TWI237045B

TWI237045B - Zinc borate, method of preparing the same and use thereof

Info

Publication number: TWI237045B
Application number: TW090100479A
Authority: TW
Inventors: Hiroshi Sawada; Hiroshi Igarashi; Akira Tatebe; Kazunori Sakao
Original assignee: Mitsusawa Ind Chemicals Ltd
Priority date: 2000-01-11
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2005-08-01
Also published as: CN1364142A; CN1221472C; US20030030042A1; EP1205439A4; US6780913B2; MY128295A; KR100686987B1; JP4669098B2; EP1205439A1; JP2001192567A; KR20010102551A; WO2001051418A1

Description

A7 1237045 __ B7 ___ - 五、發明說明（/ ) (技術領域）本發明係有關於一種新穎的硼酸鋅，其製備方法及用途。更特而言之，本發明係有關於一種具有特定結晶粒度且含有極少量鈉成份之新穎硼酸鋅，及其之製備方法。 (本技藝背景）近幾年以來，樹脂模製品已廣泛地使用於多種領域中，而且對這些樹脂已要求具有阻燃性質。甚至進一步地要求’該等樹脂模製品，例如建築材料，在失火時可抑制煙霧數量而不致於阻礙人員的逃生。長久以來即知硼酸鋅具有極優良的阻燃性質。例如，曰本專利審查公告（Kokoku) 67363/ 1981號即教示硼酸鋅與金屬氧化物，例如Al2〇3，Si02，Sb203，ZnO或Zr02 ，混合。由本案申請人提出申請之日本專利未審查公告（ Kokai) 137988/ 1988號則揭示一種阻燃組成物，其係得自每總重量使用1至40重量％之鹼土金屬氧化物，氫氧化物或鹼性碳酸鹽來處理硼酸鋅粒子的表面。亦已知道一種製備硼酸鋅的方法。例如，日本專利審查公告（Kokoku) 20902/ 1971之比較實施例1即教示具化學式， 2ΖπΟ · 3Β2〇3 * 9Η20 化合物之製備方法，其係藉由硼砂五水合物和硼酸之組合物與氧化鋅在硫酸水溶液中混合，接著加入硼酸鋅的晶種〇 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----ΓΙ1i------ --訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1237045 A7 ___B7___· 五、發明說明（T ) 然而，可能在習用硼酸鋅中，微細的初粒子以雜亂形式且緊密地凝結而成爲相當大直徑的不定形形狀之粒子形式，因而不易分散於樹脂中，且無法使與之摻合之樹脂模製品表面產生光澤，致使得到低品質的外觀而降低商業價値。更甚者，在水性介質中合成出的習用硼酸鋅含有鈉鹽，因此含有相當大數量的鈉成份雜質。當使用爲電子和電器零件的塑膠模製品與這種硼酸鋅混合而產生阻燃性質時，其電子性質可能會劣化，因而在使用一段時間後由於濕度的影嚮造成差的絕緣性和介電損壞。 (本發明揭示）因而，本發明的目標爲提供一種具有特定結晶粒度且含有極少量鈉成份之硼酸鋅，及一種製備其之方法。本發明的另一個目標爲提供一種硼酸鋅，其可簡易地分散於樹脂，顯著地改良與其混合之樹脂表面的光滑性、光澤和外觀，及做爲防燃劑或煙霧抑制劑而維持與其混合之樹脂之電子性質在極佳的水平，及一種製備其之方法。依據本發明，其提供一種具有以下列化學式（1)表示化學組成之硼酸鋅， 2ZnO · mB2〇3 · xH2〇 --- ( 1 ) 其中m爲由2.8至3.2之數目，及x爲不大於4之數目，由X-光繞射（Cu-Κα )之（020)，（101)和（200)平面指數之繞射峰檢測，所具有之結晶粒度爲不小於40毫微米，及含有鈉成份數量由原子吸光分析方法測定爲不高於100 ppm 4 本紙·張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------訂--------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1237045 a7 ___B7___ 五、發明說明（彳）〇在本發明之硼酸鋅中，利用掃描型電子顯微照丨象測得之個別粒子分別爲菱形六面體，且每個粒子之一邊的長度範圍爲由0.3至7.0微米。在本發明之硼酸鋅中，結晶粒度之乘積由（〇2〇：)， (101)和(200)平面指數之繞射峰檢測爲不小於2〇〇,〇〇〇 nm3 ，且以體積爲基礎的中央直徑範圍由雷射繞射方法撿測爲由1.0至6.0微米。本發明進一步提供一種製備硼酸鋅的方法，其係藉由鋅華(zinc flower)與硼酸在相當低溫度下以實質之化學計量比率反應而形成硼酸鋅之微細結晶，若需要時進行熟化，及然後維持該反應系統在相當高的溫度下進行長晶。進一步地，本發明提供一種包含上述硼酸鋅之阻燃劑或阻燃助劑，煙霧抑制劑，抗菌劑及水玻璃硬化劑。 (圖式簡述）圖1顯示本發明較佳具體實施例1之硼酸鋅χ_光繞射影像（Cu-Κα ); 圖2爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例1之硼酸鋅粒子結構；圖3爲掃瞄型電子顯微照片（放大·· 7000倍），其顯示放大規模之本發明硼酸鋅粒子結構；圖4顯示本發明較佳具體實施例2之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖5爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · I — I I---^ --------丨· '1237045 A7 ________B7_._ 1 五、發明說明（、）示本發明較佳具體實施例2之硼酸鋅粒子結構；圖6顯示本發明較佳具體實施例3之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖7爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例3之硼酸鋅粒子結構；圖8顯示本發明較佳具體實施例4之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖9爲掃瞄型電子顯微照片（放大·· 5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例4之硼酸鋅粒子結構； Η 10顯示本發明較佳具體實施例5之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖11爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例5之硼酸鋅粒子結構； Η 12顯示本發明較佳具體實施例6之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Ka ); 圖U爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例6之硼酸鋅粒子結構；圖14顯示本發明較佳具體實施例7之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Ka ); 圖丨5爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示本發明較佳具體實施例7之硼酸鋅粒子結構；圖16顯示本發明較佳具體實施例8之硼酸鋅X-光繞射影像（Cu-Ka ); 圖17爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其 6 用中國國(CNS)A4規格（210 x 297公釐) ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1237045 A7 _B7____ 五、發明說明（< ) 顯示本發明較佳具體實施例8之硼酸鋅粒子結構；圖18顯示比較實施例H-1之硼酸鋅X-光繞射影像（ Cu-Κα )；圖19爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍）’其顯示比較實施例H-1之硼酸鋅粒子結構；圖20顯示比較實施例H-2之硼酸鋅X-光繞射影像（ Cu-Κα )；圖21爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍）’其顯示比較實施例H-2之硼酸鋅粒子結構；圖22顯示由A公司製造之商用硼酸鋅（比較實施例 H-3) X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖23爲掃瞄型電子顯微照片（放大：5000倍），其顯示由A公司製造之商用硼酸鋅（比較實施例H-3)粒子結構；及圖24顯示由B公司製造之商用硼酸鋅（比較實施例 H-4) X-光繞射影像（Cu-Κα ); 圖25顯示降低圖1平面指數（ 020)之掃瞄速度所得到之峰，其做爲代表實施例來測定繞射峰的半寬値。 (實行本發明的最佳模式）〔作用〕本發明之硼酸鋅爲具有以下列化學式（1)表示之化學組成， 2ZnO · mB2〇3 · χΗ20 …⑴ 其中m爲由2.8至3.2之數目，及X爲不大於4之數目。 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公复） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·------- A7 1237045 ______B7___-__ 五、發明說明（、）各種類別之硼酸鋅已爲習知’例如

