Brevet FR2947988A1 — publié le 20110121

L'invention a trait à un support de diffusion, son procédé de fabrication et son utilisation, pour substances chimiques, notamment volatiles. Par substance volatile, il est entendu une substance qui s'évapore spontanément ou facilement, notamment dans des conditions ambiantes de température et de pression. L'invention entre dans le domaine des supports de diffusion pour des substances chimiques comme les phéromones, lesdits supports étant en particulier utilisés dans un cadre agricole, par exemple dans une optique de lutte contre des espèces ravageuses des cultures. Les phéromones sont des substances chimiques volatiles, c'est-à-dire s'évaporant spontanément ou facilement notamment dans des conditions ambiantes de température et de pression. Les phéromones sont des molécules émises par certains êtres vivants, en particulier les Lépidoptères, et agissent comme médiateurs chimiques entre individus de la même espèce en induisant des comportements spécifiques. Elles sont extrêmement actives et sont détectées en quantités infinitésimales. Les phéromones sont spécifiques à chaque espèce et jouent plusieurs fonctions. Par exemple les phéromones sexuelles favorisent le rapprochement des sexes en vue de l'accouplement. Les phéromones d'agrégation assurent le regroupement d'individus de la même espèce sur des sources de nourriture. Les phéromones peuvent encore intervenir dans le déterminisme des castes et la cohésion des colonies chez les insectes sociaux tels que les fourmis, les abeilles ou les termites. Par exemple chez les lépidoptères crépusculaires, dont un grand nombre sont des espèces ravageuses des cultures, la rencontre des sexes et en conséquence les accouplements sont sous l'entière dépendance d'une phéromone sexuelle émise par les femelles et attractive à distance pour les mâles. De manière générale, un grand nombre de phéromones ont été isolées et identifiées et sont maintenant produites par synthèse et commercialisées. Dans le contexte de la lutte contre les espèces ravageuses des cultures, on connaît l'utilisation de phéromones pour : soit réaliser un piégeage desdites espèces afin de les compter et d'avertir l'agriculteur de la présence d'espèces ravageuses sur ses cultures, afin, au besoin, de déclencher des traitements insecticides adaptés, soit d'induire chez lesdites espèces une confusion sexuelle afin d'éviter leur reproduction, l'objectif visé étant la réduction, voire l'élimination des populations d'espèces ravageuses. Dans ce cas, on sature l'atmosphère des parcelles agricoles à protéger d'effluves de phéromone de synthèse de l'espèce concernée, afin de rendre l'un des sexes incapable de retrouver le partenaire du sexe opposé et/ou rendre le regroupement des deux sexes très difficile. Cette méthode de confusion sexuelle est donc une méthode de lutte spécifique de l'espèce concernée, et de ce fait respectueuse de la faune auxiliaire et de l'environnement. On voit ainsi en quoi la diffusion de ce type de substance chimique est pertinente pour lutter contre les espèces ravageuses des cultures et qu'elles doivent être accessibles aux espèces-cibles, en particulier via un support de diffusion. Ce support de diffusion doit être capable d'émettre le plus régulièrement possible au cours du temps la substance chimique, en particulier la phéromone, dont il a été chargé. Les supports de diffusion connus, de conceptions fort diverses, ne sont généralement pas biodégradables ou alors, s'ils le sont, ce processus de dégradation naturelle se déroule sur des périodes de temps très longues, les supports étant généralement constitués de matériaux plastiques de synthèse, tels que des polymères, par exemple du PVC ou du polyéthylène. Cela implique, pour éviter une pollution visuelle, d'une part la nécessité de récupérer manuellement ces supports de diffusion une fois leurs substances chimiques actives libérées, et d'autre part de traiter les déchets ainsi récoltés. Par exemple, les supports de diffusion connus peuvent être constitués d'une enveloppe plastique contenant la phéromone, en solution, celle-ci diffusant au travers de l'enveloppe plastique qui sert également de support de fixation sur un arbre, ou une claie ou similaire. D'autres supports de diffusion connus sont par exemple de petites billes de plastique, de 3 à 5 millimètres de diamètre, imprégnés de phéromone. Les supports de diffusion connus peuvent encore être par exemple en cellulose, et ne permettent alors pas toujours une diffusion régulière au cours du temps de la substance chimique dont ils sont imprégnés, et/ou