金属製缶を用いた燻煙装置は、使用後に不燃物として廃棄するものである。このため、環境負荷が少ない廃棄処理の容易な燻煙装置が求められている。ここで、単に容器全体を紙製とした場合には、紙の熱伝導性が低いために、燻煙剤の加熱不足が生じ、薬剤の揮散が不十分になる。
このような課題に対して、安価かつ廃棄処理の簡便な、アルミラミネートの蓋を有する紙製のくん煙容器が提案されている（例えば、特許文献４）。また、例えば、紙層と合成樹脂層と金属層とからなる紙製容器を用いた自己発熱装置が提案されている（例えば、特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３３８４０７号公報
【特許文献２】特開２００３−７０４０４号公報
【特許文献３】特開２００７−３２６８５１号公報
【特許文献４】特開平６−７０６５号公報
【特許文献５】特開２０００−３５０５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３の燻煙装置は、薬剤の揮散効率の向上が図れるものの、金属素材を排除することは想定されておらず、環境負荷の低減の面で不十分であった。特許文献４、５の燻煙装置では、容器にアルミニウム箔等の金属素材が用いられている。加えて、特許文献５の自己発熱装置では、燻煙剤を内容器に充填し、該内容器を介して燻煙剤を加熱するため、前記内容器にも金属素材が用いられている。このため、環境負荷の低減の面で不十分であった。
そこで、本発明は、加熱剤で生じた熱を燻煙剤に損失なく素早く伝達しうることにより、金属素材を用いることなく薬剤を十分に揮散でき、環境負荷を低減できる燻煙装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の燻煙装置は略筒状の側壁部と、該側壁部の底面に設けられた底部とを有する容器を備え、前記容器は、可燃性の素材からなり、前記容器内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部が設けられ、前記容器内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部が設けられ、前記加熱部と前記燻煙剤部との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材が設けられていることを特徴とする。
前記側壁部は、紙製であることが好ましく、前記底部には、前記加熱部に水が流入する通水孔が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の燻煙装置によれば、加熱剤で生じた熱を燻煙剤に損失なく素早く伝達しうることにより、金属素材を用いることなく薬剤を十分に揮散でき、環境負荷を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の燻煙装置の一実施形態について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の燻煙装置８の断面図である。燻煙装置８は、容器１０内に加熱部３０と燻煙剤部２０とを、仕切部材２２を介して上下に隣接するように設けたものである。
容器１０は、略円筒形の側壁部１２と、側壁部１２の天面側に設けられた蓋部１４と、側壁部１２の底面側に設けられた底部１６とで概略構成されている。蓋部１４には、気化した薬剤を流出させる通煙孔１５が形成されている。
加熱部３０は、容器１０内の下方に充填された加熱剤からなるものである。仕切部材２２は、容器１０における蓋部１４から底部１６に向かうに従って、その径が小さくなる略円錐台の容器である。仕切部材２２は、蓋部１４側が開口部とされ、その開口部の周縁が側壁部１２の内周面と接し、かつ底部１６側が加熱部３０の天面（加熱部天面）３２と接して設けられたものである。仕切部材２２には、燻煙剤が充填されて燻煙剤部２０が設けられている。
【００１１】
本実施形態の側壁部１２は、可燃性の材質からなるものである。側壁部１２の材質は、加熱剤の発熱温度に応じて決定することができる。例えば、加熱剤として酸化カルシウムを用いた場合、その水和反応により発熱温度は３００〜４００℃となる。従って、側壁部１２には、このような温度においても溶融しない材質を選択する。このような側壁部１２としては、例えば、紙類又は紙類の成形加工品である紙製の材料、パルプやコットン等の不織布、コルク等の木材製又はこれらにポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の樹脂層を設けた積層物等が挙げられる。環境負荷の低減の観点からは、側壁部１２は紙製の材料が好ましい。加えて、紙製の材料であれば、加工が容易である。
【００１２】
紙類は、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される「紙」の他、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される「板紙」を含む概念である。また、紙製とは、紙類、ＪＩＳ Ｚ０１０４で定義される「段ボール」、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される不織布の内、紙の原料となるパルプを用いたものを含む概念である。
【００１３】
側壁部１２の材質としては、紙製の中でも、ライナー紙等の段ボール原紙、白板紙、色板紙等の紙器用板紙、防水原紙、紙管原紙等の雑板紙等の板紙、段ボールが好ましい。板紙、段ボールは、自立性を有するため成形が容易であると共に、高い断熱性を有するためである。
【００１４】
側壁部１２として板紙を用いる場合、板紙の坪量は、例えば、２００〜１０００ｇ／ｍ２が好ましく、４００〜１０００ｇ／ｍ２がより好ましい。２００ｇ／ｍ２以上であれば、必要な自立性を有すると共に、断熱性が高まり、薬剤をより効率的に揮散できる。１０００ｇ／ｍ２以下であれば、成形が容易である。
【００１５】
側壁部１２として段ボールを用いる場合、段ボールの坪量は、例えば、両面段ボール（中芯：Ａフルート）であれば、２００〜１０００ｇ／ｍ２が好ましく、５００〜１０００ｇ／ｍ２がより好ましい。２００ｇ／ｍ２以上であれば、必要な自立性を有すると共に、断熱性が高まり、薬剤をより効率的に揮散できる。１０００ｇ／ｍ２以下であれば、成形が容易である。
【００１６】
側壁部１２にコルクを用いる場合、コルクの密度は、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．２〜０．４ｇ／ｃｍ３がより好ましい。０．１ｇ／ｃｍ３未満であると、強度が不十分となるおそれがあり、０．５ｇ／ｃｍ３超であると、断熱性が不十分となるおそれがある。
【００１７】
側壁部１２の厚みは、側壁部１２に求める強度、断熱性等を勘案して決定でき、例えば、１〜２０ｍｍとされる。
【００１８】
側壁部１２は、断熱性の高い材質を用いることが好ましい。例えば、側壁部は、断熱性の指標である熱伝導率が、好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下である。５０％以下であれば、薬剤を効率的に揮散できると共に、側壁部１２の外周面の温度上昇を抑制できる。
【００１９】
蓋部１４の材質は、側壁部１２の材質と同様である。
通煙孔１５の大きさは、気化した薬剤が流出できる大きさであればよい。また、通煙孔１５の数量は特に限定されず、燻煙装置８の大きさや、燻煙剤の発煙量等を勘案して決定できる。
【００２０】
底部１６は、不織布からなるものである。不織布の材質は、加熱剤の発熱温度等を勘案して決定でき、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、パルプ、コットン等が挙げられる。不織布の種類は特に限定されず、例えば、スパンボンド、メルトブロー、サーマルボンド、ケミカルボンド、スパンレース、ニードルパンチ等の公知の製造方法により得られる不織布が挙げられる。
【００２１】
