Инсектицидная бирка

01 13/00 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН Беларуси(73) Патентообладатель Институт механики металлополимерных систем им. В.А. Белого НАН Беларуси(57) Инсектицидная бирка для мечения животных, состоящая из серьги, которая выполнена из эластичного полимерного материала и закреплена в отверстии на ухе животного, и сменной пластинки, которая изготовлена из пластика, содержащего жидкие инсектицидные компоненты, и закреплена на серьге через выполненные в ней отверстия, отличающаяся тем, что пластик представляет собой студень на основе конструкционных полимеров, который характеризуется начальной скоростью выделения инсектицидной жидкости не менее 0,1 мг/(см 2 сут) и имеет твердость НВ 5, причем сменная пластинка снабжена щелевым карманом, в который помещен нижний край серьги, и закрепленными по нормали к плоскости пластинки цилиндрическими стержнями, которые расположены в отверстиях серьги и оканчиваются шаровыми головками диаметром(1,5 - 2,0), где 2-4 мм - диаметр отверстий в серьге. 4871 1 Изобретение относится к области животноводства, в частности к разработке систем мечения сельскохозяйственных животных путем закрепления на них специальных бирок. Последние несут буквенно-числовую,штриховую или иную кодовую информацию о животных и снабжены инсектицидными элементами, защищающими животных от насекомых-паразитов. Известна конструкция ушной бирки для мечения животных, которая состоит из двух деталей 1. Одна из них выполнена в виде пластины, на которой закреплен палец, оканчивающийся остроконечным конусом. Вторая имеет вид серьги, несущей буквенно-числовую информацию, и снабжена втулкой, с которой сопрягается конус первой детали. При установке бирки конусом прокалывают ухо животного и закрепляют на нем (с невозможностью демонтажа) серьгу. Недостаток такой конструкции состоит в том, что она не содержит элементов, выполняющих инсектицидные функции. Составная бирка для мечения животных 2 имеет конструкцию, аналогичную 1, но отличается тем, что втулка заполнена стерилизующим веществом, например инсектицидной жидкостью, которая загерметизирована в полости втулки стенкой серьги. При установке бирки на ухе животного конусом прокалывают стенку,и инсектицид выделяется из втулки на тело животного. Инсектицидное действие такой бирки непродолжительно из-за высокой скорости утечки и испарения жидкости. Выделение инсектицида в зону раны на ухе животного создает дополнительные трудности при выборе компонентов бирки и уходе за забиркованными животными. Устройство для защиты сельскохозяйственных животных от эктопаразитов 3 адгезионно крепится на несущей бирке. Оно имеет вид сменного распределительного элемента в виде пористой емкости, в которой активная жидкость удерживается капиллярными силами. Емкость снабжена мембраной, регулирующей скорость выделения жидкости. Монтаж-демонтаж такого элемента на пластмассовой бирке создает трудноразрешимые проблемы,преодоление которых ограничивает применение такого устройства. Бирка для животных с регулируемым выделением пестицидов содержит резервуар, который выполнен в виде волокнистого или проволочного элемента, обернутого перфорированной фольгой 4. Технический ресурс такого элемента очень мал, а проблемы его закрепления на бирке и замены на свежий элемент столь же трудно решаемы, как и для 3. Инсектицидная съемная бирка 5, 6 состоит из стержня, зафиксированного в отверстии уха животного, и навешиваемой на него гибкой пластинки. Последняя выполнена из пластика, модифицированного инсектицидом. Инсектицидная пластинка снабжена щелевым разрезом специальной формы, с помощью которого она надевается на стержень, зафиксированный в ухе животного. Монтаж-демонтаж пластинки на стержне осуществляют вручную 5 или с помощью специального инструмента 6. Аналогичные решения защищены вариантами патента 4 пластинка или лента из полимерной композиции, содержащей инсектицид, механически закреплена на бирке. Недостатки этих решений - малое количество инсектицидного препарата, содержащегося в активном элементе, а также трудность и недостаточная надежность крепления последнего на животном. Прототипом изобретения является бирка 7, состоящая из двух частей. Первая из них изготовлена из термопласта (поливинилхлорид, полиуретан) в виде серьги, которая закреплена на ухе животного. Вторая выполнена в виде пластинки из полимерной композиции на основе поливинилхлорида и инсектицидных синергистов. Инсектицидная пластинка механически крепится к серьге с помощью вспомогательной детали оси, которая входит в отверстие серьги и пластинки, или гибкого ремешка. Недостатки прототипа сложность конструкции бирки, содержащей множество деталей трудность замены инсектицидной пластинки на животном. Задачи, на решение которых направлено изобретение 1) упрощение конструкции бирки 2) упрощение операций монтажа инсектицидной