TWM593641U - 低氣味防鼠蟻電纜 - Google Patents

Abstract

本創作公開一種低氣味防鼠蟻電纜，其包括至少一纜芯以及一包覆纜芯的被覆層，其中被覆層含有0.1 wt%至5 wt%的一有害生物驅避劑，且有害生物驅避劑包含一辣味成分以及一苦味成分。藉此，被覆層不僅能對老鼠和白蟻等有害生物產生多重感覺刺激，使其感到不適而厭棄對電纜啃蝕。因此，能夠延長電纜的使用年限。

Description

低氣味防鼠蟻電纜

本創作涉及一種電纜結構，特別是涉及一種低氣味防鼠蟻電纜，其應用範圍至少包括中高壓電纜、機器人電纜、電動車電纜以及風力發電系統的陸纜。

現有的電力電纜主要包括纜芯以及包覆纜芯的被覆層，被覆層一般採用塑膠、橡膠或熱塑性彈性體形成，難以抵禦齧齒類動物(如老鼠)啃咬和白蟻蛀蝕。對於設在戶外(如埋設在地下)的電力電纜，其被覆層更容易遭受齧齒類動物和白蟻的破壞，而一旦被覆層被破壞，內部的纜芯就會直接外露；如此一來，很容易發生短路事故，導致突然停電，嚴重時可能會造成重大安全事故與經濟損失。

為了防止電纜被覆層被啃蝕破壞，一種常見的防護措施是採用高硬度塑膠被覆層，或配合使用高硬度塑膠被覆層與金屬屏蔽層(如繞包層或鎧裝層)來形成被覆層，其具有很高的物理強度而能夠抵禦老鼠、白蟻等有害生物的啃蝕。然而，硬度塑膠被覆層與金屬屏蔽層的使用除了會增加電纜重量外，還會增加製造成本和複雜性。

因此，如何解決現有的電纜結構存在的問題，以完成兼具長效使用與防鼠蟻功能的電纜，實為本領域技術人員所關注的焦點之一。

本創作所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種適合在戶外使用且能確保安全穩定的電力傳輸的低氣味防鼠蟻電纜。

為了解決上述的技術問題，本創作所採用的其中一技術方案是，提供一種低氣味防鼠蟻電纜，其包括至少一纜芯以及一包覆至少一所述纜芯的被覆層，其特徵在於，所述被覆層含有0.1 wt%至5 wt%的一有害生物驅避劑，且所述有害生物驅避劑包含一辣味成分以及一苦味成分。

在本創作的一實施例中，以所述有害生物驅避劑的總重為100 wt%計，所述辣味成分的含量為10 wt%至20 wt%，且所述苦味成分的含量為10 wt%至50 wt%。

在本創作的一實施例中，所述辣味成分為辣椒素，且所述苦味成分為苯甲地那銨(denatonium benzoate)。

在本創作的一實施例中，所述辣味成分以微膠囊的形式存在於所述被覆層中。

在本創作的一實施例中，所述辣味成分包含10 wt%至30 wt%的辣椒素和二氫辣椒素的其中之一以及70 wt%至90 wt%的N-壬酸香草醯胺。

在本創作的一實施例中，所述有害生物驅避劑還包含一多孔性高分子載體，用以攜帶所述辣味成分與所述苦味成分。

在本創作的一實施例中，所述多孔性高分子載體的材料為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或它們的任意組合。

在本創作的一實施例中，所述有害生物驅避劑還包含0.5 wt%至5 wt%的一防蟲成分，且所述防蟲成分為除蟲菊精。

在本創作的一實施例中，所述有害生物驅避劑還包含0.5 wt%至5 wt%的一清涼成分，且所述清涼成分為薄荷醇或其衍生物。

在本創作的一實施例中，所述低氣味防鼠蟻電纜還包括一外覆蓋層，且所述外覆蓋層設置於所述被覆層的外表面上。

本創作的其中一有益效果在於，本創作的低氣味防鼠蟻電纜，其能通過“被覆層含有0.1 wt%至5 wt%的有害生物驅避劑，且有害生物驅避劑包含辣味成分以及苦味成分”的技術特徵，以對老鼠和白蟻等有害生物產生多重感覺刺激(如嗅覺、味覺、痛覺和熱覺的刺激)，使其感到不適而厭棄對電纜啃蝕，以及提高電纜的環境耐受能力。因此，能夠延長電纜的使用年限，並確保安全穩定的電力供應。此外，本創作的低氣味防鼠蟻電纜在使用上靈活方便，且有害生物驅避劑具有對人無刺激性、對生態友善等特性。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本創作加以限制。