仕切部材２２の材質は、加熱剤の発熱により溶融するものであり、加熱剤の発熱温度に応じて選択することができ、例えば、ポリエチレン（融点：１０５〜１１５℃）、ポリプロピレン（融点：１７０℃）等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（融点：２６０℃）等のポリエステル、ポリスチレン（融点：２３０℃）等のプラスチック製のフィルムや不織布等が挙げられる。例えば、加熱剤として酸化カルシウム（生石灰）を用いる場合、仕切部材２２の材質は、融点：１００〜３００℃のものが好ましい。融点が１００℃未満であると、高温下での保存により、溶融・変形するおそれがあり、融点が３００℃超であると、酸化カルシウムの水和反応熱で仕切部材２２が溶融しにくいためである。
加熱剤として酸化カルシウムを用いる場合、酸化カルシウムと水との反応により生じた水蒸気が、容器１０内を上昇する。このため、仕切部材２２としては、酸化カルシウムと水との反応初期に生じる水蒸気が、燻煙剤に接触するのを防ぐために、プラスチック製のフィルムを用いることが好ましい。
【００２２】
仕切部材２２の厚さは、加熱剤の発熱温度や、仕切部材２２の材質を勘案して決定でき、例えば、０．１〜０．５ｍｍとすることが好ましい。上記範囲内とすることで、加熱剤の発熱により容易に溶融して燻煙剤が加熱剤と接触し、燻煙剤中の薬剤を効率的に気化できる。
【００２３】
加熱部３０に充填された加熱剤は、水との水和反応により任意の温度に発熱するものであり、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、塩化アルミニウム、塩化カルシウム、酸化鉄等が挙げられ、中でも、取り扱いが容易であることから酸化カルシウムが好ましい。
【００２４】
加熱剤の充填量は、燻煙装置８の大きさや燻煙剤の量等を勘案して決定できる。例えば、加熱剤／燻煙剤の質量比は、２〜６．５とされる。
【００２５】
燻煙剤部２０に充填された燻煙剤は、薬剤を含有する。
薬剤は、例えば、殺虫剤、忌避剤、誘引剤、昆虫成長調節剤等の害虫駆除剤、抗菌剤、殺菌剤、防カビ剤等の微生物駆除剤、芳香剤、消臭剤等が挙げられる。害虫駆除剤としては、例えば、ペルメトリン、アレスリン、レスメトリン、サイフェノトリン、プラレスリン、フェノトリン、フェンバレレート、フェンプロパトリン、エトフェンプロックス等のピレスロイド系薬剤、フェニトロチオン、ジクロルボス（ＤＤＶＰ）、ダイアジノン、プロチオホス、バイテックス等の有機リン系薬剤、プロポクスル、メトキサジアゾン等のカーバメイト系薬剤等が挙げられる。微生物駆除剤としては、例えば、イソフタロニトリル、プロシミドン、バイレトン、モレスタン等の農薬用殺菌剤、サイアベンダゾール、３−ヨード−２−プロピニルブチルカーバメート（ＩＰＢＣ）、ＩＦ−１０００等の環境衛生用殺菌剤等が挙げられる。
これらの薬剤は、１種単独で又は２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
【００２６】
燻煙剤中の薬剤の配合量は、薬剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、１〜３０質量％の範囲で決定することが好ましい。上記範囲内であれば、所望する薬剤効果が発揮されると共に、薬剤を効率的に揮散できる。
【００２７】
燻煙剤には、必要に応じ発熱性基剤を配合できる。発熱性基剤は、例えば、有機発泡剤や燃焼剤等、従来、燻煙剤に用いられる公知の発熱性基剤が挙げられる。中でも、発熱性基剤としては、有機発泡剤が好ましい。有機発泡剤には、加熱により熱分解して多量の熱を発生すると共に炭酸ガスや窒素ガス等（以下、総じてガスという）を発生するものが用いられる。有機発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、ニトロセルロース、ｐ，ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。有機発泡剤の中でも、分解温度、ガス発生量等の観点から、アゾジカルボンアミドが好ましい。
これらの発熱性基剤は、１種単独で又は２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
【００２８】
燻煙剤中の発熱性基剤の配合量は、薬剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、５０〜８５質量％の範囲で決定することが好ましく、６０〜７５質量％の範囲で決定することがより好ましい。上記範囲内であれば、所望する薬剤効果が発揮されると共に、薬剤を効率的に揮散できる。
【００２９】
燻煙剤には、本発明の効果を疎外しない範囲で、発熱助剤、安定剤、結合剤、賦形剤、香料、色素等の添加剤を配合できる。これらのうち、特に、発熱助剤、安定剤、結合剤及び賦形剤のいずれか１種又は２種以上を含有することが好ましい。
発熱助剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸カルシウム、尿素等が挙げられる。
燻煙剤中、発熱助剤の含有量は、燻煙剤の総質量の０．１〜２０質量％が好ましく、０．１〜１５質量％がより好ましい。
【００３０】
安定化剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ジブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、没食子酸プロピル、エポキシ化合物（エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等）等が挙げられる。
結合剤としては、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、デンプン、デキストリン、ヒドロキシプロピルスターチ、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ナトリウム等が挙げられる。
賦形剤としては、クレー（含水ケイ酸アルミニウム）、タルク、珪藻土、カオリン、ベントナイト、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム等が挙げられる。
【００３１】
燻煙剤の充填量は、燻煙の対象とする空間の規模、燻煙剤中の薬剤の種類や配合量等を勘案して決定でき、例えば、６〜８畳（１０〜１３ｍ２）当たり１０〜１２．５ｇとされる。
【００３２】
燻煙剤は、粉状、粒状、錠剤等の固形製剤として調製される。固形製剤は、目的とする剤形に応じて、公知の製造方法を用いて調製することができる。例えば、粒状の製剤とする場合は、押出し造粒法、圧縮造粒法、撹拌造粒法、転動造粒法、流動層造粒法等、公知の造粒物の製造方法により製造できる。
押出し造粒法による製造方法の具体例としては、燻煙剤の各成分を、ニーダー等により混合し、さらに適量の水を加えて混合し、得られた混合物を一定面積の開孔を有するダイスを用い、前押し出しあるいは横押し出し造粒機を用い造粒する。該造粒物は、さらにカッター等を用いて一定の大きさに切断し乾燥してもよい。
【００３３】
次に、燻煙装置８を用いた燻煙方法について、発熱性基剤に有機発泡剤を用いた場合を例にして説明する。まず、水を入れた水収納容器を用意する。次いで、底部１６が水に浸るように、燻煙装置８を前記水収納容器内に静置する。水収納容器内に燻煙装置８を静置すると、水が底部１６を浸透して加熱部３０に流入する。この段階では、仕切部材２２の存在により、燻煙剤と加熱剤とが分離されている。このため、加熱部には加熱剤のみが存在するので、加熱剤は速やかに給水し、水和反応により発熱する。また、燻煙剤には、流入した水が接触していない。
水和反応で生じた水和反応熱により、燻煙剤が任意の温度に達すると、燻煙剤中の薬剤が気化すると共に、有機発泡剤が分解しガスを発生する。そして、気化した薬剤はガスと共に通煙孔１５から流出し、空気中に拡散する。加えて、水和反応で生じた水和反応熱により、仕切部材２２が溶融する。仕切部材２２が溶融すると、仕切部材２２に充填されている燻煙剤は、加熱部３０上に撒かれ、加熱剤と直接接触する。このため、加熱剤の水和反応熱が燻煙剤に急速に伝播し、燻煙剤中の薬剤は短時間で効率的に揮散する。
【００３４】
