Flohhalsband

Hintergrund

Ein Flohhalsband ist ein Gerät zum Schutz von Hunden und Katzen vor Flöhen und Zecken. Der Kragen ist ein Plastikstreifen, der durch Mischen eines Insektizids mit Plastikharzen und Formen der Mischung zu einem dünnen Streifen hergestellt wird. Sie sind so konzipiert, dass sie genügend Pestizide liefern, um Flöhe bis zu 12 Monate lang kontinuierlich abzutöten. Das Pestizid muss bei längerem Hautkontakt mit Tieren sicher und ungiftig sein, falls das Tier am Halsband kaut.

Die bei Hunden gefundenen Flöhe (Ctenocephalides canis) und Katzen (C. felis) sind Ektoparasiten, die vom Blut ihres Wirtstieres leben. Der erwachsene weibliche Floh legt Eier auf das Tier oder an seinen Schlafplatz, die zu Larven schlüpfen. Diese Larven durchlaufen ein Puppen- (oder Zwischen-)Stadium, bevor sie das Erwachsenenalter erreichen. Im Laufe ihres normalen neunmonatigen Lebens können zwei Flöhe mehr als eine Million Nachkommen zeugen. Bei dieser Fortpflanzungsrate können Flöhe für Haustiere leicht zu einem schmerzhaften Ärgernis werden. Sie können dazu führen, dass sich Tiere fast ständig kratzen und beißen. Das Fell der Tiere wird verschmutzt und aufgeraut und die Haut wird gereizt. Insbesondere Hunde können schwere Flohallergien entwickeln. Die Notwendigkeit, diese Schädlinge zu bekämpfen, ist daher für Tierbesitzer sehr wichtig. Die Flohbekämpfung erfordert das Töten sowohl der Erwachsenen als auch der Larven mit einem Insektizid, das über Sprays, Dips, Pulver und Halsbänder verabreicht werden kann. Halsbänder sind zwar etwas weniger effektiv als die anderen Methoden, da sie weniger direkten Kontakt bieten, bieten jedoch die lang anhaltende Leistung und einfache Anwendung.

Design

Flohhalsbänder sollen den Tieren einen wirksamen Schutz vor Parasitenbefall bieten. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen sowohl die Insektizidzusammensetzung als auch die zur Herstellung des Halsbandes verwendeten Komponenten sorgfältig ausgewählt werden. Wichtigstes Auswahlkriterium ist, dass das Insektizid Flöhe effizient abtöten muss, ohne für Haustiere giftig zu sein. Es muss unter einer Vielzahl von Umgebungsbedingungen wirksam sein, frei von signifikantem Geschmack oder Geruch sein und keine Flecken auf Fell und Oberflächen wie Teppichen und Möbeln hinterlassen, mit denen das Haustier in Kontakt kommen kann. Andere wichtige Überlegungen beziehen sich auf die Kunststoffkomponenten, die zur Herstellung des Kragens verwendet werden. Diese müssen die entsprechenden Freisetzungseigenschaften für den gewählten Wirkstoff aufweisen. Da Halsbänder dafür ausgelegt sind, drei, sechs oder sogar 12 Monate getragen zu werden, muss der Kunststoff langlebig sein. Die Art des zu behandelnden Tieres ist ein weiterer zu berücksichtigender Faktor. Hunde, die größer sind, benötigen eine relativ höhere Dosis des Wirkstoffs. Katzen benötigen etwa die Hälfte der Dosis eines Hundes. Halsbänder haben eine Standardgröße, die ungefähr 0,375 Zoll (0,95 cm) breit und 0,125 Zoll (0,32 cm) dick ist. Sie können in verschiedenen Längen hergestellt werden, um unterschiedlich großen Tieren zu passen. Halsbänder sind bewusst etwas länger als nötig ausgeführt, damit der Tierbesitzer das Halsband mit einer Schere zurechtschneiden kann, um eine perfekte Passform für sein Haustier zu gewährleisten.

Halsbänder können so gestaltet sein, dass sie Insektizide in fester oder flüssiger Form abgeben. Ein patentiertes Halsband verwendet ein sogenanntes Carbamat-Insektizid, das sich so in Kunststoffharze einarbeiten lässt, dass die Carbamatmoleküle auf der Halsbandoberfläche, die durch den Kontakt mit dem Tierfell abgetragen oder verdrängt werden, durch zusätzliche Carbamatmoleküle aus . ersetzt werden innerhalb des Kragens. Der Effekt ist eine ständig nachgefüllte Insektizidzufuhr an der Halsbandoberfläche. Ein anderer Ansatz besteht darin, ein flüchtiges flüssiges Insektizid wie Naled (Dimethyl-1,2-dibrom-2,2-dichlorethylphosphat) zu verwenden, das als Dampf aus dem Halsband freigesetzt wird. Bei der Formulierung mit flüssigen Insektiziden ist Vorsicht geboten, da diese möglicherweise zu schnell freigesetzt werden und sich auf der Oberfläche des Halsbandes in kleinen Tröpfchen kondensieren, die vom Tier aufgenommen werden können. In der Industrie wird dieses Tröpfchenbildungsphänomen als Spucken bezeichnet.