電纜使用於戶外時，經常會被老鼠和白蟻等有害生物啃咬，一旦電纜的絕緣被覆層被咬穿，就會造成突然停電，甚至可能會引發重大安全事故。此外，高溫、潮濕、紫外光照射、酸雨侵蝕、塵土摩擦等環境影響，都會導致電纜的使用年限降低。因此，本創作提供一種低氣味防鼠蟻電纜，其能對生態友善的情況下，以讓老鼠和白蟻等有害生物感覺不適的方式，達到驅避有害生物的效果，進而有效保護絕緣被覆層不被破壞，且具有很強的環境耐受能力。

以下是通過特定的具體實施例來說明本創作所公開有關“低氣味防鼠蟻電纜”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創作的優點與效果。本創作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，在不悖離本創作的構思下進行各種修改與變更。另外，本創作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創作的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本創作的保護範圍。

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並配合圖2所示，本創作第一實施例的低氣味防鼠蟻電纜Z包括至少一用以傳輸電信號的纜芯1及一包覆纜芯1的被覆層2；被覆層2含有有害生物驅避劑，能夠以讓老鼠和白蟻等有害生物感覺不適的方式，達到驅避有害生物的效果。

在本實施例中，根據不同的用途，低氣味防鼠蟻電纜Z可以只包括一條纜芯1，如圖1所示，也可以包括三條或三條以上的纜芯1，如圖2所示。當纜芯1的數量為三條或三條以上時，在纜芯1與被覆層2之間可具有填充物3(如各種形式的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯回收料)，以保持電纜的結構完整性。進一步而言，纜芯1包括一導體11及一被覆在導體11外的絕緣層12；導體11可為多條線徑相同的導線(如銅導線)以同心絞合或束絞合方式形成，絕緣層12可使用一絕緣材料進行押出成型而形成。然而，這些細節只是在描述纜芯1的可行的實施方案而並非用以限定本創作。

被覆層2的材質可為塑膠、橡膠或熱塑性彈性體，其中有害生物驅避劑的含量可為0.1 wt%至5 wt%，且有害生物驅避劑主要包含一辣味成分以及一苦味成分。實際應用時，被覆層2可使用一摻入有害生物驅避劑的塑膠母粒進行押出成型而形成；塑膠母粒可為聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC)、聚烯烴(polyolefin)例如低密度聚乙烯(low density polyethylene, LDPE)及中密度聚乙烯、熱塑性聚氨酯(TPU)、乙丙橡膠(EPR)或氯丁橡膠(CR)所形成。在一些實施例中，有害生物驅避劑的含量可為0.5 wt%、1 wt%、1.5 wt%、2 wt%、2.5 wt%、3 wt%、3.5 wt%、4 wt%或4.5 wt%。

進一步而言，辣味成分與苦味成分會剌激感官，如生物受體接受器、神經傳導系統等。辣味成分可為天然成分，例如辣椒素及其類似物，且優選為辣椒素；作為辣椒素的類似物，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。辣味成分也可通過人工合成得到，且優選為N-香草基壬醯胺(N-vanillylnonanamide，Nonivamide)。另外，苦味成分可為苯甲地那銨(denatonium benzoate)。從使用效果和長效性方面考量，辣味成分可包含10 wt%至30 wt%的辣椒素和二氫辣椒素的其中之一，優選為二氫辣椒素，以及70 wt%至90 wt%的N-壬酸香草醯胺。然而，本創作不以上述所舉的例子為限。值得說明的是，相較於二氫辣椒素，辣椒素的分子結構中含有雙鍵，會比較容易被光分解。