上述のとおり、本実施形態の燻煙装置は、金属素材を実質的に含まない可燃性の素材のみで構成されている。このため、燻煙装置は、使用後に可燃ごみとして廃棄することができ、環境負荷の低減が図れる。
加えて、燻煙剤部は、仕切部材を介して加熱部と隣接しているため、薬剤の気化又は有機発泡剤のガス発生に必要な水和反応熱が生じる前に燻煙剤が水に濡れることがなく、薬剤が速やかに気化する。また、薬剤の気化又は有機発泡剤のガス発生に必要な水和反応熱が生じた後は、加熱部で生じた水和反応熱が燻煙剤に直接伝えられ、短時間で薬剤を揮散できる。このように、燻煙開始直後から燻煙終了時に至るまで、燻煙剤を効率的に加熱でき、この結果、薬剤を効率的に揮散できる。加えて、薬剤の揮散を短時間で行うため、容器が加熱される時間も短くなり、可燃性の容器であっても、変形等を伴わず燻煙できる。
さらに、本発明の燻煙装置は、薬剤の揮散に際し、火炎を用いることがないため、容器自体が発火せず、安全に使用できる。
【００３５】
本発明の燻煙装置は、上述の実施形態に限定されるものではない。
上述の実施形態では、側壁部の形状は円筒形である。しかしながら、側壁部の形状はこれに限定されず、例えば、横断面の形状が多角形の角筒形であってもよい。また、例えば、天面から底面に向かうに従って、その径が大きくなるような形状や、両端面から中央に向かうに従って、その径が大きくなるような形状であってもよい。
【００３６】
上述の実施形態では、容器の底部に不織布が用いられているが、底部はこれに限定されない。底部は、例えば、シート状の紙類、金属等に貫通孔を穿設したものであってもよいし、紙製、金属製のメッシュ等であってもよい。
【００３７】
上述の実施形態では、容器の下方に加熱剤が充填され、加熱部が設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、加熱部には、加熱剤と共に、水を収容した容体が設置されていてもよい。このような加熱部では、燻煙時に該容体から水を放出することで、加熱剤との水和反応を発生することができる。このような加熱部を採用した場合には、底部１６は、不織布等の透水性を有する素材や、通水孔を設けた部材でなくてもよい。
【００３８】
上述の実施形態では、仕切部材の形状は略円錐台とされているが、仕切部材の形状はこれに限定されない。例えば、図２の燻煙装置１００のように、容器１２内を鉛直方向に仕切るシート状の仕切部材１２２としてもよい。燻煙装置１００においては、加熱部３０上に仕切部材１２２を介して燻煙剤部１２０が載置された構成とされている。また、例えば、仕切部材は、円錐形、多角錐形、欠球形、円柱形、立方体形、袋状等としてもよい。
【００３９】
上述の実施形態では、燻煙剤部は、加熱部天面に載置された構造とされている。しかしながら、燻煙剤部の設置位置はこれに限定されず、例えば、燻煙剤部は、その一部又は全部が加熱部に埋まるように設けられていてもよい。
【００４０】
上述の実施形態では、燻煙剤部が仕切部材を介して加熱部と隣接している、即ち、仕切部材が加熱部に接触しているが、本発明はこれに限定されず、例えば、図３の燻煙装置２００のように、加熱部３０と仕切部材２２とが離間したものであってもよい。燻煙装置２００において、加熱部天面３２と仕切部材２２の底面２２２とは、離間距離Ｄで離間している。
離間距離Ｄは、仕切部材２２の材質、加熱剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、２０ｍｍ以下とされる。
ただし、より早期に、燻煙剤を加熱し始める観点からは、仕切部材が加熱部天面に接し、加熱剤部と燻煙剤部とが仕切部材を介して隣接していることが好ましい。
【００４１】
上述の実施形態では、通煙孔が形成された蓋部が容器に設けられている。しかしながら、容器は、蓋部が設けられず、天面が開口した形態であってもよい。
【実施例】
【００４２】
以下に、実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４３】
（使用原料）
［燻煙剤］
＜薬剤＞
・ペルメトリン：エクスミン（商品名）、住友化学株式会社製
・メトキサジアゾン：エレミック（商品名）、住友化学株式会社製
【００４４】
＜発熱性基剤＞
・アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）：ダイブローＡＣ．２０４０（Ｃ）（商品名）、大日精化工業株式会社製
【００４５】
＜発熱助剤＞
・酸化亜鉛：日本薬局方 酸化亜鉛、真比重５．６ｇ／ｃｍ３（２０℃）、堺化学工業株式会社製
【００４６】
＜結合剤＞
・ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）：メトローズ６０ＳＨ−５０（商品名）、信越化学工業株式会社製
【００４７】
＜賦形剤＞
・クレー：ＮＫ−３００（商品名）、昭和ＫＤＥ株式会社製
【００４８】
［加熱剤］
・酸化カルシウム：「特開平０１−３０８８２５号」に記載の方法に従い、消石灰を二酸化炭素が存在しない条件下で、４時間、６００℃に加熱して脱水させた粒径１〜５ｍｍの粒状の酸化カルシウム。
【００４９】
＜仕切部材＞
・ポリエチレン製カップ（ＰＥカップ）：材質；ポリエチレン、厚み；０．３ｍｍ、寸法；天面φ６１ｍｍ、底面φ４２ｍｍ、高さ３３ｍｍ
・ポリスチレン製カップ（ＰＳカップ）：材質；ポリスチレン、厚み；０．２５ｍｍ、寸法；天面φ６５ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３５ｍｍ
・ＴＦＳ製カップ（ＴＦＳカップ）：材質；ＴＦＳ（Ｔｉｎ Ｆｒｅｅ Ｓｔｅｅｌ；缶飲料用で汎用の錫無し鋼板）、厚み；０．２５ｍｍ、寸法；天面φ６０ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３５ｍｍ
・アルミニウム製カップ（Ａｌカップ）：材質；アルミニウム、厚み；０．０１ｍｍ、寸法；天面φ６０ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３３ｍｍ
【００５０】
（実験例１）
厚み０．２５ｍｍのＴＦＳ（缶飲料用で汎用の錫無し鋼板）について、以下に示す方法により、熱伝導率を測定した。
ヒーター（ＣＯＲＮＩＮＧ ＰＣ−４００Ｄ（タイテック株式会社製））の発熱面に熱電対Ａ（ＣＳ−１１Ｅ−０１０−１−ＴＣ１−ＡＭＰ、アンリツ株式会社製）を接触させ、ヒーターを３００℃に発熱させた。
ＴＦＳの平板（４０ｍｍ×４０ｍｍ）を試料とし、この試料の一方の面に熱電対Ｂ（ＳＴ−１１Ｅ−０１５、アンリツ株式会社製）を貼り付けたものを用意した。試料の他方の面をヒーターの発熱面に接触させ、熱電対Ａ及び熱電対Ｂで測定した温度をサーモロガー（ＡＭ−８０００Ｅ、アンリツ株式会社製）で記録した。ヒーターの発熱面に試料を接触させてから１分後の測定結果を用い、下記（１）式にて熱伝導率を算出した。
【００５１】
熱伝導率（％）＝試料表面温度（℃）／ヒーター温度（℃）×１００ ・・・（１）
【００５２】
（実験例２）
ライナー紙Ａ（坪量４００ｇ／ｍ２、厚み１．３ｍｍのライナー紙）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５３】
（実験例３）
ライナー紙Ｂ（ライナー紙Ａを２枚重ねたもの、坪量８００ｇ／ｍ２、厚み２．６ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５４】
（実験例４）
ボール紙（坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．７ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５５】
（実験例５）
段ボール（表面及び裏面；坪量１８０ｇ／ｍ２、中芯；坪量１６０ｇ／ｍ２，Ａフルート、厚み５ｍｍ、坪量５２０ｇ／ｍ２の両面段ボール）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５６】
（実験例６）