Rohstoffe

Insektizid

Gegen Flöhe und Zecken sind verschiedene Materialien zugelassen. Ein Typ basiert auf Chemikalien, die als Carbamate bekannt sind. Materialien dieses Typs umfassen 2-Isopropoxyphenyl-N-methylcarbamat, 3-(1-Methylbutyl)phenyl-N-methylcarbamat, I-Naphthyl-N-isopropylcarbamat und viele andere. Um einen wirksamen Schutz zu bieten, müssen zwischen 3 und 25 % dieser Materialien als einzelner Wirkstoff oder Wirkstoffgemisch verwendet werden. Andere Insektizidmaterialien umfassen Tetrachorovinphos, das auch unter dem Handelsnamen Rabon bekannt ist. Genauer gesagt handelt es sich bei diesem Material um 2-Chlor-1(2,4,5-trichlorphenyl)vinyldimethylphosphat. Es wird in Handelsmarken wie Hartzberg verwendet.

Kragen

Das Halsband selbst besteht aus einer Mischung aus Kunstharzen und Harzmodifikatoren. Die zur Herstellung von Kragen verwendeten Harze müssen so formuliert sein, dass sie eine angemessene Festigkeit und Flexibilität aufweisen, damit sie den Formgebungsvorgängen ohne Reißen oder Zerbröckeln standhalten können. Das Harz muss die entsprechenden Freisetzungseigenschaften aufweisen, damit die Wirkstoffe mit der richtigen Geschwindigkeit entweichen können, aber solche anderen inerten Inhaltsstoffe verbleiben im Kragen. Häufig in Flohhalsbändern verwendete Harze umfassen Polyvinylchlorid, Polyacrylat und Polymethacrylatester. Diese Harze können bis zu 35-70 Gew.-% der Gesamtmischung ausmachen. Weichmacher müssen in die Mischung eingearbeitet werden, um das Kunstharz flexibel zu machen. Wenn diese Materialien der Formulierung nicht zugesetzt werden, wäre der Kragen spröde und würde während des Formvorgangs zum Reißen oder Brechen neigen. Geeignete Weichmacher umfassen Ester aus Phosphorsäure (wie Tricresylphosphat) oder Phthalsäure (wie Dioctylphthalat). Andere nützliche Ester werden aus Adipin-, Malein-, Myristin-, Palmitin- oder Ölsäure hergestellt.

Flohhalsbänder enthalten auch Stabilisatoren, beispielsweise Antioxidantien, die den Kunststoff vor Angriffen durch Sonnenlicht und andere Oxidationsmittel schützen. Sojaölderivate sind in dieser Hinsicht nützlich. Gleitmittel wie Stearinsäure und Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht werden hinzugefügt, um die physikalischen Eigenschaften des Kragens zu verbessern. Es kann auch inertes Füllmaterial hinzugefügt werden, um die Schüttdichte des Kunststoffs zu erhöhen, und Farbstoffe können enthalten sein, um dem Kragen ein angenehmeres Aussehen zu verleihen.

Schließung

Der Verschluss besteht typischerweise aus einer Metallschnalle oder aus einem massiven Stück Kunststoff.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Mischen

• 1 Das Polyvinylchlorid und Dioctylphthalat werden in einen Mischkessel eingewogen, der mit einem Hochgeschwindigkeits-Hochschermischer wie einem Henschel-Mischer ausgestattet ist. Sie werden bei ca. 1.800 U/min gemischt und dem Sojaöl sowie weiteren plastischen Mitteln zugesetzt. Das Mischen wird fortgesetzt, bis die Mischung homogen ist. Dann werden das Insektizid, Stearinsäure und andere Komponenten zugegeben. Das Mischen wird fortgesetzt, bis die Mischung homogen ist.

Kragenbildung

• 2 Die fertige Mischung wird typischerweise durch Extrusionsformen geformt, um ein festes geschmolzenes Produkt in der gewünschten Form zu bilden. Der Kunststoff gelangt durch einen Trichter in den Extruder, der ihn in einen langen beheizten Zylinder einfüllt. Ein Schraubmechanismus schiebt den Kunststoff nach vorne in Richtung einer Matrize am Ende der Maschine. Der geschmolzene Kunststoff wird bei ungefähr 300 °F (149 °C) durch die Düse gedrückt und tritt als flaches Band aus.

Endverarbeitung und Verpackung

• 3 Durch nachfolgende Arbeitsschritte werden Löcher in das Halsband gestanzt und eine Schnalle angebracht. Einige Halsbänder sind mit Kunststoffverschlüssen ausgestattet, die durch Reibung funktionieren und keine Löcher stanzen müssen. Nach der Endbearbeitung werden die fertigen Halsbänder in kunststoffkaschierte Folienbeutel eingeschweißt. Dieser Beutel hilft, den Verlust von Wirkstoffen zu verhindern Die Insektizidmischung wird mit den Kunststoffharzen vermischt und dann wird der Kragen durch ein Spritzgussverfahren geformt. Inhaltsstoffe und verlängert die Haltbarkeit des Halsbandes. Zuletzt werden sie in Kartons verpackt und für den Versand verpackt. Einzelne Kartons können gemäß den Vorschriften der Environmental Protection Agency (EPA) mit Chargennummern gekennzeichnet werden.