пластинки на серьге, находящейся в ухе животного 3) обеспечение надежности крепления пластинки к серьге 4) создание в пластинке запаса инсектицида, достаточного для защиты животного в течение пастбищного периода 5) расширение номенклатуры полимеров, обычно применяемых для изготовления бирок. Для решения этих задач известная конструкция инсектицидной бирки для мечения животных, состоящая из серьги, которая выполнена из эластичного полимерного материала и закреплена в отверстии на ухе животного, и сменной пластинки, которая изготовлена из пластика, содержащего жидкие инсектицидные компоненты, и механически, с возможностью быстрого монтажа-демонтажа, закреплена на серьге с помощью отверстий в последней, дополнена новыми элементами. Сменная пластинка выполнена из студня, т.е. из текстурированного полимерного материала, образующегося при отвердевании жидких растворов полимеров или набухании твердых полимеров (в том числе при температурах ТТпл полимера). Самопроизвольное уменьшение обьема студня, сопровождающееся отделением жидкости, называется синерезисом. Для изго 2 4871 1 товления пластинки выбирают студни с твердостью НВ 5 и начальной скоростью выделения инсектицидной жидкости из пластинки не менее 0,1 мг/(см 2 сут). Пластинка снабжена щелевым карманом, в котором помещен нижний край серьги. По нормам к плоскости пластинки на ней неподвижно закреплены цилиндрические стержни с шаровыми головками. При монтаже сменной пластинки головки проходят через отверстия диаметром 24 мм в серьге, поэтому диаметр стержней меньше , а диаметр шаровых головок(1,52,0) . Сущность изобретения состоит в том, что а) студень является неравновесной системой, поэтому жидкость самопроизвольно выделяется из нею (синерезис) б) пластинка выполнена из достаточно твердого(НВ 5) студня, обладающего высокой начальной скоростью синерезиса (0,1 мг/см 2 сут.). Это позволяет решить все поставленные задачи 1) бирка не содержит вспомогательных крепежных деталей 2) монтаж инсектицидной пластинки на бирке предельно прост нижний край серьги вставляют в карман пластинки и защелкивают стержни в отверстиях серьги последнее удается потому, что стержни обладают достаточной твердостью, а выделяющаяся из них жидкость помимо основной (инсектицидной) функции обеспечивает смазку контакта стержень-серьга в момент защелкивания высокая скорость выделения жидкости в первые часы после формования пластинки гарантирует смазку контакта при монтаже, который обычно совершается спустя сутки и более после изготовления пластинки 3) надежность крепления пластинки к серьге гарантирована тем, что нижний край серьги вставлен в карман пластинки, а диаметр отверстий серьги в 2 раза меньше диаметра головок 4) высокая начальная скорость выделения инсектицидной жидкости из студня гарантирует защиту животных от насекомых, начиная с момента монтажа пластинки на серьге длительность защиты определяется массой пластинки и легко контролируется 5) для изготовления пластинки можно применить фактически всю номенклатуру жестких конструкционных полимеров, т.к. достаточным требованием к ним является растворимость инсектицида в пластификаторе полимера. Приведем примеры реализации изобретения. Изготавливают бирку, конструкция которой показана на фиг. 1-3. фиг. 1 - поперечное сечение бирки, установленной на ухе животного, фиг. 2 и 3 - ее виды спереди и сзади, фиг. 4 - схема определения прочности закрепления бирки на серьге. Бирка состоит из 3-х сопряженных сборочных единиц серьга 1 снабжена двумя (или более) отверстиями 2 диаметроми трубчатым выступом 3, на одном торце которого выполнено малое отверстие 4, а на втором - упоры 5 в полости выступа 3 установлена пружинная разрезная втулка 6 на лицевой плоскости серьги нанесена буквенно-цифровая или иная информация круглая пластинка 7, в центре которой закреплен палец 8, оканчивающийся остроконечным конусом 9 сменная пластинка 10 снабжена на нижнем торце щелевым карманом 11, ширина щели которого соответствует толщиненижнего края серьги на верхнем торце пластинки неподвижно закреплена пара (или более, по числу отверстий 2 в серьге) цилиндрических стержней 12 диаметром 1 стержни оканчиваются шаровыми головками 13, диаметр которых(1,52,0) . Монтаж бирки осуществляется следующим образом. Серьгу 1 и пластину 7 устанавливают в специальных щипцах. Ухо животного 14 помещают в зев щипцов и, сжимая рукоятки, прокалывают его конусом 9. Последний проходит затем через отверстие 4 и располагается во втулке 6, обеспечивая наразъемность соединения серьга 1-ухо-пластина 7. Нижний край серьги вставляют в сменную пластинку 10, располагая ее в щели кармана 11. Приводят в контакт шаровые головки 13 и торцы отверстий 2 и, сжимая серьгу и пластинку(вручную или с помощью специального инструмента), защелкивают головки 13 в отверстиях 2. Эта операция облегчается благодаря смазке шаровых головок