专利名称：发散挥发性物质的垫子的制作方法
背景技术：
本发明涉及发散挥发性物质例如害虫控制物质，包括但不限于杀虫剂和驱虫剂以及香料。更具体来说，本发明涉及用于与电、气体、可燃液体、或蜡燃料加热器或其它热源联合使用的含有挥发性材料的垫子。用于本发明目的的一种电加热器是S.C.Johnson & Son，Inc.出售的商品名为FUYI VAPE的电加热器。
在本领域内，用挥发性物质浸渍固体多孔纤维素垫子或者将挥发性物质置于盘状金属结构物中是已知的。是将这些垫子和盘子置于加热器上，使挥发性物质蒸发到空气中。
金属盘状结构物的问题是，对于常规加热器，它们可能使挥发性材料暴露于太多热量下。这可导致挥发性物质耗尽得太快，或者使挥发性物质由于热分解而变质或被破坏。
垫子不但具有类似问题，而且还存在暴露于加热器表面不同温度下的问题。现有的廉价加热器经常在沿着其燃烧器表面的一些位点具有更热的区域。因此垫子可能发生不均等和无效率的蒸发。
对于打算使用一周或更长时间的长使用寿命产品，上述问题就变得更加突出。只加入其它挥发性物质来提高产品容量和使用寿命不能收到良好效果，这是因为长时间暴露于高温下会降解或破坏挥发性物质，并且在高温下开始可能会蒸发出不成比例量的挥发性物质，导致剩余量不足，从而在随后的时间内不能以有效量释放出挥发物。
另一设计考虑是，由于安全和其它原因，现有加热器经常仅接受具有小横截面形状的片状插入物，这需要安装到小的加热器装载部件或开口内。因此，解决长使用寿命问题的所有方法都优先考虑现有加热器所带来的尺寸限制问题。
另一关键设计考虑是成本。这类垫子经常在年均收入非常有限的乡村使用。为了在这些乡村非常现实地应用，这类垫子必须便宜。
因此可以看到，本领域需要改进的挥发性物质发散装置。
发明简述一方面，本发明提供了当把垫子加热时发散挥发性物质蒸汽的垫子。所述垫子具有载体层，该载体层具有固体载体材料，固体载体材料内带有挥发性物质，所述载体材料被装配和排列以在加热时放射出挥发性物质。术语“固体”载体材料是表示区别于液体、软凝胶、和其它需要容器来将其用在加热器上的材料。相反，“固体”载体材料定义为包括具有无需放置在容器中的物理性质的所有材料，其包括例如毡制或织制纤维材料、固体或泡沫聚合物、陶瓷等。优选的载体材料是毡制纤维素材料。
还有第一个金属层固定在该载体层的一侧。该第一个金属层优选粘着固定，但是也可以采用卷缩、铆钉固定、和其它途径来把这两层固定在一起，这些都落在本发明实质和范围内。除非具体说明相反结果，否则如本文所述彼此固定在一起的各层可通过任一这些或同等途径来固定，但是粘着固定通常是优选的。当把与载体材料相对的金属层的一侧加热时，金属层就沿着其自身散布热量，并把热量传递给载体。
挥发性物质优选为杀虫剂、驱虫剂、发育控制剂、或其它害虫控制材料。或者，挥发性物质可以是香料、除臭剂、或其它空气质量调节材料。可通过任意常规方法、包括但不限于本领域众所周知的将活性物质施加到常用蚊虫垫中所用的常规方法将挥发性物质加到载体层中。
在另一实施方案中，垫子还具有非金属层，该非金属层固定在与载体层相对的第一金属层的一侧上。该非金属层提供了温度递减，即从加热器温度到挥发性物质经受的温度逐步降低。还优选具有固定在与第一金属层相对的非金属层的一侧上的第二金属层。该实施方案提供了另外的温度递减和分配。
在另一实施方案中，离挥发性物质最远的最后一层是接触加热器的非金属层。该实施方案特别适用于温度控制很差的加热器。
