TWM619930U - 一種具生物趨避性之核殼結構及其應用 - Google Patents

Abstract

一種具生物趨避性之核殼結構，其包含：一包覆外層；一趨避物，其被包覆於該包覆外層內部；以及該包覆外層為雙層結構，自外而內包含一第一層以及一第二層，該第一層擁有相較於該第二層更高的耐溫性、耐候性或機械強度；本新型利用雙層包覆外層包覆具有生物趨避性但也同時具有刺激性的趨避物，如此能夠避免生產過程中該刺激性趨避物所造成的生產困難，又同時可以降低該趨避物有效成分的逸散，強化產品的時效性；同時，本新型所提供的該包覆外層具有耐高溫特性，可避免導入產品加工時可能產生的高溫加工製程破壞該包覆外層的保護性。

Description

一種具生物趨避性之核殼結構及其應用

本新型是有關於一種核殼結構，特別是一種具有生物趨避性之核殼結構。

本新型所提供的該具有生物趨避性之核殼結構首要應用為包覆辣椒素的核殼結構，並應用於防範齧齒類有害動物嚙咬破壞電線之用途上，以下也將以此應用加以詳加說明。唯本新型所提供的該具有生物趨避性之核殼結構除了前述的應用外，其它相同或近似用途的範疇，也應涵蓋於本新型所宣稱的範圍內。

在電線、電纜、通訊設施等軟質材料中，如要達到防鼠、防蟻的目的，通常需要加入特殊的防鼠、防蟻劑來驅避或降低其味覺的敏感性，以此减少受齒咬的程度。

傳統的電纜防鼠、防蟻方法一般是採用兩個途徑：一是在護套材料中加入毒性較大的防蟻、避鼠劑；二是依靠結構上的調整達到避鼠的目的，如增加防咬的硬質外包覆結構或使用大外徑的電纜等措施。第一種方法儘管有效，但由防蟻、防鼠劑的毒性大，混合在電線護套材料中依然有可能直接釋放出來，對人體及環境帶來毒害和污染，且依然無法有效防範老鼠的齒咬，而第 二種方法中的硬質外包覆結構策略，卻需要犧牲電線、電纜的可撓性，以及大外徑的尺寸上缺陷，同樣不能從根本上解决問題。

再者，防蟻、避鼠劑添加到電線、電纜的製程中，通常粉質劑型會導致加工工廠充斥著刺激且有害的物質，對於加工施做人員也是一大傷害。

為了解決目前電線、電纜在防鼠、防蟻的解決策略上種種缺陷，本新型提供一種具生物趨避性之核殼結構及其應用加以改善前揭技術的問題，或至少提供一種替代的解決方案。

一種具生物趨避性之核殼結構，其包含：一包覆外層；一趨避物，其被包覆於該包覆外層內部；以及該包覆外層為雙層結構，自外而內包含一第一層以及一第二層，該第一層擁有相較於該第二層更高的耐溫性、耐候性或機械強度。

其中，該趨避物為粉末、顆粒、實心、凝膠或液體狀態。

其中，該具生物趨避性之核殼結構的大小介於3~8微米。

其中，該趨避物佔該具生物趨避性之核殼結構至少30wt%。

其中：該第一層材質為二氧化矽殼材、聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯；以及該第二層材質為三聚氰胺-甲醛樹脂

進一步地，前述該具生物趨避性之核殼結構可以應用於電線、電纜的外包覆層中。

藉由上述說明可知，本新型具有以下有益優點與優勢：

1.本新型利用雙層包覆外層包覆具有生物趨避性但也同時具有刺激性的趨避物，如此能夠避免生產過程中該刺激性趨避物所造成的生產困難，又同時可以降低該趨避物有效成分的逸散，強化產品的時效性。同時，本新型所提供的該包覆外層具有耐高溫特性，可避免導入產品加工時可能產生的高溫加工製程破壞該包覆外層的保護性。

2.本新型所提供的該具生物趨避性之核殼結構可以應用在各式產品應用上，特別適用於戶外產品建材、電器、電線電纜或煤氣管線等，解決鼠類嚙咬、破壞居住環境之問題，改善居住環境及安全，降低病毒病菌孳生的機會。本新型較佳實施例所形成的辣椒素微膠囊應用於電線外皮中，成品僅散發淡淡的味道，表示本新型所提供的核殼結構能夠很好的包覆辣椒素不外散，具有更長時間的架儲期。