コルク（密度０．２４ｇ／ｃｍ３、厚み２．０ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１に示すように、紙製又はコルクは、熱伝導率が５０％以下であった。金属であるＴＦＳは、熱伝導率が６２．５％であった。
【００５９】
（実施例１〜９、比較例２〜５）
［燻煙剤の調製］
表２〜３に示す燻煙剤混合物の組成に従い、水以外の成分をらいかい機（石川式攪拌らいかい機）に投入し混合した。混合後、水を加えさらに混合し、燻煙剤混合物を得た。得られた燻煙剤混合物を直径２ｍｍの開孔を有するダイスの前押し出し造粒機（ＥＸＫ−１、株式会社不二パウダル製）を用い造粒し造粒物を得た。得られた造粒物を長さ２〜５ｍｍに切断し、７０℃に設定した乾燥機（ＲＴ−１２０ＨＬ、アルプ株式会社製）により、１０９．５質量部から１００質量部にまで乾燥させ、顆粒状の燻煙剤を得た。
【００６０】
［燻煙装置の作製］
表２〜３の仕様に従い、図１の燻煙装置８と同様の燻煙装置を作製した。蓋部は、表２〜３に記載の材質を材料とし、該材料の中央にφ９ｍｍの通煙孔（中央通煙孔）を１個設け、さらに、中央通煙孔の周縁回りに、φ６ｍｍの通煙孔を等間隔で４個設けたものとした。また、底部は、表２〜３の材質を材料とし、該材料の中央にφ９ｍｍの通水孔（中央通水孔）を１個設け、中央通水孔の周縁回りに、φ６ｍｍの通水孔を等間隔で４個設けたものとした。側壁部は、直径６５ｍｍ、高さ５０ｍｍの円筒とした。側壁部に底部を装着し有底筒状の容体とし、該容体に加熱剤４０ｇを充填し加熱部とした。
仕切部材の底面が加熱部天面と接触するように、仕切部材を側壁部に固定した。仕切部材に「［燻煙剤の調製］」で得られた燻煙剤１０ｇを充填した。燻煙剤を充填後、容体に蓋部を装着し、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表２〜３に示す。
【００６１】
（実施例１０）
仕切部材の底面と加熱部天面とが離間（離間距離Ｄ＝１０ｍｍ）するように仕切部材を設け、図３に示す燻煙装置２００と同様の燻煙装置とした以外は、実施例１と同様にして、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６２】
（比較例１）
側壁部及び蓋部の材質をＴＦＳ、底部として不織布を、通水孔を設けずに用いた以外は、実施例１と同様にして、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６３】
（比較例６）
［燻煙剤の調製］
表３に示す組成に従い、実施例１と同様にして燻煙剤を得た。
【００６４】
［燻煙装置の作製］
仕切部材を設けず、燻煙剤と加熱剤との混合物を容器に充填した以外は、実施例１と同様にして燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６５】
（評価方法）
［揮散率］
プラスティックカップ（水ではじめるバルサン（商品名、ライオン株式会社製）２５ｇ用）に水２３ｍＬを入れ、該プラスティックカップを内容積６．３８ｍ３（６３８０Ｌ）の試験室の中央に設置した。該プラスティックカップに、各例の燻煙装置を静置し、燻煙を開始した。燻煙開始５分後に、試験室内の空気をファンで攪拌した。攪拌後、真空ポンプを用いて試験室内の空気２０Ｌを回収用カラムに通流し、試験室内に揮散した薬剤を吸着させた。該回収用カラムには、クロマト用シリカゲル（Ｗａｋｏｇｅｌ Ｃ−１００、和光純薬工業株式会社製）を用いた。
次いで、薬剤を吸着させた後、アセトンを回収用カラムに通流し、通流したアセトンを回収した。こうして、クロマト用シリカゲルに吸着した薬剤を溶出させた。回収したアセトンを試料として、ガスクロマトグラフ法によりアセトン中の薬剤量（Ａ）を定量した。一方、燻煙剤中の薬剤量（Ｂ）をガスクロマトグラフ法により定量した。これらの定量結果から、下記（２）式により揮散率を算出した。
【００６６】
揮散率（質量％）＝（Ａ／２０Ｌ）×（１／Ｂ）×６３８０Ｌ×１００％・・・（２）
【００６７】
［変形の有無］
各例の燻煙装置について、燻煙後の容器の状態を目視で確認し、下記評価基準により評価した。
変形「無」：側壁部、蓋部及び底部の変形がなく、側壁部と蓋部との接合部又は側壁部と底部との接合部のずれや緩みがない。
変形「有」：側壁部、蓋部又は底部のいずれかに変形があるか、側壁部と蓋部との接合部又は側壁部と底部との接合部のずれ又は緩みがある。
【００６８】
【表２】
【００６９】
【表３】
【００７０】
実施例１〜１０及び比較例１〜６は、燻煙時に容器の発火は認められなかった。実施例１〜１０、比較例１、４〜６の容器は、燻煙終了時においても変形は認められなかった。一方、比較例２〜３の容器は、燻煙終了時において自立性を有していたものの、部分的な変形が認められた。比較例２〜３は、仕切部材を金属製としたため、仕切部材による放射熱の影響で変形が生じたと推測される。
【００７１】
表２〜３に示すように、本発明を適用した実施例１〜１０は、いずれも揮散率が６０質量％以上であった。これに対し、表３に示すように、仕切部材を金属製とした比較例２〜５は、揮散率が５３質量％以下であった。中でも、予め燻煙剤と加熱剤とを混合し充填した比較例６は、ペルメトリンの揮散率が１９質量％、メトキサジアゾンの揮散率が３２質量％と極めて低いものであった。
これらの結果から、本発明の燻煙装置は、加熱剤の水和反応熱により溶融する仕切部材を設けることで、側壁部を紙製としても、薬剤を効率的に揮散できることが判った。
【００７２】
実施例１、７〜９は、燻煙剤中の有機発泡剤の組成が４５〜７０質量％であり、揮散率は６５質量％以上であった。対して、比較例１〜６は燻煙剤中の有機発泡剤の組成が６５質量％であり、揮散率はいずれも５３質量％以下であった。
これらの結果から、本発明の燻煙装置は、仕切部材を金属製とする燻煙装置に比べ、燻煙剤中の有機発泡性が少なくても、薬剤を効率的に揮散できることが判った。
【符号の説明】
【００７３】
８、１００、２００ 燻煙装置
１０ 容器
１２ 側壁部
１５ 通煙孔
１６ 底部
２０、１２０ 燻煙剤部
２２、１２２ 仕切部材
３０ 加熱部
【技術分野】
【０００１】
本発明は燻煙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハエ、カ、ゴキブリ等の衛生害虫、細菌、カビ等の微生物等の有害生物の駆除等に、燻煙装置が汎用されている。燻煙装置は、燻煙剤又は燻蒸剤（以下、燻煙剤という）と、該燻煙剤を加熱する手段（加熱手段）とを有するものである。燻煙剤は、種々の燃焼剤又は発泡剤等を混合した発熱性基剤と、有効成分である薬剤とが主成分である。このような燻煙装置では、加熱手段により発熱性基剤を燃焼又は分解し、生じた燃焼熱又は分解熱で薬剤を気化し、空気中に放出、拡散する。あるいは、発熱性基剤の分解により発生するガス又は煙粒子の働きにより、気化した薬剤を短時間の内に空気中に放出、拡散する（以下、薬剤の空気中への放出、拡散を揮散という）。こうして揮散した薬剤により、有害生物の防除等を行うことのできる優れた製剤である。
【０００３】
一般的に、燻煙装置における燻煙剤の加熱は、燻煙剤の一部分をマッチで点火して燃焼させたり、酸化カルシウム等の加熱剤の水和反応熱により燻煙剤を加熱する手法が用いられる。例えば、加熱剤の水和反応熱を利用した燻煙装置としては、燻煙剤と加熱剤とを仕切る仕切部材を設け、この仕切部材を介して燻煙剤を加熱するものが提案されている（例えば、特許文献１〜３）。かかる燻煙装置では、燻煙剤の緩やかな燃焼の自己伝播により発熱性基剤が分解しガスを生じ、生じたガスの作用によって、薬剤が空間に揮散する。このように、燻煙装置は、燻煙剤中の発熱性基剤の燃焼等を利用するため、不燃性の容器が用いられている。不燃性の容器としては、アルミニウムやブリキ等の金属製缶が一般的である。昨今では、ブリキの代替として、錫を用いない鋼板であるＴＦＳ（ティンフリースティール）が用いられるようになっている。
【０００４】
ところで、これらの金属製缶を用いた燻煙装置は、使用後に不燃物として廃棄するものである。このため、環境負荷が少ない廃棄処理の容易な燻煙装置が求められている。ここで、単に容器全体を紙製とした場合には、紙の熱伝導性が低いために、燻煙剤の加熱不足が生じ、薬剤の揮散が不十分になる。