在另一实施方案中，垫子具有非金属层，该非金属层具有朝着远离挥发性物质的方向从其自身伸展、优选向下伸展的支架部分，并且垫子还具有粘着固定在与第一金属层相对的支架部分上的第二个金属层。通过这种排列，在一部分非金属层和第二金属层之间提供了空腔。该实施方案特别适用于偶尔出现温度峰值的加热器。
本发明垫子更均匀地穿过其表面散布热量，并降低了过高的温度，所述过高的温度是由控制不力的加热器或设计用于温度敏感性低的挥发物的加热器造成的。
下述描述将使本发明这些和其它特征以及优点变得显而易见。下述描述是优选的实施方案。为了更好地理解本发明全部范围，应当看权利要求书。
附图简述附
图1是显示本发明发散挥发性物质的垫子的垂直截面视图；附图2、3和4是与附
图1类似的视图，它们显示了3个另外的实施方案；附图5是附图4实施方案的左侧和正面视图。
详述说明附
图1用虚线显示了电加热器10的一部分。该加热器可以是上述FUYI VAPE加热器，不同的是通常与该加热器一起使用的单层垫子换成了本发明垫子。该FUYI VAPE加热器是具有平板—向上露置的板10的电阻加热器，本发明垫子12(或12A或12B或12C)一般是置于该平板10上/或紧靠着该平板10。虽然举例显示了这种FUYI VAPE加热器，但是与类似垫子一起使用的其它任意类型加热器可以用于本发明。
为了便于描述，将热的加热器表面指定为向“下的”方向，垫子的特征称为彼此“上方”或“下方”或“上面”或“下面”。实际上，一些常规加热器的热加热器表面是垂直的，但是这种改变对于理解本发明垫子来说是不重要的。
垫子12具有在上面的固体载体层14，该固体载体层14优选由纸或其它多孔纤维素基材料制成。也可使用其它固体多孔基质材料，例如烧结玻璃、塑料珠、陶瓷材料、天然或合成织物、以及其它吸收和吸附材料。或者，该固体载体层14可由能保持欲释放挥发物的非多孔材料制成。载体层14浸渍有或者包含挥发性物质16。当置于加热器上，并把垫子12加热时，挥发性物质就从载体层14中释放出来。
在载体层14下面是第一金属材料层18例如铝。它固定在载体层14上，优选通过粘合剂20固定在载体层14上。优选的粘合剂是由Manufacture Resources Inc.of New Berlin，Wis出售的商品名为粘合剂“711”的聚合粘合剂。也可使用其它粘合剂，例如耐高温的丙烯酸酯类(acrylics)或尿烷类粘合剂。当选择粘合剂时，粘合剂应当是热稳定的，并且能把金属层与非金属层粘合在一起。此外，粘合剂的绝热性能优选最小。
第一金属层18穿过其自身散布热量、然后到达载体层14。这有助于减少过热点，并且在一定程度上提供了温度梯度。
附图2—5图解说明了其它的实施方案，其中是用类似参考号指示类似元件，只是还添加了A、B、或C后缀。
参见附图2，垫子12A包括浸渍有挥发性物质16A的载体层14A以及第一个和第二个金属层18A和26A。其还包括一层22A低导热性材料，例如纤维垫、陶瓷、纤维素等。如果需要并且正确选择的话，用于载体层14A的同一材料也可用于层22A，只是其中没有挥发性物质。可以都是“711”粘合剂或类似粘合剂的粘合剂20A、24A和28A优选将各层粘合在一起。实施方案12A提供了另外的均匀热分配以及甚至更显著的温度梯度。
实施方案12B(如附图3所示)与实施方案12A类似，不同的是其没有金属层26A或中间粘合剂28A。非金属材料22B是与加热器直接接触。