Qualitätskontrolle

Abhängig von den Qualitätskontrollverfahren des Herstellers kann eine Reihe von Halsbändern zum Testen ausgewählt werden, um sicherzustellen, dass sie richtig funktionieren. Halsbänder können getestet werden, indem ein Hund absichtlich mit einer bekannten Anzahl von Flöhen, normalerweise 50-100, befallen wird. Das Testhalsband wird dann am Hund befestigt und das Tier wird in einen mit Papier ausgekleideten Drahtkäfig gelegt. Nach 48 Stunden werden die toten Flöhe, die sich auf dem Papier gesammelt haben, gezählt. Das Halsband wird entfernt und der Hund wird mit einem Aerosol-Insektizid übergossen, das die restlichen Flöhe abtöten soll. Dies wird nach sechs Stunden durch Auszählen der zusätzlich toten Insekten bestätigt. Das Tier wird dann gewaschen und mit weiteren Flöhen erneut imprägniert und der Vorgang wird über 13 Wochen mehrmals wiederholt. Die Pestizidwirksamkeit des Halsbandes wird als Prozentsatz der durch das Halsband abgetöteten Flöhe im Vergleich zu den durch die Aerosolbehandlung abgetöteten Flöhen gemessen. Ein wirksames Halsband tötet mindestens 75 % so viele Flöhe wie die Aerosolbehandlung. Da Insektizide von der EPA reguliert werden, benötigen Flohhalsbänder eine EPA-Registrierung. Jede Formel erfordert Tests, um sicherzustellen, dass die spezifischen Anforderungen an Sicherheit und Leistung erfüllt werden. Darüber hinaus schreibt die EPA vor, dass bestimmte Informationen auf der Verpackung erscheinen. Beispielsweise müssen alle Produktetiketten mit entsprechenden Aufbewahrungsanweisungen versehen sein. Zu den Faktoren, die bei der Festlegung der Lagerbedingungen berücksichtigt werden müssen, gehören Bedingungen, die die Zusammensetzung oder Nützlichkeit des Pestizids verändern könnten (z. B. extreme Hitze oder Feuchtigkeit).

Nebenprodukte/Abfälle

Da Halsbänder EPA-registrierte Biozid-Wirkstoffe verwenden, müssen alle Abfallmaterialien gemäß den EPA-Vorschriften verarbeitet werden. Solche Abfälle können als biologisch gefährlich angesehen werden und erfordern spezielle Handhabungs- und Entsorgungstechniken. Die Entsorgungstechniken für leere Behälter hängen von der Art des Materials ab. Beispielsweise müssen Metallbehälter (ohne Aerosol) vor dem Recycling oder der Wiederaufbereitung dreimal gespült werden. Glasbehälter müssen außerdem dreimal gespült und auf einer Deponie oder nach anderen zugelassenen staatlichen und lokalen Verfahren entsorgt werden. Papier- und Plastiktüten müssen auf einer hygienischen Deponie oder durch Verbrennung entsorgt werden. Faserfässer mit Auskleidungen müssen vollständig entleert und auf einer hygienischen Deponie oder durch Verbrennung entsorgt werden, wenn dies von staatlichen und lokalen Behörden erlaubt ist.

Die Zukunft

Zukünftige Verbesserungen werden wahrscheinlich aus der Entwicklung verbesserter Verbindungen zur Insektenbekämpfung resultieren. Ein Bereich der aktuellen Forschung konzentriert sich beispielsweise darauf, ungiftige Wege zur Bekämpfung von Flöhen zu finden. Verbindungen, die als Insektenwachstumsregulatoren (IGRs) bekannt sind, bieten eine Möglichkeit, die Bevölkerung ohne gefährliche Nebenwirkungen zu kontrollieren. Dies sind Hormone, die das Ei und die Larve des Flohs beeinflussen und sie nicht reifen lassen. Daher können sich die Flöhe nicht vermehren. IGRs betreffen nur Insekten, die einen vierstufigen Fortpflanzungszyklus durchlaufen. Sie töten den erwachsenen Floh nicht und müssen in Kombination mit aggressiveren Pestiziden wie den Carbamaten verwendet werden. Außerdem färben sie nicht ab und sind praktisch geruchsfrei. Weitere Verbesserungen können im Design und Herstellungsprozess des Kragens erfolgen. Ein neuartiges Kragendesign verfügt über ineinandergreifende Teile, die miteinander verbunden sind, um ein kontinuierliches Band zu bilden. Diese Methode ermöglicht es Halsbändern, Farben und Buchstaben auf einzigartige Weise in ihr Design zu integrieren. Ein weiterer interessanter Ansatz ist ein Kit, das es dem Tierbesitzer ermöglicht, einem nachfüllbaren Halsband zusätzliches flüssiges Insektizid hinzuzufügen. Neuartige Designs wie diese könnten einen Platz in der Zukunft von Flohhalsbändern einnehmen.