Репеллент от комаров

<час />

Репелленты от комаров - это вещества, которые делают поверхности неприятными или непривлекательными для комаров. Обычно они содержат активный ингредиент, отпугивающий комаров, а также второстепенные ингредиенты, которые способствуют доставке и косметической привлекательности. Они доступны во многих формах, от кремов до лосьонов и масел, но чаще всего продаются в виде аэрозольных продуктов.

История

Традиционно для отпугивания комаров использовались различные вещества. Сюда входят такие вещества, как дым, экстракты растений, масла, смолы и грязи. По мере того, как технология репеллентов от насекомых становилась все более сложной, были обнаружены и изолированы отдельные соединения. Это позволило разработать новые, более эффективные формы репеллентов от комаров.

Первым действительно эффективным активным ингредиентом, используемым в репеллентах от комаров, было масло цитронеллы. Этот материал представляет собой травяной экстракт, полученный из растения цитронелла, азиатской травы. Хотя цитронелла веками использовалась в лечебных целях, ее репеллентность была обнаружена случайно только в 1901 году, когда она использовалась в качестве ароматизатора для парикмахерских. Поскольку масло цитронеллы - ароматный материал, считается, что химические терпены, из которых оно состоит, отвечают за его репеллентное действие. Масло цитронеллы действительно отпугивает комаров, но имеет определенные характеристики, ограничивающие его эффективность. Например, он очень летуч и слишком быстро испаряется с поверхностей, на которые его наносят. Кроме того, для эффективности необходимы большие количества.

Недостатки использования масла цитронеллы побудили исследователей изучить альтернативные синтетические соединения. Многие из первых попыток создания синтетических репеллентов от насекомых были инициированы военными США. В результате этого исследования в 1929 году был открыт репеллент диметилфталат. Этот материал показал хороший уровень эффективности против определенных видов насекомых, но был неэффективен против других. Два других материала были разработаны как репелленты от насекомых. В 1937 году было обнаружено, что индалон отпугивает насекомых, и вскоре после этого был синтезирован Rutgers 612 (2-этил-1,3-гександиол). Подобно диметилфталату, эти материалы имели определенные ограничения, которые препятствовали их широкому использованию.

Поскольку ни один из доступных материалов не был идеальным репеллентом, исследования новых синтетических материалов продолжались. В 1955 году ученые синтезировали ДЭТА (н-н-диэтилнетатолуамид), который в настоящее время является наиболее широко используемым активным ингредиентом для репеллентов от комаров. После его открытия производители репеллентов разработали множество различных форм доставки ДЭТА, таких как кремы, лосьоны и аэрозоли.

Принцип действия

Большинство репеллентов действуют, нарушая работу системы самонаведения комаров. Эта система самонаведения, расположенная на антеннах, состоит из ряда химических рецепторов. Исследования показали, что эти химические рецепторы активируются молочной кислотой, которая естественным образом испаряется с кожи теплокровных животных. Комары обладают врожденной способностью отслеживать выбросы молочной кислоты к своему источнику. Однако, когда на кожу наносится репеллент, такой как ДЭТА, он также испаряется. Считается, что это химическое вещество препятствует связыванию молочной кислоты с химическими рецепторами комаров. По сути, это «скрывает» защищаемого человека от комара. Поскольку для работы активный ингредиент должен испаряться с поверхности, репеллентная активность сохраняется в течение ограниченного времени.

Сырье

Активный ингредиент репеллента от комаров в первую очередь отвечает за его полезность. Чтобы материал был ценным средством от комаров, он должен соответствовать определенным критериям. Во-первых, он должен эффективно препятствовать нападению насекомых на обработанный участок в течение многих часов и на многих различных типах поверхностей. Во-вторых, он должен работать в самых разных условиях окружающей среды. Кроме того, он не должен быть токсичным или вызывать раздражение при нанесении на кожу человека или животных. Кроме того, он должен быть приемлемым с косметической точки зрения, иметь приятный запах, вкус и ощущение на ощупь. Также следует небрежно относиться к одежде. Наконец, он должен иметь относительно низкую стоимость и быть эффективным против других распространенных видов насекомых, таких как мухи.