このような課題に対して、安価かつ廃棄処理の簡便な、アルミラミネートの蓋を有する紙製のくん煙容器が提案されている（例えば、特許文献４）。また、例えば、紙層と合成樹脂層と金属層とからなる紙製容器を用いた自己発熱装置が提案されている（例えば、特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３３８４０７号公報
【特許文献２】特開２００３−７０４０４号公報
【特許文献３】特開２００７−３２６８５１号公報
【特許文献４】特開平６−７０６５号公報
【特許文献５】特開２０００−３５０５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３の燻煙装置は、薬剤の揮散効率の向上が図れるものの、金属素材を排除することは想定されておらず、環境負荷の低減の面で不十分であった。特許文献４、５の燻煙装置では、容器にアルミニウム箔等の金属素材が用いられている。加えて、特許文献５の自己発熱装置では、燻煙剤を内容器に充填し、該内容器を介して燻煙剤を加熱するため、前記内容器にも金属素材が用いられている。このため、環境負荷の低減の面で不十分であった。
そこで、本発明は、加熱剤で生じた熱を燻煙剤に損失なく素早く伝達しうることにより、金属素材を用いることなく薬剤を十分に揮散でき、環境負荷を低減できる燻煙装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の燻煙装置は略筒状の側壁部と、該側壁部の底面に設けられた底部とを有する容器を備え、前記容器は、可燃性の素材からなり、前記容器内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部が設けられ、前記容器内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部が設けられ、前記加熱部と前記燻煙剤部との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材が設けられていることを特徴とする。
前記側壁部は、紙製であることが好ましく、前記底部には、前記加熱部に水が流入する通水孔が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の燻煙装置によれば、加熱剤で生じた熱を燻煙剤に損失なく素早く伝達しうることにより、金属素材を用いることなく薬剤を十分に揮散でき、環境負荷を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の燻煙装置の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の燻煙装置の一実施形態について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の燻煙装置８の断面図である。燻煙装置８は、容器１０内に加熱部３０と燻煙剤部２０とを、仕切部材２２を介して上下に隣接するように設けたものである。
容器１０は、略円筒形の側壁部１２と、側壁部１２の天面側に設けられた蓋部１４と、側壁部１２の底面側に設けられた底部１６とで概略構成されている。蓋部１４には、気化した薬剤を流出させる通煙孔１５が形成されている。
加熱部３０は、容器１０内の下方に充填された加熱剤からなるものである。仕切部材２２は、容器１０における蓋部１４から底部１６に向かうに従って、その径が小さくなる略円錐台の容器である。仕切部材２２は、蓋部１４側が開口部とされ、その開口部の周縁が側壁部１２の内周面と接し、かつ底部１６側が加熱部３０の天面（加熱部天面）３２と接して設けられたものである。仕切部材２２には、燻煙剤が充填されて燻煙剤部２０が設けられている。
【００１１】
本実施形態の側壁部１２は、可燃性の材質からなるものである。側壁部１２の材質は、加熱剤の発熱温度に応じて決定することができる。例えば、加熱剤として酸化カルシウムを用いた場合、その水和反応により発熱温度は３００〜４００℃となる。従って、側壁部１２には、このような温度においても溶融しない材質を選択する。このような側壁部１２としては、例えば、紙類又は紙類の成形加工品である紙製の材料、パルプやコットン等の不織布、コルク等の木材製又はこれらにポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の樹脂層を設けた積層物等が挙げられる。環境負荷の低減の観点からは、側壁部１２は紙製の材料が好ましい。加えて、紙製の材料であれば、加工が容易である。
【００１２】
紙類は、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される「紙」の他、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される「板紙」を含む概念である。また、紙製とは、紙類、ＪＩＳ Ｚ０１０４で定義される「段ボール」、ＪＩＳ Ｐ０００１で定義される不織布の内、紙の原料となるパルプを用いたものを含む概念である。
【００１３】
側壁部１２の材質としては、紙製の中でも、ライナー紙等の段ボール原紙、白板紙、色板紙等の紙器用板紙、防水原紙、紙管原紙等の雑板紙等の板紙、段ボールが好ましい。板紙、段ボールは、自立性を有するため成形が容易であると共に、高い断熱性を有するためである。
【００１４】
側壁部１２として板紙を用いる場合、板紙の坪量は、例えば、２００〜１０００ｇ／ｍ２が好ましく、４００〜１０００ｇ／ｍ２がより好ましい。２００ｇ／ｍ２以上であれば、必要な自立性を有すると共に、断熱性が高まり、薬剤をより効率的に揮散できる。１０００ｇ／ｍ２以下であれば、成形が容易である。
【００１５】
側壁部１２として段ボールを用いる場合、段ボールの坪量は、例えば、両面段ボール（中芯：Ａフルート）であれば、２００〜１０００ｇ／ｍ２が好ましく、５００〜１０００ｇ／ｍ２がより好ましい。２００ｇ／ｍ２以上であれば、必要な自立性を有すると共に、断熱性が高まり、薬剤をより効率的に揮散できる。１０００ｇ／ｍ２以下であれば、成形が容易である。
【００１６】
側壁部１２にコルクを用いる場合、コルクの密度は、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．２〜０．４ｇ／ｃｍ３がより好ましい。０．１ｇ／ｃｍ３未満であると、強度が不十分となるおそれがあり、０．５ｇ／ｃｍ３超であると、断熱性が不十分となるおそれがある。
【００１７】
側壁部１２の厚みは、側壁部１２に求める強度、断熱性等を勘案して決定でき、例えば、１〜２０ｍｍとされる。
【００１８】
側壁部１２は、断熱性の高い材質を用いることが好ましい。例えば、側壁部は、断熱性の指標である熱伝導率が、好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下である。５０％以下であれば、薬剤を効率的に揮散できると共に、側壁部１２の外周面の温度上昇を抑制できる。
【００１９】
蓋部１４の材質は、側壁部１２の材質と同様である。
通煙孔１５の大きさは、気化した薬剤が流出できる大きさであればよい。また、通煙孔１５の数量は特に限定されず、燻煙装置８の大きさや、燻煙剤の発煙量等を勘案して決定できる。
【００２０】
底部１６は、不織布からなるものである。不織布の材質は、加熱剤の発熱温度等を勘案して決定でき、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、パルプ、コットン等が挙げられる。不織布の種類は特に限定されず、例えば、スパンボンド、メルトブロー、サーマルボンド、ケミカルボンド、スパンレース、ニードルパンチ等の公知の製造方法により得られる不織布が挙げられる。
【００２１】