10:具生物趨避性之核殼結構

11:包覆外層

111:第一層

113:第二層

13:趨避物

20:電線

21:電線外皮

23:導電線

本新型將以示例性實施例的方式進一步說明，這些示例性實施例將通過附圖進行詳細描述。這些實施例並非限制性的，在這些實施例中，相同的編號表示相同的結構，其中：圖1為本新型該具生物趨避性之核殼結構一較佳實施例示意圖。

圖2A~2B為本新型該具生物趨避性之核殼結構的結構示意圖/電子顯微鏡(SEM)圖，其中圖2A放大倍率為7995倍，圖2B放大倍率為8000倍。

圖3為本新型應用於電線外皮較佳實施例的示意圖。

圖4為本新型該具生物趨避性之核殼結構的該包覆外層耐溫測試示意圖。

為了更清楚地說明本新型實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本新型的一些示例或實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖將本新型應用於其它類似情景。除非從語言環境中顯而易見或另做說明，圖中相同標號代表相同結構或操作。

應當理解，本文使用的“系統”、“裝置”、“單元”和/或“模組”是用於區分不同級別的不同組件、元件、部件、部分或裝配的一種方法。然而，如果其他詞語可實現相同的目的，則可通過其他表達來替換所述詞語。

如本新型和請求項書中所示，除非上下文明確提示例外情形，“一”、“一個”、“一種”和/或“該”等詞並非特指單數，也可包括複數。一般說來，術語“包括”與“包含”僅提示包括已明確標識的步驟和元素，而這些步驟和元素不構成一個排它性的羅列，方法或者設備也可能包含其它的步驟或元素。

請參考圖1，其為本新型所述之具生物趨避性之核殼結構10，其包含一包覆外層11以及被該包覆外層11包覆於內的一趨避物13。

其中，如圖1所示，該包覆外層11為雙層結構，自外而內包含一第一層111與一第二層113。在本新型較佳實施例中，該第一層111擁有相較於該第二層113更好的特性，此特性包含耐溫性、機械強度、物理特性或化學特性等。舉例而言，本新型的其一應用是導入電線塑膠外皮中，唯電線塑膠外皮的製程需要用到高溫，因此本新型在該包覆外層11中的該第一層111與該第二層113的選用上較佳是該第一層111擁有相較於該第二層113更高的耐溫性，可以是該第 一層111選用二氧化矽殼材、聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯等，該第二層113為三聚氰胺-甲醛樹脂。利用雙層結構進一步提本新型該具生物趨避性之核殼結構10耐溫、耐候之特性，能夠順利的通過塑膠加工高溫環境或混練剪切力所產生的破壞。

該趨避物13的型態可以是粉末、顆粒、實心、凝膠或液體狀態，具有能夠趨避特定有害生物的效果，例如較佳實施例可以是辣椒素粉末或顆粒，辣椒素能夠有效的趨避鼠害，且同時搭配前述該包覆外層11的雙層結構，使本新型的辣椒素之該趨避物13的包覆含量大於30wt%，具體最佳為34wt%，此含量為趨避老鼠的有效計量但又可同時兼顧成本需求。

請參考圖2A~2B，其為本新型該具生物趨避性之核殼結構10的結構示意圖，其同時為該具生物趨避性之核殼結構10的電顯圖，該具生物趨避性之核殼結構10無論在溶液中或者是冷凍乾燥後，其顆粒大小尺寸分佈均勻。其中，以溶液法製造的該具生物趨避性之核殼結構10尺寸平均直徑在2~7微米(μm)之間，如圖2A所標示範例3.949微米以及6.612微米，圖2B所標示範例8.132微米以及6.480微米；冷凍乾燥後之該具生物趨避性之核殼結構10尺寸平均直徑在3~8微米之間。

本新型將前述的該具生物趨避性之核殼結構10應用於電線、電纜或管線的外包覆材，如圖3所示，此一較佳實施例是應用於一電線20上，該電線20至少包含一電線外皮21以及包覆於內的一導電線23。其中，該電線外皮21中均勻分佈有前述該具生物趨避性之核殼結構10。因此，當有任何鼠類齧咬該電線20時，會將該具生物趨避性之核殼結構10咬破並釋放出該趨避物13，達到避免鼠咬或其它有害生物破壞的效果。