В то время как тысячи соединений были изучены на предмет их использования в качестве репеллентов от насекомых, ДЭТА (н, н-диэтил-м-толуамид) использовался больше, чем любой другой. ДЭТА - это соединение, которое образуется в результате реакции m- толуиловой кислоты с тионилхлоридом с последующей реакцией с диэтиламином. Этот материал изолируется и очищается перед отправкой производителям репеллентов от комаров. Другие используемые репелленты включают масло цитронеллы, диметилфталат, лаванду, масло лимонной травы и масло перечной мяты. Было обнаружено, что смеси различных репеллентных соединений часто обеспечивают большую эффективность, чем любое одно соединение по отдельности. Активные ингредиенты, содержащиеся в репеллентах от комаров, обычно составляют 5-30% конечных продуктов.

Инертные ингредиенты, входящие в состав репеллента от комаров, зависят от формы, которую примет продукт. В настоящее время репелленты от комаров продаются в виде аэрозолей, помп, лосьонов и масел. Репелленты от комаров, которые продаются в виде лосьонов или кремов, по сути, представляют собой кремы для кожи, в которые на определенном уровне добавлен ДЭТА. В основном они состоят из воды, поверхностно-активных веществ, жирного спирта, ароматизаторов и других смягчающих веществ. При нанесении на кожу эти продукты обладают двойным преимуществом:отгоняют комаров и увлажняют кожу. Однако эти продукты обычно менее эффективны, чем аэрозольные формы, поскольку они не позволяют активным ингредиентам так легко испаряться.

Аэрозоли являются наиболее распространенной формой репеллентов от комаров. Они состоят из нескольких различных типов ингредиентов, включая растворитель, пропеллент и разные ингредиенты. Растворителем обычно является органический спирт, такой как этанол или пропанол, основная задача которых - разбавить активный ингредиент до подходящей концентрации. Это также помогает сохранить все сырье в смешанном состоянии, гарантируя, что продукт останется эффективным даже после длительного хранения. Пропеллент - это летучее соединение, которое создает давление, которое заставляет остальную часть продукта вытесняться из контейнера. Обычные пропелленты включают сжиженные углеводородные газы, такие как пропан, бутан или изобутан, гидрофторуглероды и диметиловый эфир. В аэрозольные репелленты от комаров добавляют другие ингредиенты, такие как ароматизаторы и смягчающие вещества, чтобы сделать их более привлекательными с косметической точки зрения. Еще добавляются другие соединения для предотвращения коррозии и других проблем со стабильностью.

В дополнение к ингредиентам, компоненты упаковки также являются важной частью аэрозольного репеллента от комаров. Банка обычно представляет собой металлический контейнер, сделанный из листовой стали. Покрытие из олова предотвращает реакцию стали с ингредиентами, используемыми в составе репеллента. Клапан - еще один ключевой компонент упаковки. Он выполняет двойную задачу - запечатывать содержимое контейнера под давлением и контролировать выдачу этого содержимого. Клапаны имеют три секции:погружную трубку, по которой продукт из банки подается в корпус клапана; корпус клапана, смешивающий продукт и пропеллент; и кнопка привода, которая при нажатии позволяет выпускать продукт.

Производственный
процесс

Производство репеллентов от комаров можно разделить на два этапа. Сначала производится большая партия репеллента, а затем партия заполняется в упаковку. Поскольку аэрозоли являются наиболее распространенной формой репеллентов от комаров, следующие описание подробно описывает их производство. Другие формы репеллентов, такие как кремы и лосьоны, производятся аналогичным образом, за исключением того, что процесс заполнения менее сложен.

Компаундирование

• 1 Первым этапом производственного процесса является компаундирование. В зоне компаундирования сырье смешивается в больших резервуарах из нержавеющей стали. В случае аэрозоля спирт перекачивается в резервуар, а другие материалы, включая ДЭТА, ароматизаторы и смягчающие вещества, заливаются вручную и перемешиваются. Все ингредиенты, кроме пропеллента, добавляются на этом этапе производства. Поскольку некоторые материалы в этом процессе легковоспламеняющиеся, для предотвращения взрыва принимаются специальные меры, такие как использование искробезопасных электрических розеток и взрывобезопасных стен.
• 2 Когда партия закончена, образец отправляется в лабораторию контроля качества и тестируется, чтобы убедиться, что он соответствует установленным стандартам для продукта. После прохождения этих испытаний его перекачивают на линии розлива для изготовления готового продукта.

