CN107593704A - 一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂及其制备方法，所述轮船电缆用辣椒素防鼠剂主要由微胶囊芯材与包覆在微胶囊芯材外的微胶囊壁材组成，其制备方法包括以下步骤：S1，微胶囊芯材水乳液的制备，S2，微胶囊壁材水溶胶的制备和S3，微胶囊防鼠剂的制备；所述微胶囊芯材包括以下重量百分比的组分：正一壬酸香草酰胺1％‑30％，环酰亚胺0.5％‑15％，蓖麻油10％‑90％，疏水性有机硅氧烷0.1％‑5％，表面活性剂1％‑50％。本发明通过用高分子材料将辣椒素包覆起来，制备成微胶囊防鼠剂，由于高分子材料的隔离保护，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，防鼠作用时间长，能持续地保护轮船电缆不被鼠咬。

Description

一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及电缆防鼠剂技术领域，尤其涉及一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂及其制备方法。

背景技术

轮船上由于空间小，机械设备、电仪表多、电缆线布设密度很大，轮船长期在海上航行，维修很不方便。远洋货轮在装卸物时，很容易将老鼠混在货物中带上轮船。老鼠为了磨牙经常啃咬电缆，因鼠害造成的电线短路，仪器仪表失灵经常发生，严重时因老鼠啃咬电缆造成短路，引起火灾事故。

正一壬酸香草酰胺是一种人工合成的辣椒素，简称辣椒素，其辣度比最辣的辣椒还辣几十倍。如将辣椒素涂抹在电缆表面，老鼠不敢靠近，有很强的防啃效果。正一壬酸香草酰胺暴露在空气中，极易吸潮水解，也易氧化，涂抹在电缆线上，作用时间短。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂，主要由微胶囊芯材与包覆在微胶囊芯材外的微胶囊壁材组成，所述微胶囊芯材包括以下重量百分比的组分：正一壬酸香草酰胺1％-30％，环酰亚胺0.5％-15％，蓖麻油10％-90％，疏水性有机硅氧烷0.1％-5％，表面活性剂1％-50％。

优选地，所述微胶囊壁材具体为动物明胶，植物胶或合成高分子材料，所述动物明胶为猪皮明胶、牛皮明胶、骨胶中的一种或两种混合而成，所述植物胶为阿拉伯胶、桃胶、海藻酸钠中的一种或两种混合而成，所述合成高分子材料为中的一种或两种混合而成。

优选地，所述疏水性有机硅氧烷具体为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-甲丙基烯酰氧丙基硅烷、3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷中的任一种。

优选地，所述表面活性剂具体为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钙、十二烷基苯磺酸钠、失水山梨醇三油酸脂、失水山梨醇三硬脂酸脂、失水梨醇倍半油酸脂、聚氧乙烯(5)失水梨醇单油酸脂、聚氧乙烯(20)失水梨醇单油酸脂、聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂中的一种或两种混合而成。

优选地，一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，包括以下步骤：

S1，微胶囊芯材的配制：将各组分按照配比混合，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，转速为250-350r/min，55℃恒温搅拌溶解10-30min，用高速剪切乳化机处理3-15min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：将微胶囊壁材加冷水调成将糊状或直接加入60℃-95℃热水，搅拌机搅拌下溶解，在20-100℃下，恒温溶解6-20h，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶同时升温，温度达到50-70℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速为200-280r/min，恒温50-70℃，反应4-15h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

优选地，所述S2中，加热的方式具体为水浴加热。

优选地，所述S2中，高速剪切乳化机的转速具体为18000-25000r/min。

优选地，所述S3中，所述搅拌的转速具体为50-1200r/min。

优选地，所述S3采用沉淀过滤的方式将水不溶物除去，制得的微胶囊壁材水溶胶为透明澄清的溶胶液体。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过用高分子材料将辣椒素包覆起来，制备成微胶囊防鼠剂。由于高分子材料的隔离保护，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，作用时间延长了几十倍。