仕切部材２２の材質は、加熱剤の発熱により溶融するものであり、加熱剤の発熱温度に応じて選択することができ、例えば、ポリエチレン（融点：１０５〜１１５℃）、ポリプロピレン（融点：１７０℃）等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（融点：２６０℃）等のポリエステル、ポリスチレン（融点：２３０℃）等のプラスチック製のフィルムや不織布等が挙げられる。例えば、加熱剤として酸化カルシウム（生石灰）を用いる場合、仕切部材２２の材質は、融点：１００〜３００℃のものが好ましい。融点が１００℃未満であると、高温下での保存により、溶融・変形するおそれがあり、融点が３００℃超であると、酸化カルシウムの水和反応熱で仕切部材２２が溶融しにくいためである。
加熱剤として酸化カルシウムを用いる場合、酸化カルシウムと水との反応により生じた水蒸気が、容器１０内を上昇する。このため、仕切部材２２としては、酸化カルシウムと水との反応初期に生じる水蒸気が、燻煙剤に接触するのを防ぐために、プラスチック製のフィルムを用いることが好ましい。
【００２２】
仕切部材２２の厚さは、加熱剤の発熱温度や、仕切部材２２の材質を勘案して決定でき、例えば、０．１〜０．５ｍｍとすることが好ましい。上記範囲内とすることで、加熱剤の発熱により容易に溶融して燻煙剤が加熱剤と接触し、燻煙剤中の薬剤を効率的に気化できる。
【００２３】
加熱部３０に充填された加熱剤は、水との水和反応により任意の温度に発熱するものであり、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、塩化アルミニウム、塩化カルシウム、酸化鉄等が挙げられ、中でも、取り扱いが容易であることから酸化カルシウムが好ましい。
【００２４】
加熱剤の充填量は、燻煙装置８の大きさや燻煙剤の量等を勘案して決定できる。例えば、加熱剤／燻煙剤の質量比は、２〜６．５とされる。
【００２５】
燻煙剤部２０に充填された燻煙剤は、薬剤を含有する。
薬剤は、例えば、殺虫剤、忌避剤、誘引剤、昆虫成長調節剤等の害虫駆除剤、抗菌剤、殺菌剤、防カビ剤等の微生物駆除剤、芳香剤、消臭剤等が挙げられる。害虫駆除剤としては、例えば、ペルメトリン、アレスリン、レスメトリン、サイフェノトリン、プラレスリン、フェノトリン、フェンバレレート、フェンプロパトリン、エトフェンプロックス等のピレスロイド系薬剤、フェニトロチオン、ジクロルボス（ＤＤＶＰ）、ダイアジノン、プロチオホス、バイテックス等の有機リン系薬剤、プロポクスル、メトキサジアゾン等のカーバメイト系薬剤等が挙げられる。微生物駆除剤としては、例えば、イソフタロニトリル、プロシミドン、バイレトン、モレスタン等の農薬用殺菌剤、サイアベンダゾール、３−ヨード−２−プロピニルブチルカーバメート（ＩＰＢＣ）、ＩＦ−１０００等の環境衛生用殺菌剤等が挙げられる。
これらの薬剤は、１種単独で又は２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
【００２６】
燻煙剤中の薬剤の配合量は、薬剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、１〜３０質量％の範囲で決定することが好ましい。上記範囲内であれば、所望する薬剤効果が発揮されると共に、薬剤を効率的に揮散できる。
【００２７】
燻煙剤には、必要に応じ発熱性基剤を配合できる。発熱性基剤は、例えば、有機発泡剤や燃焼剤等、従来、燻煙剤に用いられる公知の発熱性基剤が挙げられる。中でも、発熱性基剤としては、有機発泡剤が好ましい。有機発泡剤には、加熱により熱分解して多量の熱を発生すると共に炭酸ガスや窒素ガス等（以下、総じてガスという）を発生するものが用いられる。有機発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、ニトロセルロース、ｐ，ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。有機発泡剤の中でも、分解温度、ガス発生量等の観点から、アゾジカルボンアミドが好ましい。
これらの発熱性基剤は、１種単独で又は２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
【００２８】
燻煙剤中の発熱性基剤の配合量は、薬剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、５０〜８５質量％の範囲で決定することが好ましく、６０〜７５質量％の範囲で決定することがより好ましい。上記範囲内であれば、所望する薬剤効果が発揮されると共に、薬剤を効率的に揮散できる。
【００２９】
燻煙剤には、本発明の効果を疎外しない範囲で、発熱助剤、安定剤、結合剤、賦形剤、香料、色素等の添加剤を配合できる。これらのうち、特に、発熱助剤、安定剤、結合剤及び賦形剤のいずれか１種又は２種以上を含有することが好ましい。
発熱助剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸カルシウム、尿素等が挙げられる。
燻煙剤中、発熱助剤の含有量は、燻煙剤の総質量の０．１〜２０質量％が好ましく、０．１〜１５質量％がより好ましい。
【００３０】
安定化剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ジブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、没食子酸プロピル、エポキシ化合物（エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等）等が挙げられる。
結合剤としては、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、デンプン、デキストリン、ヒドロキシプロピルスターチ、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ナトリウム等が挙げられる。
賦形剤としては、クレー（含水ケイ酸アルミニウム）、タルク、珪藻土、カオリン、ベントナイト、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム等が挙げられる。
【００３１】
燻煙剤の充填量は、燻煙の対象とする空間の規模、燻煙剤中の薬剤の種類や配合量等を勘案して決定でき、例えば、６〜８畳（１０〜１３ｍ２）当たり１０〜１２．５ｇとされる。
【００３２】
燻煙剤は、粉状、粒状、錠剤等の固形製剤として調製される。固形製剤は、目的とする剤形に応じて、公知の製造方法を用いて調製することができる。例えば、粒状の製剤とする場合は、押出し造粒法、圧縮造粒法、撹拌造粒法、転動造粒法、流動層造粒法等、公知の造粒物の製造方法により製造できる。
押出し造粒法による製造方法の具体例としては、燻煙剤の各成分を、ニーダー等により混合し、さらに適量の水を加えて混合し、得られた混合物を一定面積の開孔を有するダイスを用い、前押し出しあるいは横押し出し造粒機を用い造粒する。該造粒物は、さらにカッター等を用いて一定の大きさに切断し乾燥してもよい。
【００３３】
次に、燻煙装置８を用いた燻煙方法について、発熱性基剤に有機発泡剤を用いた場合を例にして説明する。まず、水を入れた水収納容器を用意する。次いで、底部１６が水に浸るように、燻煙装置８を前記水収納容器内に静置する。水収納容器内に燻煙装置８を静置すると、水が底部１６を浸透して加熱部３０に流入する。この段階では、仕切部材２２の存在により、燻煙剤と加熱剤とが分離されている。このため、加熱部には加熱剤のみが存在するので、加熱剤は速やかに給水し、水和反応により発熱する。また、燻煙剤には、流入した水が接触していない。
水和反応で生じた水和反応熱により、燻煙剤が任意の温度に達すると、燻煙剤中の薬剤が気化すると共に、有機発泡剤が分解しガスを発生する。そして、気化した薬剤はガスと共に通煙孔１５から流出し、空気中に拡散する。加えて、水和反応で生じた水和反応熱により、仕切部材２２が溶融する。仕切部材２２が溶融すると、仕切部材２２に充填されている燻煙剤は、加熱部３０上に撒かれ、加熱剤と直接接触する。このため、加熱剤の水和反応熱が燻煙剤に急速に伝播し、燻煙剤中の薬剤は短時間で効率的に揮散する。
【００３４】
上述のとおり、本実施形態の燻煙装置は、金属素材を実質的に含まない可燃性の素材のみで構成されている。このため、燻煙装置は、使用後に可燃ごみとして廃棄することができ、環境負荷の低減が図れる。