n'ont pas une durée d'efficacité très longue. On connaît déjà, par les documents JP19830068211 et WO 2006037546, des supports de diffusion de composés volatils, constitués d'une matrice minérale. Ainsi, le support décrit dans le document JP19830068211 est obtenu par solidification d'une composition aqueuse contenant la substance volatile, du sulfate de calcium, de l'eau et de l'aluminosilicate de sodium ou de calcium, encore appelé bentonite. On notera qu'un tel support peut difficilement être utilisé pour diffuser des phéromones, étant donné le coût élevé de la matière active et l'insolubilité des phéromones dans les solvants aqueux. Le support décrit dans le document WO 2006037546 consiste en de la bentonite associée à une matrice polymérique, il présente l'inconvénient de ne pas être biodégradable. Ainsi, c'est dans le cadre d'une démarche inventive que l'on a imaginé un support de diffusion pour des substances chimiques, en particulier volatiles, palliant ces multiples inconvénients constatés dans l'état de la technique. A cet effet, l'invention concerne un support de diffusion pour des substances chimiques, notamment volatiles, incorporant au moins une matrice minérale, et plus particulièrement de l'aluminosilicate de sodium ou de calcium, encore appelé bentonite, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, incorporé dans ladite matrice minérale, un moyen de durcissement de ladite matrice minérale, et qui consiste en un sel minéral. Avantageusement, la matrice minérale est constituée de 50 à 70% d'aluminosilicate de sodium ou de calcium et de 30 à 50% de moyen de durcissement. Avantageusement, le support de diffusion comporte en plus, 35 en tout ou partie sur ledit support de diffusion, un revêtement de surface hydrophobe, tel que du latex, du vernis ou similaire. Le support de diffusion est destiné à être imprégné de substances chimiques, préférentiellement volatiles, telles que des phéromones. L'invention concerne encore l'utilisation du support de diffusion plus particulièrement pour la mise en oeuvre d'une stratégie de confusion sexuelle chez les espèces ravageuses de cultures. L'invention concerne encore un procédé de fabrication d'un support de diffusion selon l'invention, comprenant les étapes 10 suivantes : on mélange la matrice minérale et le moyen de durcissement, tous deux sous forme de poudre, on compresse ledit mélange pour obtenir un comprimé, on imprègne ledit comprimé d'une substance chimique 15 liquide, ou une substance chimique dissoute dans un solvant liquide. L'on voit que, avantageusement, le support de diffusion selon l'invention est biodégradable et apte à diffuser de façon régulière au cours du temps la substance chimique dont il est 20 imprégné. De plus, sa conception autorise de multiples formes et dimensions, et le rend apte à être déposé manuellement sur les parcelles agricoles à couvrir, au besoin par un support supplémentaire tel qu'un fil ou une plaquette de support. Par conséquent, le support de diffusion selon l'invention 25 est adapté à la fois à des stratégies de piégeage ou de confusion sexuelle telles qu'évoquées précédemment, et peut par ailleurs s'adapter à tout usage où l'on souhaite la diffusion d'une substance chimique, en particulier lorsque celle-ci est volatile. 30 D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la description qui va suivre se rapportant à un exemple de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif. La présente invention concerne le domaine des supports de diffusion pour des substances chimiques, lesdits supports étant 35 en particulier utilisés dans un cadre agricole. L'invention a plus particulièrement trait à un support de diffusion pour des substances chimiques, notamment volatiles. Par substance volatile, il est entendu une substance qui s'évapore spontanément ou facilement, notamment dans des 5 conditions ambiantes de température et de pression. Le support de diffusion selon l'invention est constitué par au moins une matrice minérale, en particulier inorganique. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, la matrice minérale est composée au moins en partie de 10 silicates, en particulier d'aluminosilicate de sodium ou de calcium, encore appelé bentonite. En effet, la bentonite possède une structure interne en feuillet, qui lui permet d'absorber une forte quantité de substance chimique à l'état liquide. De manière préférentielle, la bentonite utilisée est une 15 bentonite utilisée dans le domaine de l'aenologie comme produit de collage pour l'élimination des protéines des vins blancs et rosés. Cette bentonite présente avantageusement une grande surface spécifique d'absorption, elle contient des charges négatives conrebalancées par les charges positives de cations 20 sodium ou calcium localisés dans les espaces interfeuillets. Cette balance des charges permet l'absorption de composés polaires comme les phéromones. Selon une caractéristique préférée, la bentonite utilisée pour la réalisation du support de diffusion selon l'invention se 25 présente sous forme d'une poudre de faible granulométrie, c'est-à-dire de granulométrie inférieure ou égale à 20 pm. En raison de cette granulométrie particulièrement fine, la matrice minérale peut comprendre en plus un agent cohésif, tel qu'un sel minéral, favorisant la compression de la matrice 30 minérale et/ou évitant sa désagrégation en présence d'humidité. Selon un mode particulier de réalisation, le sel minéral utilisé comme agent cohésif est une poudre de granulométrie supérieure ou égale à 800 pm. En effet, le mélange de ces deux composants, bentonite et 35 agent cohésif pour la constitution de la matrice minérale permet une bonne cohésion de ladite matrice lors de sa mise en forme par compression. Il va de soi que d'autres agents cohésifs avec une granulométrie adaptée, selon les critères définis plus haut, 5 pourront être utilisés. Selon un mode de réalisation de l'invention, on utilise de 50 à 70% d'aluminosilicate de sodium ou de calcium, encore appelé bentonite, et 30 à 50% d'agent cohésif pour la fabrication d'une matrice minérale constituant le support de 10 diffusion selon l'invention. Le support selon l'invention comporte encore un moyen de durcissement de la matrice minérale, ledit moyen de durcissement étant incorporé dans la matrice minérale lors de la fabrication du support de diffusion selon l'invention. 15 Le moyen de durcissement peut être un composé minéral ayant la capacité de durcir par réaction chimique en milieu ambiant. En effet, le moyen de durcissement utilisé doit présenter des caractéristiques physico-chimiques lui permettant de ne pas 20 détruire les substances chimiques destinées à être adjointes au support selon l'invention pour diffusion. Selon une autre caractéristique, le moyen de durcissement est apte à se solidifier en présence d'humidité. Avantageusement, un tel moyen de durcissement permet en 25 plus de renforcer la cohésion du support de diffusion. Le support de diffusion selon l'invention peut encore comporter, en tout ou partie sur ledit support de diffusion, un revêtement de surface hydrophobe, tel que du latex naturel, du vernis ou autre matériau résistant à l'humidité. 30 Ce revêtement de surface a pour fonction de protéger la matrice minérale et/ou le moyen de durcissement des intempéries, en particulier de l'humidité, et assure donc une protection supplémentaire. Ce revêtement de surface est préférentiellement perméable 35 aux effluves des substances chimiques amenées à diffuser au travers lui. L'épaisseur du revêtement de surface permet donc de moduler la vitesse de diffusion et la durée de vie du support de diffusion. La dégradation au cours du temps du support de diffusion selon l'invention est donc notamment liée au degré d'hygrométrie des lieux, des conditions climatiques et l'épaisseur du revêtement de surface. Selon un mode de réalisation particulier, le revêtement de surface est appliqué sur toute la surface du support de 10 diffusion. Selon un mode de réalisation particulier, le revêtement de surface consiste en une enveloppe en papier permettant une manipulation aisée du support de diffusion et qui comprend deux bandes de papier enduites chacune sur une face d'un adhésif, 15 lesdites faces étant destinées à venir l'une contre l'autre en emprisonnant ledit support de diffusion. Cette enveloppe est percée d'un trou qui permet son accrochage. Il y a donc une double protection par le papier et par la fine couche d'adhésif qui enduit les deux bandes de papier et qui permet leur collage. 