TWI667665B - 具防鼠蟻功能的防啃咬電纜 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種防啃咬電纜，其包括至少一電纜芯線以及一圍繞電纜芯線的被覆層，其中被覆層中包含辣味劑以及清涼劑，辣味劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，清涼劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%。藉此，可以延長電纜的使用壽命，並確保穩定的電力供應。

Description

具防鼠蟻功能的防啃咬電纜
本發明涉及一種電力電纜，特別是涉及一種防啃咬電纜。
現有的電纜結構主要包括導體、絕緣層及被覆層，其中絕緣層包覆導體且被覆層包覆絕緣層；被覆層一般採用塑料形成，這類塑料的莫氏硬度約介於2.0至2.5之間，並不具有防啃咬的功效。因而，電纜經常會受到螞蟻、老鼠等有害生物的啃咬；一旦電纜結構的被覆層與絕緣層遭咬穿，最內部的導體就會外露，如此一來，很容易引起電纜的短路故障甚至引發火災等事故，造成嚴重的損失。
為了防止螞蟻、老鼠等有害生物啃咬電纜，目前業界採取的防護措施主要有為物理法和化學法。其中，物理法是採用硬質塑料(如尼龍)形成電纜結構的被覆層，被覆層的硬度高、韌性好且表面光滑度高，所以能達到防啃咬的效果；此外，還可以在被覆層的內側進一步設置一鋼性材質的內覆蓋層，以強化對啃咬的防護效果。另外，化學法主要是將驅避劑(如氯丹、艾氏劑及狄氏劑)添加於被覆層中或塗抹於被覆層的表面上，使電纜帶有螞蟻、老鼠等有害生物害怕、討厭的味道或黏性。
然而，上述以物理法做為防止老鼠或螞蟻啃咬電纜的措施，雖然具有不會對人體和環境造成污染及危害、有效防止老鼠或螞蟻啃咬的時間長久等優點，但使用物理法來防止老鼠或螞蟻啃咬電纜時，其所使用的硬質塑料或是鋼性材料會增加電纜結構的重 量、電纜安裝設置困難、生產工藝較為複雜以及成本過高等缺點，例如以尼龍材料作為電纜結構的被覆層，尼龍材料的加工過程需要有尼龍專用的押出機生產，生產工藝較為複雜，導致成本過高。再者，以化學法做為防止老鼠或螞蟻啃咬電纜的措施時，驅避劑不僅在生產過程中容易釋放毒性極高的有毒物質且不易分解，對人體以及生態環境皆造成了極大的威脅。
因此，如何針對目前習知電纜結構所產生的問題，以完成較佳防止老鼠或螞蟻啃咬的電纜結構，實為本領域技術人員所關注的焦點之一。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種防啃咬電纜，其能有效防止老鼠、螞蟻等有害生物的啃咬，且不會對人體與環境造成任何危害。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是：一種防啃咬電纜，其包括至少一電纜芯線以及一被覆層，所述被覆層圍繞至少一條所述電纜芯線，其特徵在於，所述被覆層中包含辣味劑以及清涼劑，所述辣味劑的含量佔所述被覆層總重量的5wt%至10wt%，所述清涼劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是：一種防啃咬電纜，其包括至少一電纜芯線以及一被覆層，所述被覆層包覆至少一條所述電纜芯線，其特徵在於，所述被覆層中包含辣味劑、防蟲劑以及清涼劑，所述辣味劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，所述防蟲劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，所述清涼劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%。
在本發明的一實施例中，所述辣味劑為辣椒素或其類似物。
在本發明的一實施例中，所述辣味劑以微膠囊包覆的形式存在於所述被覆層中。
在本發明的一實施例中，所述防蟲劑為除蟲菊。
在本發明的一實施例中，所述清涼劑為薄荷醇或其衍生物。
