모기 구충제

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모기 구충제는 표면을 모기에게 불쾌하거나 매력적이지 않게 만들도록 설계된 물질입니다. 일반적으로 모기를 퇴치하는 활성 성분과 분만 및 미용에 도움이 되는 2차 성분을 함유하고 있습니다. 크림에서 로션, 오일에 이르기까지 다양한 형태로 제공되지만 대부분 에어로졸 제품으로 판매됩니다.

연혁

전통적으로 모기를 퇴치하기 위해 다양한 유형의 물질이 사용되었습니다. 여기에는 연기, 식물 추출물, 오일, 타르, 진흙 등이 포함됩니다. 살충제 기술이 더욱 정교해지면서 개별 화합물이 발견되고 분리되었습니다. 이를 통해 새롭고 더 효율적인 형태의 모기 퇴치제를 만들 수 있었습니다.

모기 구충제에 사용된 최초의 진정으로 효과적인 활성 성분은 시트로넬라 오일이었습니다. 이 소재는 아시아 풀인 시트로넬라 식물에서 추출한 허브 추출물입니다. 시트로넬라는 수세기 동안 의약 목적으로 사용되어 왔지만, 1901년 미용용 향수로 사용되었을 때만 우연히 시트로넬라에 대한 반발력이 발견되었습니다. 시트로넬라 오일은 향기로운 물질이기 때문에, 시트로넬라 오일을 구성하는 화학적 테르펜이 기피 작용을 하는 것으로 생각됩니다. 시트로넬라 오일은 모기를 퇴치하지만 효과를 제한하는 특정 특성이 있습니다. 예를 들어, 그것은 매우 휘발성이며 도포되는 표면에서 너무 빨리 증발합니다. 또한 효과를 보려면 많은 양이 필요합니다.

시트로넬라 오일 사용의 단점으로 인해 연구자들은 대체 합성 화합물을 연구하게 되었습니다. 합성 살충제를 만들려는 초기 시도 중 많은 부분이 미군에 의해 시작되었습니다. 이 연구를 통해 1929년 구충제 프탈산 디메틸이 발견되었습니다. 이 물질은 특정 곤충 종에 대해서는 우수한 수준의 효과를 보였지만 다른 종에는 효과가 없었습니다. 두 가지 다른 재료가 방충제로 개발되었습니다. 인달론은 1937년에 곤충을 퇴치하는 것으로 밝혀졌고 곧 Rutgers 612(2-에틸-1,3-헥산 디올)가 합성되었습니다. 디메틸 프탈레이트와 마찬가지로 이러한 물질은 광범위한 사용을 방해하는 특정 제한 사항이 있었습니다.

사용 가능한 재료 중 이상적인 방충제가 없었기 때문에 새로운 합성 재료에 대한 연구가 계속되었습니다. 1955년 과학자들은 현재 모기 구충제에 가장 널리 사용되는 활성 성분인 DEET(n-n-diethylnetatoluamide)를 합성했습니다. 발견 후 구충제 제조업체는 크림, 로션 및 에어로졸과 같은 DEET를 전달하기 위해 다양한 형태를 개발했습니다.

행동 방식

대부분의 구충제 화학물질은 모기의 귀환 시스템을 방해하여 작용합니다. 안테나에 위치한 이 유도 시스템은 여러 화학 수용체로 구성됩니다. 연구에 따르면 이러한 화학 수용체는 온혈 동물의 피부에서 자연적으로 증발하는 젖산에 의해 활성화됩니다. 모기는 젖산 방출을 근원으로 추적하는 타고난 능력이 있습니다. 그러나 DEET와 같은 기피 성분을 피부에 바르면 역시 증발합니다. 이 화학 물질은 모기의 화학 수용체에 젖산이 결합하는 것을 억제하는 것으로 생각됩니다. 이것은 본질적으로 모기로부터 보호받는 사람을 "숨깁니다". 유효 성분이 작용하려면 표면에서 증발해야 하므로 제한된 시간 동안 기피 작용이 지속됩니다.

원자재

모기 구충제의 활성 성분은 주로 그 유용성을 담당합니다. 모기향으로 가치가 있는 재료가 되려면 특정 기준을 충족해야 합니다. 첫째, 여러 시간 동안 처리된 부위와 다양한 유형의 표면에 대한 곤충 공격을 효과적으로 억제해야 합니다. 둘째, 다양한 환경 조건에서 작동해야 합니다. 다음으로, 사람 또는 동물의 피부에 적용 시 독성이 있거나 자극을 유발하지 않아야 합니다. 또한, 기분 좋은 냄새, 맛 및 느낌을 가지고 미용적으로 허용되어야 합니다. 또한 의류에 무해해야 합니다. 마지막으로 비용이 비교적 저렴해야 하고 파리와 같은 다른 일반적인 유형의 곤충에 대해서도 효과적이어야 합니다.