進一步地，本新型所提供的該具生物趨避性之核殼結構10在該包覆外層11，較佳是使用耐高溫的材質，能夠通過該電線外皮21的製造過程中可能產生的高溫環境，並持續維持核殼結構的狀態，如圖4所示的該包覆外層11中該第二層113的裂解溫度約為298℃，可耐溫>170℃，圖4是利用純該具生物趨避性之核殼結構10的該第二層113以未包覆該趨避物13的狀態下進行測試，其中Ramp rate為5℃/分鐘，溫度為100-600℃，並持溫100℃ 10分鐘。

同時，由於該趨避物13，例如辣椒素已經先利用該具生物趨避性之核殼結構10包覆於內部，因此當該具生物趨避性之核殼結構10導入該電線外皮21的加工過程時，該趨避物13已經很好地被該包覆外層11保護，不會影響生產工廠的作業環境進而傷害施做人員的健康。另一方面，該趨避物13因為被保護於該包覆外層11內部，因此也較不會因為放置於空氣中而逸散、蒸發、受潮或降解的問題，保存效期以及有效時間能延長，增加產品架儲期壽命。

儘管上述揭露的內容中通過各種示例討論了一些目前認為有用的技術實施例，但應當理解的是，該類細節僅起到說明的目的，附加的請求項並不僅限於所揭露的實施例，相反，請求項旨在覆蓋所有符合本新型實施例實質和範圍的修正和等價組合。

同理，應當注意的是，為了簡化本新型揭露技術的表述，從而幫助對一個或多個新型實施例的理解，前文對本新型實施例的描述中，有時會將多種特徵歸並至一個實施例、附圖或對其的描述中。但是，這種揭露方法並不意味著本新型所欲宣稱的保護對象所需要的特徵比實施例中提及的特徵多。實際上，在不損及本新型功效的情況下，請求項中的特徵可能要少於上述揭露的單個實施例的全部特徵。

一些實施例中使用了描述成分、屬性數量的數字，應當理解的是，此類用於實施例描述的數字，在一些示例中使用了修飾詞“大約”、“近似”或“大體上”來修飾。除非另外說明，“大約”、“近似”或“大體上”表明所述數字允許有±20%的變化。相應地，在一些實施例中，說明書和請求項中使用的數值參數均為近似值，該近似值根據個別實施例所需特點可以發生改變。在一些實施例中，數值參數應考慮規定的有效數位並采用一般位數保留的方法。儘管本新型一些實施例中用於確認其範圍廣度的數值域和參數為近似值，在具體實施例中，此類數值的設定在可行範圍內盡可能精確。

最後，應當理解的是，本新型中所述實施例僅用以說明本新型實施例的原則。其他的變形也可能屬本新型的範圍。因此，作為示例而非限制，本新型實施例的替代配置可視為與本新型的教導一致。相應地，本新型的實施例不僅限於本新型明確介紹和描述的實施例。

10:具生物趨避性之核殼結構

11:包覆外層

111:第一層

113:第二層

13:趨避物

Claims (6)

1. 一種具生物趨避性之核殼結構，其包含：一包覆外層；一趨避物，其被包覆於該包覆外層內部；以及該包覆外層為雙層結構，自外而內包含一第一層以及一第二層，該第一層擁有相較於該第二層更高的耐溫性、耐候性或機械強度。
2. 如請求項第1項的具生物趨避性之核殼結構，其中：該趨避物為粉末、顆粒、實心、凝膠或液體狀態。
3. 如請求項第1或2項的具生物趨避性之核殼結構，其中：該具生物趨避性之核殼結構的大小介於3~8微米。
4. 如請求項第1或2項的具生物趨避性之核殼結構，其中：該趨避物佔該具生物趨避性之核殼結構至少30wt%。
5. 如請求項第1或2項的具生物趨避性之核殼結構，其中：該第一層材質為二氧化矽殼材、聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯；以及該第二層材質為三聚氰胺-甲醛樹脂。
6. 一種電線、電纜或管線，其包含一包覆外皮，該包覆外皮中分散有如請求項1至5中任一項之具生物趨避性之核殼結構。

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