实施方案12C(如附图4和5所示)与实施方案12B类似，只是低导热性非金属层22C具有由支架32C和34C提供的腔部分30C。该空腔提供了气隙，以更进一步减少垫子中央的过热点。第二金属层36C从一个支架32C延伸到另一支架34C，该金属层是通过粘合剂38C和40C而固定在支架32C和34C上。空腔可以在侧面与空气相通，或者如图中所示，在侧面可以是完全封闭的。
挥发性物质优选是一种已知的杀虫剂和驱虫剂(或混合物)。特别优选有机磷杀虫剂、脂酰胺杀虫剂、天然驱虫剂如香茅油、天然除虫菊酯和除虫菊提取物、以及合成除虫菊酯。合适的合成除虫菊酯有丙烯除虫菊酯如氯草敏、d-丙烯除虫菊酯如Pynamin forte、benfluthrin、联苯菊酯、生物烯丙菊酯、S-生物烯丙菊酯、右旋反式烯丙菊酯、S-生物烯丙菊酯、生物苄呋菊酯、乙氰菊酯、氟氯氰菊酯、高效氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、顺式氯氰菊酯、高效氯氰菊酯、苯醚氰菊酯、溴氰菊酯、右旋烯炔菊酯、高氰戊菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、噻嗯菊酯、氯菊酯、苯醚菊酯、右旋炔丙菊酯如Etoc、苄呋菊酯、七氟菊酯、胺菊酯、四氟菊酯、或四溴菊酯。也可使用例如在US4439415中描述的其它挥发性杀虫剂。如本文所提及的所有专利和出版物的公开一样，该专利公开全文引入本发明以作参考。
最优选Pynamin forte。特别是通过将40mg该活性组分溶于60mg烃溶剂IsoparM(购自Exxon)，达到了理想的效果。使用100mg所得溶液来浸渍顶视图尺寸为22mm×35mm的基本上平的垫子的纤维部分。纤维素层优选厚大约2.5mm，并且在浸渍前用10mg“711”粘合剂将纤维层粘着在0.5mm厚的铝箔上。
通常将胡椒基丁醚与杀虫剂或其它昆虫控制物质一起施用，其中胡椒基丁醚是改善杀虫剂或其它昆虫控制物质的昆虫控制作用的增效剂。令人惊奇的是，已经发现，依据本发明制得的、具有包含杀虫剂或其它昆虫控制物质、但是基本上不含胡椒基丁醚的挥发性物质的垫子与既包含杀虫剂或其它昆虫控制物质又包含胡椒基丁醚的常规纤维垫子的作用一样好。如果本发明垫子包含的胡椒基丁醚的水平低于下述水平，即当把胡椒基丁醚加到包含与本发明垫子相同量的杀虫剂或其它昆虫控制物质的常规纤维垫子中能检测到抗埃及伊蚊(Aedesaegypti)蚊子的昆虫控制作用提高时胡椒基丁醚的水平，则将这种本发明垫子称为“基本上不含胡椒基丁醚”。在任意情况下，虽然胡椒基丁醚与杀虫剂的重量比约为1∶1在本领域内是常规的，但是本发明优选的垫子是其中在挥发性物质中胡椒基丁醚与杀虫剂或其它昆虫控制物质的重量比低于1∶4的垫子。本发明垫子最优选根本不包含任何胡椒基丁醚。
本发明垫子还可使用除臭剂，例如基于萜烯的除臭剂香料。此外，可使用挥发性香料、消毒剂、或其它空气质量调节剂，例如乙二醇、环丙烷、和二丙烯。另外，也可使用与底物以及空气相容的有机酸。
本发明控制昆虫的方法包括提供垫子的第一个步骤，所述垫子具有固体载体层，该载体层具有置于其中的挥发性物质，所述挥发性物质包含昆虫控制物质，载体层被构建和排列以在加热时释放出挥发性物质；所述垫子还具有固定在载体层一侧的第一个金属层。本发明方法的第二个步骤是以足以使昆虫控制物质挥发的量把热量施加给第一个金属层。