Заполнение

• 3 Линия розлива представляет собой серию машин, соединенных системой конвейерных лент, которые объединяют все компоненты для производства готового средства от комаров. Первая машина в системе подает пустые банки на конвейерную линию. Эта машина имеет большой бункер, который заполняется пустыми банки, которыми физически манипулируют, пока они не встанут вертикально и не будут правильно ориентированы.
• 4 Затем металлические банки автоматически перемещаются по конвейерной ленте и очищаются струей сжатого воздуха от пыли и мусора. Затем они отправляются к заправочной карусели. Загрузочная карусель состоит из серии поршневых разливочных головок, которые откалиброваны для подачи точно нужного количества продукта в банки. Когда банки проходят через этот участок линии розлива, они наполняются продуктом.
• 5 Следующим этапом процесса наполнения является заполнение банок клапаном, добавление пропеллента и повышение давления в банках. Клапан устанавливается с помощью устройства для вставки клапана. Как и бункер, в котором хранятся пустые банки, клапаны также помещаются в бункер, а затем правильно сортируются и выравниваются. По мере прохождения банок закрываются клапаны. Затем эти клапаны плотно прикрепляются к банке с помощью машины для обжима клапанов. В зависимости от типа заправки пропеллент либо впрыскивается через клапан под высоким давлением, либо впрыскивается в баллончик до обжима клапана.
• 6 После того, как банки закрыты крышками и наполнены, они перемещаются в горячий резервуар, длинную поилку, наполненную горячей водой. Здесь баллончики проверяются на предмет выхода пузырьков, которые могут указывать на утечку топлива. Высокая температура водяной ванны также увеличивает внутреннее давление в банке, что должно привести к выходу из строя любых слабых мест в банке. Это важный этап контроля качества, который предотвращает продажу поврежденных банок населению.
• 7 Когда банки выходят из водяной бани, они сушатся с помощью струй воздуха под высоким давлением. Затем добавляются другие компоненты, такие как кнопка включения и заглушка. На этом этапе также добавляются все необходимые этикетки или печать.
• 8 Готовые банки затем перемещаются в бокс, где они складываются в ящики, обычно по дюжине банок за раз. Эти коробки затем складываются на поддоны и перевозятся на больших грузовиках дистрибьюторам. Высокоскоростные линии по производству аэрозолей, подобные описанной, могут двигаться со скоростью около 200 баллонов в минуту или более.

Контроль качества

Контроль качества - важный шаг в производстве репеллентов от комаров. Испытания проводятся на различных этапах производственного процесса, чтобы гарантировать, что готовая продукция соответствует требованиям от цикла к запуску, остается эффективной в течение длительного периода времени и безопасна в использовании.

Перед началом производства поступающее сырье проверяется на соответствие ранее установленным спецификациям. Обычно проводятся такие тесты, как pH, удельный вес и влажность. Дополнительно банки проверяются на наличие вмятин, коррозии и других недостатков. Во время производства образцы репеллента берутся в разных точках линии розлива, и проверяются характеристики продукта. Некоторые из контролируемых параметров включают уровень активного ингредиента, давление, скорость распыления и характер распыления. Другие испытания проводятся, чтобы убедиться, что банки опорожняются должным образом. Кроме того, могут быть проведены долгосрочные исследования стабильности, чтобы установить, что банки не показывают чрезмерных признаков коррозии.

Будущее

Использование многих доступных репеллентов от комаров не лишено недостатков. Сообщалось, что продукты, в которых в качестве основных активных ингредиентов используется ДЭТА или масло цитронеллы, вызывают у некоторых людей сыпь. Были даже случаи, когда дети, употреблявшие продукты DEET, серьезно заболевали. По этой причине исследования были сосредоточены на поиске новых типов репеллентов и методов повышения безопасности тех, которые доступны в настоящее время. Одним из последних достижений в технологии репеллентов является использование химикатов для «инкапсуляции» ДЭТА. Считается, что эта форма продукта защитит пользователя от вредного воздействия ДЭТА, сохраняя при этом его репеллентную активность. Прежде чем это будет подтверждено, необходимо провести дополнительное расследование.