2.本发明添加了脱水蓖麻油作溶剂和稳定剂。蓖麻油作为高分子扩链剂，可使微胶囊的壁材与电缆外的胶囊保护层更紧密结合；辣椒素溶解在蓖麻油中，非常稳定，数十年都不会降解。

3.本发明在制作微胶囊芯材时，添加了疏水性的有机硅氧烷，使芯材的疏水性变强，使空气中的水分子无法进入微胶囊芯材，使辣椒素得到更好的保护。

4.本发明用环己亚胺作人工合成辣椒素的增效剂，环己亚胺能够释放放线菌酮，对老鼠有驱避作用。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，包括以下步骤：

S1，微胶囊芯材的配制：称取正一壬酸香草酰胺80g，环酰亚胺40g，蓖麻油179g，3-氨丙基三乙氧基硅烷30g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂13g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单油酸脂18g，混匀，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，搅拌转速为300r/min，55℃恒温搅拌溶解10min，加入溶有1.5g十二烷基苯磺酸钙的60℃热水150ml，用高速剪切乳化机处理5min，高速剪切乳化机的转速为20000r/min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：称取5g海藻酸钠，加入50ml凉水，用电动搅拌机搅成浆状，转速120r/min。搅30min，添加95℃热水500ml，继续搅拌溶解，转速提高到310/min。恒温90℃，反应6h后降到室温，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和壁材水溶胶同时升温，温度达到60℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速750r/min下强烈搅拌3min，再降低搅拌机转速到220r/min,恒温60℃，反应6h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

本实施例制备了海藻酸钠包裹的成品微胶囊防鼠剂，其密封性较好，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，相比在电缆上直接涂抹辣椒素涂料的方式，其防鼠作用的时间延长了几十倍。使用时，将成品微胶囊防鼠剂加加到水中，配成浓度为5％的微胶囊防鼠剂水溶液；将待铺设电缆线捆扎好，再将微胶囊防鼠剂水溶液涂于电缆线的外皮，用45℃热风机吹干后即可安装铺设。

实施例2：

S1，微胶囊芯材的配制：称取正一壬酸香草酰胺60g，环酰亚胺30g，蓖麻油190g，3-氨丙基三乙氧基硅烷30g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单硬脂酸酯13g，聚氧乙烯(5)失水梨醇单油酸酯18g，混匀，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，搅拌转速为350r/min，55℃恒温搅拌溶解10min，加入溶有1.5g十二烷基苯磺酸钙的60℃热水150ml，用高速剪切乳化机处理3min，高速剪切乳化机的转速为22000r/min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：称取5g猪皮明胶，加入50ml凉水，用电动搅拌机搅成浆状，转速150r/min。搅30min，添加95℃热水500ml，继续搅拌溶解，转速提高到350/min。恒温90℃，反应6h后降到40℃，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和壁材水溶胶同时升温，温度达到70℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速800r/min下强烈搅拌3min，再降低搅拌机转速到250r/min,恒温70℃，反应8h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

本实施例制备了猪皮明胶包裹的成品微胶囊防鼠剂，其密封性较好，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，相比在电缆上直接涂抹辣椒素涂料的方式，其防鼠作用的时间延长了几十倍。使用时，将成品微胶囊防鼠剂加加到水中，配成浓度为5％的微胶囊防鼠剂水溶液；将待铺设电缆线捆扎好，再将微胶囊防鼠剂水溶液涂于电缆线的外皮，用45℃热风机吹干后即可安装铺设。

与实施例1相比，本实施例采用具有肉香味的猪皮明胶作为微胶囊壁材，其对老鼠有一定的诱惑力，能够将老鼠主动引出，微胶囊内释放的辣椒素能对老鼠造成昏厥等症状，可实施灭鼠行动，从而从根源上防止电缆被咬的问题。