수천 가지 화합물이 곤충 구충제로 사용되기 위해 연구되었지만 DEET(n,n-diethyl-m-toluamide)는 다른 어떤 것보다 많이 사용되었습니다. DEET는 m- 톨루산과 티오닐 클로라이드, 이어서 디에틸 아민과 반응. 이 물질은 모기향 제조업체에 공급되기 전에 분리 및 정제됩니다. 사용된 다른 구충제 성분으로는 시트로넬라 오일, 디메틸 프탈레이트, 라벤더, 레몬그라스 오일 및 페퍼민트 오일이 있습니다. 다양한 구충제 화합물의 혼합물이 종종 하나의 화합물 단독보다 더 큰 효과를 제공하는 것으로 밝혀졌습니다. 모기퇴치제에 함유된 유효성분은 일반적으로 최종 제품의 5~30%를 차지한다.

모기 구충제의 불활성 성분은 제품의 형태에 따라 다릅니다. 현재 모기 구충제는 에어로졸, 펌프, 로션 및 오일로 판매됩니다. 로션이나 크림으로 판매되는 모기 구충제는 본질적으로 특정 수준에서 DEET가 추가된 피부 크림입니다. 그들은 주로 물, 계면 활성제, 지방 알코올, 향료 및 기타 완화제로 구성됩니다. 피부에 바르면 모기 퇴치와 피부 보습의 이중 효과가 있습니다. 이러한 제품은 일반적으로 활성 성분이 쉽게 증발하지 않기 때문에 에어로졸 형태보다 덜 효과적입니다.

에어로졸은 모기 구충제의 가장 일반적인 형태입니다. 그들은 용매, 추진제 및 기타 성분을 포함하여 몇 가지 다른 유형의 성분으로 구성됩니다. 용매는 일반적으로 에탄올이나 프로판올과 같은 유기 알코올이며, 주된 역할은 활성 성분을 적절한 농도로 희석하는 것입니다. 또한 모든 원료가 혼합된 상태를 유지하는 데 도움이 되므로 장기간 보관 후에도 제품의 효과가 유지됩니다. 추진제는 휘발성 화합물로 압력을 가하여 나머지 제품을 용기 밖으로 밀어냅니다. 일반적인 추진제는 프로판, 부탄 또는 이소부탄과 같은 액화 탄화수소 가스, 하이드로플루오로카본 및 디메틸 에테르를 포함합니다. 방향제 및 연화제와 같은 다른 성분이 에어로졸 모기 구충제에 첨가되어 미용적으로 더욱 매력적입니다. 부식 및 기타 안정성 문제를 방지하기 위해 다른 화합물이 추가됩니다.

성분 외에도 포장 구성 요소도 에어로졸 모기 구충제의 중요한 부분입니다. 캔은 일반적으로 주석 도금 강철로 만들어진 금속 용기입니다. 주석 코팅은 강철이 구충제에 사용된 성분과 반응하는 것을 방지합니다. 밸브는 또 다른 핵심 포장 구성 요소입니다. 압축된 내용물을 캔에 밀봉하고 내용물의 배출을 제어하는 ​​이중 작업이 있습니다. 밸브에는 3개의 섹션이 있습니다. 캔에서 밸브 본체로 제품을 공급하는 딥튜브(diptube); 제품과 추진제를 혼합하는 밸브 본체; 눌렀을 때 제품을 해제할 수 있는 작동기 버튼.

제조
프로세스

모기 퇴치제의 생산은 두 단계로 나눌 수 있습니다. 먼저 기피제 제제의 대량 배치를 만든 다음 배치를 포장에 채웁니다. 에어로졸은 모기 구충제의 가장 일반적인 형태이기 때문에 다음과 같습니다. 설명은 생산에 대해 자세히 설명합니다. 크림 및 로션과 같은 다른 형태의 기피제는 충전 과정이 덜 관여한다는 점을 제외하고 유사한 방식으로 생산됩니다.

합성

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1 제조 공정의 첫 번째 단계는 컴파운딩입니다. 컴파운딩 영역에서 원료는 대형 스테인리스 스틸 탱크에서 함께 혼합됩니다. 에어로졸의 경우 알코올이 탱크로 펌핑되고 ​​DEET, 방향제 및 완화제를 포함한 다른 재료가 수동으로 부어지고 혼합됩니다. 추진제를 제외한 모든 성분은 이 생산 단계에서 추가됩니다. 이 과정에서 일부 재료는 가연성이므로 스파크 방지 전기 콘센트 및 폭발 방지 벽을 사용하는 것과 같이 폭발을 방지하기 위한 특별한 예방 조치를 취합니다.

2 배치가 완료되면 샘플을 품질 관리 실험실로 보내 제품에 설정된 기준에 맞는지 테스트합니다. 이 테스트를 통과한 후 충전 라인으로 펌핑되어 완제품을 만듭니다.