在本發明的一實施例中，所述被覆層的材料為聚烯烴樹脂或熱塑性彈性體。
在本發明的一實施例中，所述防啃咬電纜還包括一阻隔層，所述阻隔層設置在所述被覆層的內側，且圍繞至少一條所述電纜芯線。
在本發明的一實施例中，所述阻隔層的材料為玻璃纖維。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的防啃咬電纜，其能通過“被覆層中包含辣味劑以及清涼劑”以及“辣味劑的含量佔被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，清涼劑的含量佔被覆層總重量的電纜芯”的技術特徵，以通過非毒性之刺激方式使老鼠等囓齒類動物放棄啃咬，確保穩定的電力供應，避免電纜短路故障及短路事故發生。
更進一步地說，被覆層中可進一步包含防蟲劑(如除蟲菊)，且防蟲劑的含量佔被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，以進一步防止螞蟻等有害昆蟲的啃咬。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
C‧‧‧防啃咬電纜
1‧‧‧電纜芯線
11‧‧‧導體
12‧‧‧絕緣層
2‧‧‧被覆層
21‧‧‧辣椒素微膠囊
3‧‧‧填充物
4‧‧‧阻隔層
圖1為本發明第一實施例的防啃咬電纜的其中一結構示意圖。
圖2為本發明第一實施例的防啃咬電纜的另外一結構示意圖。
圖3為本發明第一實施例的防啃咬電纜的再一結構示意圖。
圖4為本發明第二實施例的防啃咬電纜的結構示意圖。
電力為人類生活帶來極大的便利，現代人平時生活上都會接觸到電器，可以說電力和現代人是不可分離的。電纜作為傳輸電力的主要工具，其一旦受到破壞就會造成供電中斷；因此，本發明提供一種防啃咬電纜，其能以無毒、環保之化學刺激方式對老鼠、螞蟻等產生刺激性影響，使其放棄啃咬而不會造成絕緣被擊穿。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“防啃咬電纜”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
參閱圖1至圖3所示，本發明第一實施例的防啃咬電纜C包括至少一電纜芯線1及一被覆層2，被覆層2具有一容置空間(圖中未標號)，且電纜芯線1設置在容實空間內。
實務上，如圖1所示，防啃咬電纜C可以只包括一條電纜芯線1用以傳輸電流，被覆層2包覆在電纜芯線1的外周面上。如 圖2所示，防啃咬電纜C也可包括多條電纜芯線1用以分別傳輸電流和信號；被覆層2圍繞該些電纜芯線1，其中被覆層2與該些電纜芯線1之間可設有填充物3，例如PP繩或PVC繩，以使電纜的整體結構更加圓整。電纜芯線1可包括導體11及披覆於導體11的外周面的絕緣層12，導體的材質可以是銅，絕緣層可以採用熱塑性或熱固性絕緣材料形成。電纜芯線1的數量和尺寸可依需要(如電纜規格)做調整，本發明對此沒有特別限制。
值得注意的是，被覆層2中包含辣味劑及清涼劑，辣味劑的含量可佔被覆層2總重量的0.5wt%至5wt%，較佳為1wt%至3wt%，清涼劑的含量可佔被覆層2總重量的0.5wt%至5wt%，較佳為1wt%至3wt%。藉此，老鼠等嚙齒類動物在啃咬電纜時，會導致辣味劑從被覆層2中釋放出來，而辣味劑帶有強烈的辛辣味和刺激性氣味能讓老鼠感到不適，進而放棄啃咬；並且，清涼劑的存在能更好的發揮辣味劑的使用效果。
進一步地說，辣味劑與清涼劑都會刺激嗅覺和味覺，一旦兩種刺激同時出現，會產生相互影響讓大腦的感知會更加強烈；此外，清涼劑所產生的涼感，對於辣味劑所產生的辣感和熱感有加乘作用。
根據實際需要，被覆層2中可進一步包含防蟲劑，以進一步防止螞蟻等有害昆蟲的啃咬；防蟲劑的含量可佔被覆層2總重量的0.5wt%至5wt%，較佳為1wt%至3wt%。藉此，螞蟻等有害昆蟲在啃咬電纜時，會導致防蟲劑從被覆層2中釋放出來，而引起中毒症狀甚至死亡。