加えて、燻煙剤部は、仕切部材を介して加熱部と隣接しているため、薬剤の気化又は有機発泡剤のガス発生に必要な水和反応熱が生じる前に燻煙剤が水に濡れることがなく、薬剤が速やかに気化する。また、薬剤の気化又は有機発泡剤のガス発生に必要な水和反応熱が生じた後は、加熱部で生じた水和反応熱が燻煙剤に直接伝えられ、短時間で薬剤を揮散できる。このように、燻煙開始直後から燻煙終了時に至るまで、燻煙剤を効率的に加熱でき、この結果、薬剤を効率的に揮散できる。加えて、薬剤の揮散を短時間で行うため、容器が加熱される時間も短くなり、可燃性の容器であっても、変形等を伴わず燻煙できる。
さらに、本発明の燻煙装置は、薬剤の揮散に際し、火炎を用いることがないため、容器自体が発火せず、安全に使用できる。
【００３５】
本発明の燻煙装置は、上述の実施形態に限定されるものではない。
上述の実施形態では、側壁部の形状は円筒形である。しかしながら、側壁部の形状はこれに限定されず、例えば、横断面の形状が多角形の角筒形であってもよい。また、例えば、天面から底面に向かうに従って、その径が大きくなるような形状や、両端面から中央に向かうに従って、その径が大きくなるような形状であってもよい。
【００３６】
上述の実施形態では、容器の底部に不織布が用いられているが、底部はこれに限定されない。底部は、例えば、シート状の紙類、金属等に貫通孔を穿設したものであってもよいし、紙製、金属製のメッシュ等であってもよい。
【００３７】
上述の実施形態では、容器の下方に加熱剤が充填され、加熱部が設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、加熱部には、加熱剤と共に、水を収容した容体が設置されていてもよい。このような加熱部では、燻煙時に該容体から水を放出することで、加熱剤との水和反応を発生することができる。このような加熱部を採用した場合には、底部１６は、不織布等の透水性を有する素材や、通水孔を設けた部材でなくてもよい。
【００３８】
上述の実施形態では、仕切部材の形状は略円錐台とされているが、仕切部材の形状はこれに限定されない。例えば、図２の燻煙装置１００のように、容器１２内を鉛直方向に仕切るシート状の仕切部材１２２としてもよい。燻煙装置１００においては、加熱部３０上に仕切部材１２２を介して燻煙剤部１２０が載置された構成とされている。また、例えば、仕切部材は、円錐形、多角錐形、欠球形、円柱形、立方体形、袋状等としてもよい。
【００３９】
上述の実施形態では、燻煙剤部は、加熱部天面に載置された構造とされている。しかしながら、燻煙剤部の設置位置はこれに限定されず、例えば、燻煙剤部は、その一部又は全部が加熱部に埋まるように設けられていてもよい。
【００４０】
上述の実施形態では、燻煙剤部が仕切部材を介して加熱部と隣接している、即ち、仕切部材が加熱部に接触しているが、本発明はこれに限定されず、例えば、図３の燻煙装置２００のように、加熱部３０と仕切部材２２とが離間したものであってもよい。燻煙装置２００において、加熱部天面３２と仕切部材２２の底面２２２とは、離間距離Ｄで離間している。
離間距離Ｄは、仕切部材２２の材質、加熱剤の種類等を勘案して決定でき、例えば、２０ｍｍ以下とされる。
ただし、より早期に、燻煙剤を加熱し始める観点からは、仕切部材が加熱部天面に接し、加熱剤部と燻煙剤部とが仕切部材を介して隣接していることが好ましい。
【００４１】
上述の実施形態では、通煙孔が形成された蓋部が容器に設けられている。しかしながら、容器は、蓋部が設けられず、天面が開口した形態であってもよい。
【実施例】
【００４２】
以下に、実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４３】
（使用原料）
［燻煙剤］
＜薬剤＞
・ペルメトリン：エクスミン（商品名）、住友化学株式会社製
・メトキサジアゾン：エレミック（商品名）、住友化学株式会社製
【００４４】
＜発熱性基剤＞
・アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）：ダイブローＡＣ．２０４０（Ｃ）（商品名）、大日精化工業株式会社製
【００４５】
＜発熱助剤＞
・酸化亜鉛：日本薬局方 酸化亜鉛、真比重５．６ｇ／ｃｍ３（２０℃）、堺化学工業株式会社製
【００４６】
＜結合剤＞
・ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）：メトローズ６０ＳＨ−５０（商品名）、信越化学工業株式会社製
【００４７】
＜賦形剤＞
・クレー：ＮＫ−３００（商品名）、昭和ＫＤＥ株式会社製
【００４８】
［加熱剤］
・酸化カルシウム：「特開平０１−３０８８２５号」に記載の方法に従い、消石灰を二酸化炭素が存在しない条件下で、４時間、６００℃に加熱して脱水させた粒径１〜５ｍｍの粒状の酸化カルシウム。
【００４９】
＜仕切部材＞
・ポリエチレン製カップ（ＰＥカップ）：材質；ポリエチレン、厚み；０．３ｍｍ、寸法；天面φ６１ｍｍ、底面φ４２ｍｍ、高さ３３ｍｍ
・ポリスチレン製カップ（ＰＳカップ）：材質；ポリスチレン、厚み；０．２５ｍｍ、寸法；天面φ６５ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３５ｍｍ
・ＴＦＳ製カップ（ＴＦＳカップ）：材質；ＴＦＳ（Ｔｉｎ Ｆｒｅｅ Ｓｔｅｅｌ；缶飲料用で汎用の錫無し鋼板）、厚み；０．２５ｍｍ、寸法；天面φ６０ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３５ｍｍ
・アルミニウム製カップ（Ａｌカップ）：材質；アルミニウム、厚み；０．０１ｍｍ、寸法；天面φ６０ｍｍ、底面φ４０ｍｍ、高さ３３ｍｍ
【００５０】
（実験例１）
厚み０．２５ｍｍのＴＦＳ（缶飲料用で汎用の錫無し鋼板）について、以下に示す方法により、熱伝導率を測定した。
ヒーター（ＣＯＲＮＩＮＧ ＰＣ−４００Ｄ（タイテック株式会社製））の発熱面に熱電対Ａ（ＣＳ−１１Ｅ−０１０−１−ＴＣ１−ＡＭＰ、アンリツ株式会社製）を接触させ、ヒーターを３００℃に発熱させた。
ＴＦＳの平板（４０ｍｍ×４０ｍｍ）を試料とし、この試料の一方の面に熱電対Ｂ（ＳＴ−１１Ｅ−０１５、アンリツ株式会社製）を貼り付けたものを用意した。試料の他方の面をヒーターの発熱面に接触させ、熱電対Ａ及び熱電対Ｂで測定した温度をサーモロガー（ＡＭ−８０００Ｅ、アンリツ株式会社製）で記録した。ヒーターの発熱面に試料を接触させてから１分後の測定結果を用い、下記（１）式にて熱伝導率を算出した。
【００５１】
熱伝導率（％）＝試料表面温度（℃）／ヒーター温度（℃）×１００ ・・・（１）
【００５２】
（実験例２）
ライナー紙Ａ（坪量４００ｇ／ｍ２、厚み１．３ｍｍのライナー紙）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５３】
（実験例３）
ライナー紙Ｂ（ライナー紙Ａを２枚重ねたもの、坪量８００ｇ／ｍ２、厚み２．６ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５４】
（実験例４）
ボール紙（坪量１００ｇ／ｍ２、厚み１．７ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５５】
（実験例５）
段ボール（表面及び裏面；坪量１８０ｇ／ｍ２、中芯；坪量１６０ｇ／ｍ２，Ａフルート、厚み５ｍｍ、坪量５２０ｇ／ｍ２の両面段ボール）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５６】
（実験例６）
コルク（密度０．２４ｇ／ｃｍ３、厚み２．０ｍｍ）について、実験例１と同様にして熱伝導率を求めた。
【００５７】
【表１】
【００５８】
表１に示すように、紙製又はコルクは、熱伝導率が５０％以下であった。金属であるＴＦＳは、熱伝導率が６２．５％であった。
【００５９】
（実施例１〜９、比較例２〜５）
［燻煙剤の調製］