20 Cette enveloppe de papier permet une meilleure manipulation de l'ensemble et autorise la réalisation d'un marquage sur celle-ci. Le support de diffusion est des tiné à être imprégné de substances chimiques, préférentiellement volatiles, telles que 25 des phéromones. Pour le piégeage, on utilise en général des supports de diffusion faiblement chargés placés dans des pièges, alors que pour la confusion sexuelle, on utilise des supports de diffusion plus fortement chargés et répartis uniformément ou au hasard sur 30 les cultures à protéger. L'invention concerne encore un procédé de fabrication d'un support de diffusion. On mélange au préalable la matrice minérale, en particulier inorganique, et le moyen de durcissement de ladite matrice, tous deux sous forme de poudre, 35 dans les proportions les plus adaptées. Le mélange obtenu est alors compressé pour la réalisation d'un comprimé de taille et forme variables. A ce stade, le stockage du comprimé obtenu dans un endroit d'hygrométrie contrôlée, après légère humidification du comprimé, peut permettre de renforcer la cohésion et la dureté du comprimé, ces conditions catalysant la prise du moyen de durcissement. On réalise ensuite l'imprégnation du comprimé avec la substance chimique que l'on souhaite qu'il délivre. La substance chimique, notamment la phéromone, peut être dissoute dans un solvant, notamment un solvant organique apolaire. La structure moléculaire de la matrice minérale permet d'absorber les molécules de substance chimique. On réalise ensuite l'enrobage du comprimé avec le 15 revêtement de surface. Les supports de diffusion selon l'invention peuvent ainsi prendre la forme de comprimés, protégés ou non par un revêtement de surface, éventuellement solidarisés à un support supplémentaire tel qu'un fil ou une plaquette de support 20 biodégradables, afin d'être suspendus à un branche ou une claie ou similaire. Selon une caractéristique avantageuse, les supports de diffusion peuvent être placés dans un contenant étanche pour les protéger de l'humidité, tel qu'un blister. 25 On voit que la présente invention permet d'obtenir des supports de diffusion biodégradables en fin d'utilisation par désagrégation, donc aisément biodégradables, tout en permettant une diffusion contrôlée de substances chimiques. En outre, les supports de diffusion selon l'invention sont 30 très polyvalents, leur charge en substances chimiques et leur rapidité de diffusion pouvant être modulées. De même ils peuvent aisément être conçus sous forme de comprimés de toutes formes et épaisseur. Le support de diffusion selon l'invention est adapté à la 35 fois à des stratégies de piégeage ou de confusion sexuelle telles qu'évoquées précédemment, et peut par ailleurs s'adapter à tout usage où l'on souhaite la diffusion d'une substance chimique, en particulier lorsque celle-ci est volatile. Par ailleurs, l'invention présente un coût de fabrication faible du fait de l'utilisation de matières premières peu onéreuses. L'invention trouve tout particulièrement son application en grandes cultures, vignes, arboriculture fruitière et jardins, mais pourra être utilisée pour toute application nécessitant la diffusion maîtrisé d'une substance chimique dans l'atmosphère.10 REVENDICATIONS1) Support de diffusion pour des substances chimiques, notamment volatiles, incorporant au moins une matrice minérale, et plus particulièrement de l'aluminosilicate de sodium ou de calcium, encore appelé bentonite, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, incorporé dans ladite matrice minérale, un moyen de durcissement de ladite matrice minérale, et qui consiste en un sel minéral. 2) Support de diffusion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matrice minérale est constituée de 50 à 70% d'aluminosilicate de sodium ou de calcium et 30 à 50% de moyen de durcissement. 3) Support de diffusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en plus, en tout ou partie sur ledit support de diffusion, un revêtement de surface hydrophobe, tel que du latex, du vernis ou autre matériau résistant à l'humidité. 4) Support de diffusion selon la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement de surface consiste en une enveloppe en papier résistant à l'humidité, permettant une manipulation aisée du support de diffusion, et qui comprend deux bandes de papier enduites chacune sur une face d'un adhésif, lesdites faces étant destinées à venir l'une contre l'autre en emprisonnant ledit support de diffusion. 5) Support de diffusion selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est imprégné de substances chimiques, préférentiellement volatiles, telles que des phéromones. 6) Utilisation du support de diffusion selon l'une des revendications 1 à 5, pour la mise en oeuvre d'une stratégie de confusion sexuelle ou de piégeage chez les espèces ravageuses de cultures.) Procédé de fabrication d'un support de diffusion selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : on mélange la matrice minérale et le moyen de 5 durcissement, tous deux sous forme de poudre, on compresse ledit mélange pour obtenir un comprimé, on imprègne ledit comprimé d'une substance chimique liquide, ou une substance chimique dissoute dans un solvant liquide. 10