在本實施例中，以有害生物驅避劑的總重為100 wt%計，辣味成分的含量可為10 wt%至20 wt%，例如11 wt%、12 wt%、13 wt%、14 wt%、15 wt%、16 wt%、17 wt%、18 wt%或19 wt%；苦味成分的含量可為10 wt%至50 wt%，例如15 wt%、20 wt%、25 wt%、30 wt%、35 wt%、40 wt%或45 wt%。當使用辣椒素作為辣味成分時，辣椒素可以微膠囊的形式存在於被覆層2中，即被覆層2中具有多個均勻分佈的辣椒素微膠囊；作為微膠囊的材料，可舉出聚氯乙烯、聚烯烴如聚乙烯及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(poly(ethylene-co-vinyl acetate)，EVA)。藉此，能夠防止辣椒素遷移至被覆層2表面析出，以及被水分夾帶出被覆層2，以確保辣椒素的使用效果。

實際應用時，如圖3所示，有害生物驅避劑4還包含一多孔性高分子載體41，用以攜帶辣味成分42與苦味成分43；並且在多孔性高分子載體41的存在下，辣味成分42與苦味成分43的長期使用效果更佳，即多孔性高分子載體41能吸附有效成分包括辣味成分42及苦味成分43，使其保持在被覆層2中不逸散到外界，且具有阻水、阻氣效果而能防止有效成分被氧化，此外還能大幅降低被光分解的機率。多孔性高分子載體41的材料可為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、線性低密度聚乙烯(linear low density polyethylene，LLDPE)、低密度聚乙烯(low density polyethylene，LDPE)、高密度聚乙烯(high density polyethylene，HDPE)或它們的任意組合，且可通過發泡成型而形成。根據實際需要，有害生物驅避劑4可包含一包覆多孔性高分子載體41的包衣層44，以利有害生物驅避劑4的長期保存；包衣層44的材料可為LDPE或HDPE，但不限於此。

值得注意的是，有害生物驅避劑對有害生物的驅避效果至少包括：1. 辣椒素發出刺激性氣味，使老鼠及其他有害生物(如白蟻)不敢接近電纜；2. 當老鼠及其他齧齒動物啃咬電纜時，辣椒素能帶給其灼燒感和刺痛感，使其感到不適而厭棄對電纜啃蝕；3. 當老鼠及其他齧齒動物啃咬電纜時，會感受到苯甲地那銨帶來的強烈苦味而厭棄對電纜啃蝕。此外，當配合使用辣味成分與苦味成分時，對一些因先天感知障礙的齧齒動物，例如無法感知苦味味覺，仍然能起到有效的防範作用。此外，在苦味成分的存在下，可以減少辣味成分的使用量，因此有害生物驅避劑對人無刺激性。

在一些實施例中，有害生物驅避劑可包含一防蟲成分，當電纜遭白蟻啃蝕時，會接觸到防蟲成分而中毒死亡；以有害生物驅避劑的總重為100 wt%計，防蟲劑的含量可為0.5 wt%至5 wt%，且優選為1 wt%至3 wt%。作為有害生物驅避劑的防蟲成分，可舉出：除蟲菊精(Pyrethrum或Pyrethrin)、百滅寧(Permethrin)、亞烈寧(Allethrin)、治滅寧(Tetramethrin)、第滅寧(Deltamethrin)、賽滅寧(Cymerthrin)及芬化利(Fenvalerate)。然而，本創作不以上述所舉的例子為限。實際應用時，可將防蟲成分與辣味和苦味成分一同負載於多孔性高分子載體上，並通過多孔性高分子載體均勻分佈於內覆蓋層2中，或者直接加入於內覆蓋層2的原料中。