热量和挥发性物质的量必须足以使昆虫控制物质以足以达到所需昆虫控制量的量挥发。挥发性物质和热的具体量取决于所用的昆虫控制物质和控制昆虫的空间的大小。这些参数的确定是本领域技术人员众所周知的常识。提供垫子的步骤优选包括提供其中基本上不含胡椒基丁醚的挥发性物质，其中术语“基本上不含胡椒基丁醚”如上所述。或者，该步骤包括提供其中在挥发性物质中胡椒基丁醚与杀虫剂或其它昆虫控制物质的重量比不超过1∶4的垫子。该步骤优选包括提供完全不含胡椒基丁醚的垫子。
本发明不限于上述具体的实施方案。为了知道本发明所要求保护的全部范围，应当参见本申请权利要求书。
工业实用性本发明提供了用于发散挥发性物质例如杀虫剂的垫子。本发明垫子可特别用于在长时间内控制蚊子。本发明还包括控制蚊子的实际方法。
权利要求
1.用于加热时发散挥发性物质蒸气的垫子，所述垫子包含a.固体载体层，该载体层具有置于其中的挥发性物质，载体层被构建和排列以在加热时释放出挥发性物质；和b.固定在载体层一侧的第一个金属层，由此在加热与载体层相对的金属层的一侧时，该金属层将沿着其自身发散热量并把热量传递给载体层。
2.权利要求1的垫子，其中所述挥发性物质选自杀虫剂、驱虫剂、昆虫发育控制剂、和它们的混合物。
3.权利要求1的垫子，其中所述载体层是纤维素材料。
4.权利要求1的垫子，其中还包含a.固定在与载体层相对的第一金属层的一侧上的非金属层；和b.固定在与第一金属层相对的非金属层的一侧上的第二金属层。
5.权利要求1的垫子，其中还包含固定在与载体层相对的第一金属层的一侧上的非金属层。
6.权利要求5的垫子，其中所述载体层的厚度与第一金属层基本上相同。
7.权利要求5的垫子，其中所述非金属层具有从其自身伸展的支架部分，并且所述垫子还包含粘着固定在与第一金属层相对的支架上的第二金属层。
8.权利要求7的垫子，其中在一部分非金属层和第二个金属层之间提供了一个空腔。
9.权利要求1的垫子，其中所述挥发性物质包含重量比不超过1∶4的胡椒基丁醚与昆虫控制物质。
10.权利要求1的垫子，其中所述挥发性物质包含昆虫控制物质并且基本上不含胡椒基丁醚。
11.权利要求10的垫子，其中所述挥发性物质不包含任何胡椒基丁醚。
12.控制昆虫的方法，其中包括下述步骤a.提供垫子，所述垫子具有固体载体层，该载体层具有置于其中的挥发性物质，所述挥发性物质包含昆虫控制物质，载体层被构建和排列以在加热时释放出挥发性物质；所述垫子还具有固定在载体层一侧的第一金属层；b.以足以使昆虫控制物质挥发的量把热量施加给第一金属层。
13.权利要求12的方法，其中提供垫子的步骤包括提供其中挥发性物质基本上不含胡椒基丁醚的垫子。
14.权利要求12的方法，其中提供垫子的步骤包括提供其中在挥发性物质中胡椒基丁醚与昆虫控制物质的重量比不超过1∶4的垫子。
15.权利要求12的方法，其中提供垫子的步骤包括提供基本上不含胡椒基丁醚的垫子。
全文摘要
本发明公开了发散挥发性物质蒸气例如杀虫剂的垫子。所述垫子具有多层。一层是浸渍有挥发性物质的载体层。载体层固定在至少一个金属层上。该金属层从加热器传播热量,因此将过热点减至最少。在另一实施方案中,还提供了其它层来提供另外的热量发散或温度梯度。在两层之间可提供气隙。本发明还提供了基本上不含胡椒基丁醚的这种垫子。还公开了使用这种垫子控制昆虫的方法。
文档编号A01N25/34GK1327366SQ00801363
公开日2001年12月19日 申请日期2000年5月4日 优先权日1999年5月7日
发明者S·J·弗拉欣斯基, N·J·弗努克, L·J·博茨 申请人:S·C·约翰松及索恩公司