实施例3：

S1，微胶囊芯材的配制：称取正一壬酸香草酰胺100g，环酰亚胺50g，蓖麻油120g，3-甲丙基烯酰氧丙基硅烷30g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂10g，失水梨醇倍半油酸脂20g，混匀，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，搅拌转速为250r/min，55℃恒温搅拌溶解10min，加入溶有1.5g十二烷基苯磺酸钙的60℃热水150ml，用高速剪切乳化机处理5min，高速剪切乳化机的转速为25000r/min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：称取10g环氧树脂，加入50ml凉水，用电动搅拌机搅成浆状，转速300r/min，搅30min，添加95℃热水500ml，继续搅拌溶解，转速提高到,500/min。恒温90℃，反应6h后降到室温，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和壁材水溶胶同时升温，温度达到80℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速1050r/min下强烈搅拌3min，再降低搅拌机转速到300r/min,恒温80℃，反应6h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

本实施例制备了环氧树脂包裹的成品微胶囊防鼠剂，其密封性较好，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，相比在电缆上直接涂抹辣椒素涂料的方式，其防鼠作用的时间延长了几十倍。使用时，将成品微胶囊防鼠剂加加到水中，配成浓度为5％的微胶囊防鼠剂水溶液；将待铺设电缆线捆扎好，再将微胶囊防鼠剂水溶液涂于电缆线的外皮，用45℃热风机吹干后即可安装铺设。

与实施例1和实施例2相比，本实施例采用与电缆外皮材料粘结性较好的环氧树脂作为微胶囊壁材，使成品微胶囊防鼠剂更为有效地粘结在电缆外皮。

实施例4：

S1，微胶囊芯材的配制：称取正一壬酸香草酰胺70g，环酰亚胺40g，蓖麻油120g，丙基三甲氧基硅烷30g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂15g，失水山梨醇三油酸脂15g，混匀，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，搅拌转速为150r/min，55℃恒温搅拌溶解10min，加入溶有1.5g十二烷基苯磺酸钠的60℃热水150ml，用高速剪切乳化机处理5min，高速剪切乳化机的转速为23000r/min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：称取15g密胺树脂，加入50ml凉水，用电动搅拌机搅成浆状，转速120r/min。搅30min，添加95℃热水500ml，继续搅拌溶解，转速提高到310/min。恒温90℃，反应6h后降到室温，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和壁材水溶胶同时升温，温度达到60℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速750r/min下强烈搅拌3min，再降低搅拌机转速到220r/min,恒温60℃，反应6h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

本实施例制备了密胺树脂包裹的成品微胶囊防鼠剂，其密封性较好，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，相比在电缆上直接涂抹辣椒素涂料的方式，其防鼠作用的时间延长了几十倍。使用时，将成品微胶囊防鼠剂加加到水中，配成浓度为5％的微胶囊防鼠剂水溶液；将待铺设电缆线捆扎好，再将微胶囊防鼠剂水溶液涂于电缆线的外皮，用45℃热风机吹干后即可安装铺设。

与实施例1-3相比，本实施例采用耐腐蚀性能和耐高温的密胺树脂作为微胶囊壁材，海上风浪较大且湿度和盐度都很高，电缆外皮容易受到腐蚀，而涂抹密胺树脂包裹的成品微胶囊防鼠剂后，除了防鼠功效以外，还对电缆外皮有一定的保护功能，提高电缆的有效使用时间。

实施例5：

S1，微胶囊芯材的配制：称取正一壬酸香草酰胺100g，环酰亚胺40g，蓖麻油200g，3-甲丙基烯酰氧丙基硅烷30g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂10g，聚氧乙烯(20)失水梨醇单油酸脂15g，混匀，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，搅拌转速为300r/min，55℃恒温搅拌溶解10min，加入溶有1.5g十二烷基苯磺酸钙的60℃热水150ml，用高速剪切乳化机处理5min，高速剪切乳化机的转速为20000r/min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：称取3g海藻酸钠和5g聚酰胺，加入50ml凉水，用电动搅拌机搅成浆状，转速300r/min，搅30min，添加95℃热水500ml，继续搅拌溶解，转速提高到450/min。恒温90℃，反应6h后降到室温，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和壁材水溶胶同时升温，温度达到75℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速950r/min下强烈搅拌3min，再降低搅拌机转速到350r/min,恒温75℃，反应8h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