жидкостью, выступающей в них вследствие синерезиса. Неразъемность соединения серьга 1-пластинка 10 обеспечивается тем, что диаметр головок значительно больше диаметра отверстий, а нижний край серьги зафиксирован в щелевом кармане 11. Детали бирки изготавливают методом литья под давлением из термопластичных полимеров серьгу 1 и пластину 7 - из полиуретана Витур Т-0213-90 (ТУ 6-55-221-1057-89) втулку 6 и конус 9 - из стеклонаполненного полиамида (ГОСТ 17648-83) сменную пластинку 10 - из инсектицидной композиции, компонентами которой служили следующие материалы а) полиэтилен высокого давления (ПЭВД) 10803-020 (ГОСТ 16337-77),б) диоктилфталат (ДОФ) (ТУ 6-09-08-1504-83) в) синтетический пиретроид перметрин (ТУ 6-005763450-78-88), вязкая жидкость с молекулярной массой 391, далее обозначен П. Состав инсектицидной композиции, мас.ПЭНД-87, ДОФ-5, П-8. Проводили следующие испытания бирок и их элементов. Кинетику выделения инсектицидной жидкости из сменной пластинки определяли гравиметрическим методом. На аналитических весах регистрировали массу пластинки исходную 0 - в первый день после фор 3 4871 1 мования, а затем - текущуючерез определенные промежутки временипосле протирания пластинок фильтровальной бумагой. Регистрировали массу выделившейся жидкости 0- и удельную скорость ее выделения/, где- площадь поверхности пластинки. Инсектицидное действие сменной пластинки изучали на жигалках. По 20 самок жигалок запускали в стеклянные сосуды с воздухопроницаемыми крышками. На дно сосудов помещали исследуемые пластинки. Регистрировали количествопарализованных и погибших насекомых спустя определенные периоды времени. Твердость НВ инсектицидного пластика для изготовления сменных пластинок определяли по ГОСТ 4670-77. Усилие Р, необходимое для пристегивания сменной пластинки к серьге, определяли в последовательности, описанной в разделе Монтаж бирки, с помощью специального приспособления и динамометра. Прочность закрепления на серьге сменной пластинки определяли по схеме, приведенной на фиг. 4. Серьгу 1 изгибали таким образом, чтобы пластинка была расположена по нормали к торцовой плоскости выступа 3. Последний закрепляли в зажиме разрывной машины. Во втором зажиме закрепляли специальный Гобразный захват 15, который зацепляли за пластинку, вставляя его заостренный край в зазор между пластинкой и серьгой. Регистрировали усилиеразъединения серьги и пластинки в результате протаскивания шаровых головок 13 через отверстия 2 в серьге. Геометрические размеры элементов предложенной бирки, подвергнутых испытаниям, приведены в табл. 1. Таблица 1 Размеры конструкционных элементов, ммварианГабариты пластинки 10 тов(без кармана) 1 2,6 2 3,0 3 2,0 1,6 3,5 4 4,0 5 4,5 6 4,0 7 4,5 8 3,0 2,6 5,2 1,0 58313 9 6,0 10 6,5 11 5,0 12 6,0 13 4,0 3,4 7,0 14 8,0 15 9,0 16 1,5 1,1 3,0 17 4,5 4,0 9,0 В качестве прототипа (вариант 18) при механических испытаниях бирок использовали инсектицидный элемент 7, который крепится на серьге с помощью ремешка, снабженного клиновым фиксатором. Для прототипа регистрировали только параметр . Результаты испытаний представлены ниже и в табл. 2 Сменная пластинка имеет следующие характеристики. Синерезис Сут. 10 30 60 90 28 65 83 92, мг После 10 сут 0,14 мг/см 2 сут Инсектицидное действие Мин 15 60 12 17 19 20 НВ 6, эксперименты с пластинками других составов показали, что при НВ 5 не удается пристегнуть пластинку к серьге из-за недостаточной жесткости стержней 12. 1. Наименьшие усилияразъединения инсектицидной пластинки и серьги соответствуют конструктивным вариантам 18 (прототип), 1, 6 и 11. 2. Варианты 5, 10, 15 характеризуются значительным усилием Р пристегивания пластинки к серьге, в то время как величины силыих разъединения близки к вариантам 4, 9, 14. 3. При 2 мм (вариант 16) жесткость стержней недостаточна для пристегивания пластинки. Увеличение 4 мм (вариант 17) неприемлемо, т.к. существенно сокращается площадь серьги, на которую наносят буквенно-числовую информацию. Таким образом, оптимальные конструктивные варианты крепления отвечают условию(1,52,0) ,где 24 мм. Предложенная конструкция инсектицидной бирки для мечения животных и состав инсектицидного пластика для ее реализации позволяют уберечь домашний(коров, овец, свиней, коз и др.) от повреждений насекомыми-паразитами. Изобретение может быть использовано, прежде всего, в племенном животноводстве и в других отраслях животноводческого производства. Источники информации 1. Патент 1473697 , МПК 01 11/00, 1989. 2. Патент, заявка 0212885 ЕР, МПК А 01 К 11/00, 13/00, 1985. 3. Патент, заявка 85/03197 , МПК 01 13/00, 1985. 4. Патент 4495898 , МПК 01 13/00, 1986. 5. Патент. Заявка 2174040 , МПК 01 11/00, 1986. 6. Патент. Заявка 2580456 Франции, МПК А 01 К 11/00, 1986. 7. Патент. Заявка 0211207 ЕР, МПК А 01 К 11/00, 13/00,01 25/00, 1987 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 5