在一些實施例中，有害生物驅避劑可包含一清涼成分，以加強辣椒素的使用效果，即清涼成分產生的清涼作用對於辣椒素引起的灼燒感有加乘作用。以有害生物驅避劑的總重為100 wt%計，清涼成分的含量可為0.5 wt%至5 wt%，且優選為1 wt%至3 wt%。清涼成分可為薄荷醇或其衍生物；作為薄荷醇衍生物，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)。然而，本創作不以上述所舉的例子為限。實際應用時，可將清涼成分與辣味和苦味成分一同負載於多孔性高分子載體上，並通過多孔性高分子載體均勻分佈於內覆蓋層2中，或者直接加入於內覆蓋層2的原料中。

[第二實施例]

參閱圖4及5所示，本創作第二實施例的低氣味防鼠蟻電纜Z包括至少一纜芯1、一被覆層2及一第一多功能防護層5，其中被覆層2包覆纜芯1，且第一多功能防護層5設置於被覆層2的外表面21上。使用時，被覆層2含有有害生物驅避劑，其主要包含一辣味成分及一苦味成分，因此能夠以讓老鼠和白蟻等有害生物感覺不適的方式，達到驅避有害生物的效果；第一多功能防護層22含有有機聚矽氮烷，因此具有很好的阻水阻氣、耐高溫、耐化學腐蝕、耐磨耗和耐侯性能，能夠提高電纜對戶外環境的耐受力，即提高電纜的戶外環境適應性。根據實際需要，低氣味防鼠蟻電纜Z可進一步包括一設置於被覆層2的內表面22上的第二多功能防護層6，其也含有有機聚矽氮烷，進而有助於更提高電纜對戶外環境的耐受力。關於纜芯1與被覆層2的技術特徵與實現方式，已描述於第一實施例，故在此不加以贅述。

進一步而言，第一和第二多功能防護層5、6可具有相同的組成，其中有機聚矽氮烷的含量可為1至40重量百分比；第一和第二多功能防護層5、6可通過含浸或噴塗方式形成，且其厚度可為0.005 mm至2.0 mm；若第一和第二多功能防護層5、6的厚度未達0.005 mm，則上述防護效果不明顯，若第一和第二多功能防護層5、6的厚度超過2.0 mm，則會增加生產成本。值得注意的是，有機聚矽氮烷的分子結構中具有Si-N-Si鍵及Si-O-Si鍵，因此具有優異的防護能力，能夠防止外界的水分和氣體入侵，以及耐受惡劣的氣候條件、化學腐蝕和外力磨損。有機聚矽氮烷可選自市售的Durazane®系列產品，優選為Durazane®1500 rapid cure，但不限於此。

從成本、加工性和防護能力方面考量，第一和第二多功能防護層5、6可進一步含有35至79重量百分比的基材樹脂、5至10重量百分比的含氟聚合物以及10至20重量百分比的無機填料；其中基材樹脂為壓克力樹脂、環氧樹脂或其組合，含氟聚合物為鐵氟龍(Teflon)，無機填料包括5至10重量百分比的滑石以及5至10重量百分比的二氧化矽。然而，這些細節只是在描述第一多功能防護層22的可行的實施方案而並非用以限定本創作。在一些實施例中，第一和第二多功能防護層22、23可具有不同的組成。

[第三實施例]

參閱圖6所示，本創作第三實施例的低氣味防鼠蟻電纜Z包括至少一纜芯1、一被覆層2及一外覆蓋層7，其中被覆層2包覆纜芯1，且外覆蓋層7設置於被覆層2的外表面21上。使用時，被覆層2含有有害生物驅避劑，其主要包含一辣味成分及一苦味成分，因此能夠以讓老鼠和白蟻等有害生物感覺不適的方式，達到驅避有害生物的效果；外覆蓋層7能夠提高電纜的可靠性。關於纜芯1與被覆層2的技術特徵與實現方式，已描述於前面實施例，故在此不加以贅述。

在本實施例中，外覆蓋層7的材質可為塑膠、橡膠或熱塑性彈性體，且可通過押出成型而形成；優選被覆層2吸水力高於外覆蓋層7吸水力。在一些實施例中，外覆蓋層7可為聚氯乙烯(PVC)、聚烯烴例如低密度聚乙烯(low density polyethylene, LDPE)及中密度聚乙烯、熱塑性聚氨酯(TPU)、乙丙橡膠(EPR)或氯丁橡膠(CR)所形成。