本实施例制备了海藻酸钠和聚酰胺共同包裹的成品微胶囊防鼠剂，其密封性较好，使辣椒素避免了氧化和吸潮水解，相比在电缆上直接涂抹辣椒素涂料的方式，其防鼠作用的时间延长了几十倍。使用时，将成品微胶囊防鼠剂加加到水中，配成浓度为5％的微胶囊防鼠剂水溶液；将待铺设电缆线捆扎好，再将微胶囊防鼠剂水溶液涂于电缆线的外皮，用45℃热风机吹干后即可安装铺设。

与实施例1和实施例3相比，本实施例采用聚酰胺和海藻酸钠复合为微胶囊壁材，聚酰胺的耐腐蚀性能和耐高温也较好，聚酰胺与电缆的外皮粘结性较强，故而本实施例可同时实现实施例1和实施例3的有益效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂，主要由微胶囊芯材与包覆在微胶囊芯材外的微胶囊壁材组成，其特征在于，所述微胶囊芯材包括以下重量百分比的组分：正一壬酸香草酰胺1％-30％，环酰亚胺0.5％-15％，蓖麻油10％-90％，疏水性有机硅氧烷0.1％-5％，表面活性剂1％-50％。

2.根据权利要求1所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂，其特征在于，所述微胶囊壁材具体为动物明胶，植物胶或合成高分子材料，所述动物明胶为猪皮明胶、牛皮明胶、骨胶中的一种或两种混合而成，所述植物胶为阿拉伯胶、桃胶、海藻酸钠中的一种或两种混合而成，所述合成高分子材料为中的一种或两种混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂，其特征在于，所述疏水性有机硅氧烷具体为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-甲丙基烯酰氧丙基硅烷、3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂，其特征在于，所述表面活性剂具体为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钙、十二烷基苯磺酸钠、失水山梨醇三油酸脂、失水山梨醇三硬脂酸脂、失水梨醇倍半油酸脂、聚氧乙烯(5)失水梨醇单油酸脂、聚氧乙烯(20)失水梨醇单油酸脂、聚氧乙烯(20)失水梨醇单棕榈酸脂中的一种或两种混合而成。

5.根据权利要求1所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，微胶囊芯材的配制：将各组分按照配比混合，得到微胶囊芯材；

S2，微胶囊芯材水乳液的制备：将配制好的微胶囊芯材加热到55℃，开启搅拌，转速为250-350r/min，55℃恒温搅拌溶解10-30min，用高速剪切乳化机处理3-15min，得到微胶囊芯材水乳液；

S3，微胶囊壁材水溶胶的制备：将微胶囊壁材加冷水调成将糊状或直接加入60℃-95℃热水，搅拌机搅拌下溶解，在20-100℃下，恒温溶解6-20h，得到微胶囊壁材水溶胶；

S4，微胶囊防鼠剂的制备：将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶同时升温，温度达到50-70℃时，将微胶囊芯材水乳液和微胶囊壁材水溶胶混合，启动搅拌机，转速为200-280r/min，恒温50-70℃，反应4-15h，自然冷却后，得到微胶囊浆料，即为成品微胶囊防鼠剂。

6.根据权利要求5所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，其特征在于，所述S2中，加热的方式具体为水浴加热。

7.根据权利要求5所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，其特征在于，所述S2中，高速剪切乳化机的转速具体为18000-25000r/min。

8.根据权利要求5所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，其特征在于，所述S3中，所述搅拌的转速具体为50-1200r/min。

9.根据权利要求5所述的一种轮船电缆用辣椒素防鼠剂的制备方法，其特征在于，所述S3采用沉淀过滤的方式将水不溶物除去，制得的微胶囊壁材水溶胶为透明澄清的溶胶液体。