表２〜３に示す燻煙剤混合物の組成に従い、水以外の成分をらいかい機（石川式攪拌らいかい機）に投入し混合した。混合後、水を加えさらに混合し、燻煙剤混合物を得た。得られた燻煙剤混合物を直径２ｍｍの開孔を有するダイスの前押し出し造粒機（ＥＸＫ−１、株式会社不二パウダル製）を用い造粒し造粒物を得た。得られた造粒物を長さ２〜５ｍｍに切断し、７０℃に設定した乾燥機（ＲＴ−１２０ＨＬ、アルプ株式会社製）により、１０９．５質量部から１００質量部にまで乾燥させ、顆粒状の燻煙剤を得た。
【００６０】
［燻煙装置の作製］
表２〜３の仕様に従い、図１の燻煙装置８と同様の燻煙装置を作製した。蓋部は、表２〜３に記載の材質を材料とし、該材料の中央にφ９ｍｍの通煙孔（中央通煙孔）を１個設け、さらに、中央通煙孔の周縁回りに、φ６ｍｍの通煙孔を等間隔で４個設けたものとした。また、底部は、表２〜３の材質を材料とし、該材料の中央にφ９ｍｍの通水孔（中央通水孔）を１個設け、中央通水孔の周縁回りに、φ６ｍｍの通水孔を等間隔で４個設けたものとした。側壁部は、直径６５ｍｍ、高さ５０ｍｍの円筒とした。側壁部に底部を装着し有底筒状の容体とし、該容体に加熱剤４０ｇを充填し加熱部とした。
仕切部材の底面が加熱部天面と接触するように、仕切部材を側壁部に固定した。仕切部材に「［燻煙剤の調製］」で得られた燻煙剤１０ｇを充填した。燻煙剤を充填後、容体に蓋部を装着し、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表２〜３に示す。
【００６１】
（実施例１０）
仕切部材の底面と加熱部天面とが離間（離間距離Ｄ＝１０ｍｍ）するように仕切部材を設け、図３に示す燻煙装置２００と同様の燻煙装置とした以外は、実施例１と同様にして、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６２】
（比較例１）
側壁部及び蓋部の材質をＴＦＳ、底部として不織布を、通水孔を設けずに用いた以外は、実施例１と同様にして、燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６３】
（比較例６）
［燻煙剤の調製］
表３に示す組成に従い、実施例１と同様にして燻煙剤を得た。
【００６４】
［燻煙装置の作製］
仕切部材を設けず、燻煙剤と加熱剤との混合物を容器に充填した以外は、実施例１と同様にして燻煙装置を作製した。作製した燻煙装置にて燻煙を行い、揮散率を求めた。求めた揮散率を表３に示す。
【００６５】
（評価方法）
［揮散率］
プラスティックカップ（水ではじめるバルサン（商品名、ライオン株式会社製）２５ｇ用）に水２３ｍＬを入れ、該プラスティックカップを内容積６．３８ｍ３（６３８０Ｌ）の試験室の中央に設置した。該プラスティックカップに、各例の燻煙装置を静置し、燻煙を開始した。燻煙開始５分後に、試験室内の空気をファンで攪拌した。攪拌後、真空ポンプを用いて試験室内の空気２０Ｌを回収用カラムに通流し、試験室内に揮散した薬剤を吸着させた。該回収用カラムには、クロマト用シリカゲル（Ｗａｋｏｇｅｌ Ｃ−１００、和光純薬工業株式会社製）を用いた。
次いで、薬剤を吸着させた後、アセトンを回収用カラムに通流し、通流したアセトンを回収した。こうして、クロマト用シリカゲルに吸着した薬剤を溶出させた。回収したアセトンを試料として、ガスクロマトグラフ法によりアセトン中の薬剤量（Ａ）を定量した。一方、燻煙剤中の薬剤量（Ｂ）をガスクロマトグラフ法により定量した。これらの定量結果から、下記（２）式により揮散率を算出した。
【００６６】
揮散率（質量％）＝（Ａ／２０Ｌ）×（１／Ｂ）×６３８０Ｌ×１００％・・・（２）
【００６７】
［変形の有無］
各例の燻煙装置について、燻煙後の容器の状態を目視で確認し、下記評価基準により評価した。
変形「無」：側壁部、蓋部及び底部の変形がなく、側壁部と蓋部との接合部又は側壁部と底部との接合部のずれや緩みがない。
変形「有」：側壁部、蓋部又は底部のいずれかに変形があるか、側壁部と蓋部との接合部又は側壁部と底部との接合部のずれ又は緩みがある。
【００６８】
【表２】
【００６９】
【表３】
【００７０】
実施例１〜１０及び比較例１〜６は、燻煙時に容器の発火は認められなかった。実施例１〜１０、比較例１、４〜６の容器は、燻煙終了時においても変形は認められなかった。一方、比較例２〜３の容器は、燻煙終了時において自立性を有していたものの、部分的な変形が認められた。比較例２〜３は、仕切部材を金属製としたため、仕切部材による放射熱の影響で変形が生じたと推測される。
【００７１】
表２〜３に示すように、本発明を適用した実施例１〜１０は、いずれも揮散率が６０質量％以上であった。これに対し、表３に示すように、仕切部材を金属製とした比較例２〜５は、揮散率が５３質量％以下であった。中でも、予め燻煙剤と加熱剤とを混合し充填した比較例６は、ペルメトリンの揮散率が１９質量％、メトキサジアゾンの揮散率が３２質量％と極めて低いものであった。
これらの結果から、本発明の燻煙装置は、加熱剤の水和反応熱により溶融する仕切部材を設けることで、側壁部を紙製としても、薬剤を効率的に揮散できることが判った。
【００７２】
実施例１、７〜９は、燻煙剤中の有機発泡剤の組成が４５〜７０質量％であり、揮散率は６５質量％以上であった。対して、比較例１〜６は燻煙剤中の有機発泡剤の組成が６５質量％であり、揮散率はいずれも５３質量％以下であった。
これらの結果から、本発明の燻煙装置は、仕切部材を金属製とする燻煙装置に比べ、燻煙剤中の有機発泡性が少なくても、薬剤を効率的に揮散できることが判った。
【符号の説明】
【００７３】
８、１００、２００ 燻煙装置
１０ 容器
１２ 側壁部
１５ 通煙孔
１６ 底部
２０、１２０ 燻煙剤部
２２、１２２ 仕切部材
３０ 加熱部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略筒状の側壁部と、該側壁部の底面に設けられた底部とを有する容器を備え、
前記容器は、可燃性の素材からなり、
前記容器内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部が設けられ、
前記容器内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部が設けられ、
前記加熱部と前記燻煙剤部との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材が設けられていることを特徴とする燻煙装置。
【請求項２】
前記側壁部は、紙製であることを特徴とする、請求項１に記載の燻煙装置。
【請求項３】
前記底部には、前記加熱部に水が流入する通水孔が形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の燻煙装置。
【請求項１】
略筒状の側壁部と、該側壁部の底面に設けられた底部とを有する容器を備え、
前記容器は、可燃性の素材からなり、
前記容器内の下方には、水和反応により発熱する加熱剤が充填されてなる加熱部が設けられ、
前記容器内には、燻煙剤が充填されてなる燻煙剤部が設けられ、
前記加熱部と前記燻煙剤部との間には、前記加熱剤の水和反応熱により溶融する素材からなる仕切部材が設けられていることを特徴とする燻煙装置。
【請求項２】
前記側壁部は、紙製であることを特徴とする、請求項１に記載の燻煙装置。
【請求項３】
前記底部には、前記加熱部に水が流入する通水孔が形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の燻煙装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１５２１２７（Ｐ２０１１−１５２１２７Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７７２９７（Ｐ２０１０−２７７２９７）
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【出願人】（０００１６２１１３）共同印刷株式会社 (488)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【出願人】（０００１６２１１３）共同印刷株式会社 (488)
【Ｆターム（参考）】
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