[實施例的有益效果]

本創作的其中一有益效果在於，本創作的低氣味防鼠蟻電纜，其能通過“被覆層含有0.1 wt%至5 wt%的有害生物驅避劑，且有害生物驅避劑包含辣味成分以及苦味成分”的技術特徵，以對老鼠和白蟻等有害生物產生多重感覺刺激(如嗅覺、味覺、痛覺和熱覺的刺激)，使其感到不適而厭棄對電纜啃蝕，以及提高電纜的環境耐受能力。因此，能夠延長電纜的使用年限，並確保安全穩定的電力供應。此外，本創作的低氣味防鼠蟻電纜在使用上靈活方便，且有害生物驅避劑具有對人無刺激性、對生態友善等特性。

更進一步地說，多功能防護層含有有機聚矽氮烷，其分子結構中具有Si-N-Si鍵及Si-O-Si鍵，因此具有優異的防護能力，能夠防止外界的水分和氣體入侵，以及耐受惡劣的氣候條件、化學腐蝕和外力磨損。

以上所公開的內容僅為本創作的優選可行實施例，並非因此侷限本創作的申請專利範圍，所以凡是運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的申請專利範圍內。

Z:低氣味防鼠蟻電纜 1:纜芯 11:導體 12:絕緣層 2:被覆層 21:外表面 22:內表面 3:填充物 4:有害生物驅避劑 41:多孔性高分子載體 42:辣味成分 43:苦味成分 44:包衣層 5:第一多功能防護層 6:第二多功能防護層 7:外覆蓋層

圖1為本創作第一實施例的低氣味防鼠蟻電纜的其中一結構示意圖。

圖2為本創作第一實施例的低氣味防鼠蟻電纜的另外一結構示意圖。

圖3為本創作實施例的有害生物驅避劑的局部平面示意圖。

圖4為本創作第二實施例的低氣味防鼠蟻電纜的其中一結構示意圖。

圖5為本創作第二實施例的低氣味防鼠蟻電纜的另外一結構示意圖。

圖6為本創作第三實施例的低氣味防鼠蟻電纜的結構示意圖。

Z:低氣味防鼠蟻電纜

1:纜芯

11:導體

12:絕緣層

2:被覆層

Claims (10)

1. 一種低氣味防鼠蟻電纜，其包括至少一纜芯以及一包覆至少一所述纜芯的被覆層，其中所述被覆層含有0.1 wt%至5 wt%的一有害生物驅避劑，且所述有害生物驅避劑包含一辣味成分以及一苦味成分。
2. 如申請專利範圍第1項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，以所述有害生物驅避劑的總重為100 wt%計，所述辣味成分的含量為10 wt%至20 wt%，且所述苦味成分的含量為10 wt%至50 wt%。
3. 如申請專利範圍第2項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述辣味成分為辣椒素，且所述苦味成分為苯甲地那銨(denatonium benzoate)。
4. 如申請專利範圍第3項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述辣味成分以微膠囊的形式存在於所述被覆層中。
5. 如申請專利範圍第2項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述辣味成分包含10 wt%至30 wt%的辣椒素和二氫辣椒素的其中之一以及70 wt%至90 wt%的N-壬酸香草醯胺。
6. 如申請專利範圍第1項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述有害生物驅避劑還包含一多孔性高分子載體，用以攜帶所述辣味成分與所述苦味成分。
7. 如申請專利範圍第6項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述多孔性高分子載體的材料為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或它們的任意組合。
8. 如申請專利範圍第1項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述有害生物驅避劑還包含0.5 wt%至5 wt%的一防蟲成分，且所述防蟲成分為除蟲菊精。
9. 如申請專利範圍第1項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其中，所述有害生物驅避劑還包含0.5 wt%至5 wt%的一清涼成分，且所述清涼成分為薄荷醇或其衍生物。
10. 如申請專利範圍第1項所述的低氣味防鼠蟻電纜，其還包括一外覆蓋層，且所述外覆蓋層設置於所述被覆層的外表面上。

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