在本實施例中，被覆層2可採用聚烯烴樹脂(如聚氯乙烯、聚乙烯等)或低煙無毒材料(Low-Smoke-Free-Halogen，LSFH)或熱塑性彈性體形成，且可以視需要混入增塑劑、穩定劑、填充料、抗氧化劑、交聯劑等。辣味劑可以是天然的，其可採用辣椒素或其類似物，辣椒素類似物可舉出二氫辣椒素、降二氫辣椒素、高 二氫辣椒素及高辣椒素；辣椒素、二氫辣椒素、降二氫辣椒素、高二氫辣椒素及高辣椒素分別具有式(1)至式(6)所示的結構： 辣味劑也可以是合成的，其可採用N-壬酸香草醯胺或N-癸酸香草醯胺。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
較佳地，如圖3所示，辣味劑可以微膠囊包覆的形式存在於被覆層2中，亦即被覆層2中可具有多個均勻分佈的辣椒素微膠囊21；藉此，能避免辣味劑發生變質(如氧化變質或降解)。微膠囊的材料可舉出三聚氰胺-甲醛樹脂、乙基纖維素、尿素-甲醛樹脂及丙烯酸酯。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
清涼劑可採用薄荷醇或其衍生物，薄荷醇衍生物可舉出乳酸薄荷醇酯(menthyl lactate)、薄荷酮甘油縮酮(menthone-glycerol ketal)、琥珀酸單薄荷酯(monomethyl succinate)及對薄荷烷-3,8-二醇(p-menthane-3,8-diol)。防蟲劑可採用含酯基或含醚基的除蟲菊；含酯基的除蟲菊可舉出芬化利(fenvalerate)、賽扶寧(cyfluthrin)、賽滅寧(cypermethrin)、百滅寧(permethrin)、畢芬寧(bifenthrin)、第滅寧(deltamethrin)及賽洛寧(cyhalothrin)；含醚基的除蟲菊可舉出依芬寧(Etofenprox)、合芬寧(Halfenprox)及矽護芬(Silafluofen)。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。
[第二實施例]
參閱圖4並配合圖1示，本發明第二實施例的防啃咬電纜C的構成要件與第一實施例所述大致相同，主要差異在於，防啃咬電纜C還包括一阻隔層4。阻隔層4設置在被覆層2的內側，且圍繞至少一條電纜芯線1。
在本實施例中，阻隔層4可採用玻璃纖維形成；當老鼠等嚙齒類動物咬破阻隔層4時，很容易被玻璃纖維刺傷而放棄啃咬。此外，阻隔層4也可以作為內層防護措施，以阻擋老鼠等嚙齒類動物啃食電纜芯線1。
下表1列出了防啃咬電纜C的多個實驗例，其分別具有不同的組成成分及用量配比。下表1並列出了針對這些實驗例與特定比較例的防啃咬試驗結果，所採用的試驗方法是中華人民共和國機械行業標準中的電線電纜機械和理化性能試驗方法(JB/T 10696.9-2011)、(JB/T 10696.10-2011)。
[比較例]
被覆層採用聚烯烴樹脂形成，且未添加辣椒素及除蟲菊。
[實驗例1]
被覆層的組成成分包括：99wt%之聚烯烴樹脂、0.5wt%之辣椒素及0.5wt%之除蟲菊。
[實驗例2]
被覆層的組成成分包括：98wt%之聚烯烴樹脂、1wt%之辣椒素及1wt%之除蟲菊。
[實驗例3]
被覆層的組成成分包括：94wt%之聚烯烴樹脂、3wt%之辣椒素及3wt%之除蟲菊。
[實驗例4] 被覆層的組成成分包括：94wt%之聚烯烴樹脂、2wt%之辣椒素、2wt%之除蟲菊及2wt%之清涼劑。
表1中，等級“顯著”表示被覆層表面無齒痕或有輕齒痕。等級“較好”表示被覆層表面有重齒痕，但啃咬深度不大於被覆層厚度的1/2。等級“一般”表示啃咬深度大於1/2，但被覆層未被咬穿，等級“不合格”表示被覆層遭啃咬穿透。
表2中，等級“1”表示被覆層表面無齒痕或有輕齒痕。等級“2”表示被覆層表面被白蟻蛀蝕的面積較小，且深度小於被覆層厚度的1/3。等級“3”表示被覆層表面被白蟻蛀蝕的面積較大，且深度大於或等於被覆層厚度的1/3。等級“4”表示被覆層被蛀穿。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的防啃咬電纜，其能通過“被覆層中包含辣味劑以及清涼劑”以及“辣味劑的含量佔被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，清涼劑的含量佔被覆層總重量的0.5wt%至5wt%”的技術特徵，以通過非毒性之刺激方式使老鼠等囓齒類動物放棄啃咬，確保穩定的電力供應，避免電纜短路故障及短路事故發生。