채우기

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3 충진 라인은 완성된 모기향 제품을 만들기 위해 모든 구성 요소를 결합하는 컨베이어 벨트 시스템으로 연결된 일련의 기계입니다. 시스템의 첫 번째 기계는 빈 캔을 컨베이어 라인에 공급합니다. 이 기계에는 빈으로 채워진 큰 호퍼가 있습니다. 똑바로 서 있고 올바른 방향이 될 때까지 물리적으로 조작되는 캔.

4 그런 다음 금속 캔이 컨베이어 벨트를 따라 자동으로 이동되고 압축 공기 분사로 청소되어 먼지와 부스러기가 제거됩니다. 그들은 다음으로 채우는 회전 목마로 이동합니다. 충전 캐러셀은 정확한 양의 제품을 캔에 전달하도록 보정된 일련의 피스톤 충전 헤드로 구성됩니다. 캔이 충전 라인의 이 부분을 통과하면서 제품으로 채워집니다.

5 충전 공정의 다음 단계는 밸브로 캔을 덮고 추진제를 추가하고 캔에 압력을 가하는 것입니다. 밸브는 밸브 삽입기에 의해 장착됩니다. 빈 캔을 담는 통과 마찬가지로 밸브도 호퍼에 넣은 다음 올바르게 분류 및 정렬됩니다. 캔이 지나가면 밸브가 장착됩니다. 그런 다음 이 밸브는 밸브 크림핑 기계로 캔에 단단히 고정됩니다. 충전 기술의 유형에 따라 추진제는 고압에서 밸브를 통해 주입되거나 밸브가 압착되기 전에 캔에 주입됩니다.

6 캔에 뚜껑을 닫고 채우면 뜨거운 물이 채워진 긴 통인 뜨거운 탱크로 옮겨집니다. 여기서 캔은 추진제 누출을 나타내는 기포가 빠져나가는지 확인합니다. 수조의 높은 온도는 또한 캔의 내부 압력을 상승시켜 캔의 약한 부분이 고장나도록 하기 위한 것입니다. 이것은 손상된 캔이 대중에게 판매되는 것을 방지하는 중요한 품질 관리 단계입니다.

7 캔이 수조에서 나오면 고압 에어 제트로 건조됩니다. 그런 다음 작동 버튼 및 오버 캡과 같은 다른 구성 요소가 추가됩니다. 이 시점에서 필요한 레이블이나 인쇄도 추가됩니다.

8 그런 다음 완성된 캔을 권투 구역으로 옮겨 상자에 넣습니다. 일반적으로 한 번에 12개 캔입니다. 그런 다음 이 상자를 팔레트에 쌓아 대형 트럭에 실어 유통업체로 보냅니다. 설명된 것과 같은 고속 에어로졸 생산 라인은 분당 약 200캔 이상의 속도로 이동할 수 있습니다.

품질 관리

품질 관리는 모기 퇴치제 생산의 필수 단계입니다. 테스트는 제조 공정의 다양한 지점에서 수행되어 완제품이 실행 간에 일관되고 장기간에 걸쳐 효과를 유지하며 사용하기에 안전한지 확인합니다.

생산이 시작되기 전에 들어오는 원자재가 이전에 설정된 사양을 충족하는지 확인합니다. pH, 비중 및 수분 함량과 같은 테스트가 일반적으로 수행됩니다. 또한 캔에 찌그러짐, 부식 및 기타 약점이 있는지 검사합니다. 제조 과정에서 충진 라인을 따라 여러 지점에서 기피제 샘플을 채취하여 특성이나 제품을 테스트합니다. 모니터링되는 매개변수 중 일부에는 활성 성분 수준, 압력, 스프레이 속도 및 스프레이 패턴이 포함됩니다. 캔이 제대로 비워졌는지 확인하기 위해 다른 테스트가 수행됩니다. 또한, 캔이 과도한 부식 징후를 보이지 않는다는 것을 확인하기 위해 장기간 안정성 연구를 수행할 수 있습니다.

미래

사용 가능한 많은 모기 구충제의 사용에는 단점이 있습니다. DEET 또는 시트로넬라 오일을 주요 활성 성분으로 사용하는 제품은 일부 사람들에게 발진을 일으키는 것으로 보고되었습니다. DEET 제품을 사용한 어린이가 중병에 걸린 경우도 있습니다. 이러한 이유로, 연구는 현재 사용 가능한 것의 안전성을 향상시키기 위한 새로운 유형의 기피제 및 방법을 찾는 데 중점을 두고 있습니다. 구충제 기술의 최근 발전 중 하나는 DEET를 "캡슐화"하기 위해 화학 물질을 사용하는 것입니다. 이 제품 형태는 DEET의 해로운 영향으로부터 사용자를 보호하는 동시에 기피 작용을 유지하는 것으로 생각됩니다. 이것이 확인되기 전에 더 많은 조사가 완료되어야 합니다.