更進一步地說，辣味劑(如辣椒素)可以微膠囊包覆的形式存在於被覆層中以避免辣味劑發生變質(如氧化變質)，而延長使用及效果期限。
更進一步地說，被覆層中可進一步包含防蟲劑(如除蟲菊)，且防蟲劑的含量佔被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，以進一步防止螞蟻等有害昆蟲的啃咬。
更進一步地說，本發明所提供的防啃咬電纜採用多重防鼠措施，亦即在被覆層的內側設置一玻璃材質的阻隔層，以提升電纜的防鼠效果，進而提升電纜的可靠性與安全性及延長電纜的使用壽命。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

Claims (11)

  1. 一種具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其包括至少一電纜芯線以及一被覆層，所述被覆層圍繞至少一條所述電纜芯線，其特徵在於，所述被覆層中包含辣味劑以及清涼劑，所述辣味劑的含量佔所述被覆層總重量的2wt%至5wt%，所述清涼劑的含量佔所述被覆層總重量的2wt%至5wt%，其中，所述辣味劑為辣椒素且所述清涼劑為薄荷醇。
  2. 如請求項1所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述辣味劑以微膠囊包覆的形式存在於所述被覆層中。
  3. 如請求項1所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述被覆層的材料為聚烯烴樹脂或熱塑性彈性體。
  4. 如請求項1所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其還包括一阻隔層，所述阻隔層設置在所述被覆層的內側，且圍繞至少一條所述電纜芯線。
  5. 如請求項4所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述阻隔層的材料為玻璃纖維。
  6. 一種具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其包括至少一電纜芯線以及一被覆層，所述被覆層圍繞至少一條所述電纜芯線，其特徵在於，所述被覆層中包含辣味劑、防蟲劑以及清涼劑，所述辣味劑的含量佔所述被覆層總重量的2wt%至5wt%，所述防蟲劑的含量佔所述被覆層總重量的0.5wt%至5wt%，所述清涼劑的含量佔所述被覆層總重量的2wt%至5wt%，其中，所述辣味劑為辣椒素且所述清涼劑為薄荷醇。
  7. 如請求項6所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述辣味劑以微膠囊包覆的形式存在於所述被覆層中。
  8. 如請求項6所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述防蟲劑為除蟲菊。
  9. 如請求項6所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述被覆層的材料為聚烯烴樹脂或熱塑性彈性體。
  10. 如請求項6所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其還包括一阻隔層，所述阻隔層設置在所述被覆層的內側，且圍繞至少一條所述電纜芯線。
  11. 如請求項10所述的具防鼠蟻功能的防啃咬電纜，其中，所述阻隔層的材料為玻璃纖維。
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