ZnO · B2〇3 · 1 〜2H20， 2ZnO · 3B2〇3 · 3 〜9H20， 3ZnO · 5B2〇3 · 14H20，

ZnO · 5B203 · 4.5H20， 6ZnO · 5B2〇3 · 3H20。然而，在它們之中，本發明著重於具有最佳阻燃性質之2 · 3類型硼酸鋅（於下文中2 · 3類型將簡稱爲硼酸鋅 )° 本發明之硼酸鋅顯示出與習知2 · 3類型硼酸鋅相同的X-光繞射影像。所附之圖1顯示本發明硼酸鋅之x_光繞射影像（Cu-Κα )，且下列表1說明該繞射影像在間距，平面指數和相對強度之關係。表1 2Θ 間距(A) 平面指數相對強度(1/11()(0 18.0 4.91 (020) 100 20.6 4.31 (101) 78.2 21.7 4.08 (120) 75.1 22.5 3.95 (111) 21.7 23.7 3.75 (121) 74.7 24.1 3.96 (200) 40.0 27.5 3.32 (121) 22.0 28.7 3.11 (012) 63.3 在晶體的X-光繞射中，已知在符合下列之布拉格式 (Bragg’s formula) (2)時， 8 本紙張尺度適闬中國國家標準（CNS)A4 g (21〇 X 297公爱) ' ^^4 訂--------- S— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 1237045 ________B7_____ 五、發明說明（]) η λ = 2 dhkl sin Θ …(2) 其中n爲度，λ爲X-光的波長，dhkl爲晶體之間距（hkl )，及Θ爲繞射角，在干擾中顯現出強峰，且在干擾峰強度和結晶粒度之間存在有以下列薛勒式（Scherrer’s formula) (3)表示的關係

Lhkl = Κλ /(H cos θ ) ---(3) 其中Lhkl爲與平面（hkl)垂直方向的結晶粒度，K爲常數且大約爲〇·9，Η爲干擾峰的半寬値（弧度），及λ與(9 與上述式（2)者相同。本發明砸酸鋅具有之特徵爲在X-光繞射（Cu-Κα ) 中由（020)，（ιοί)和(200)平面指數繞射峰中所觀察到之結晶粒度均不小於40毫微米，且這些結晶粒度相較於習知之硼酸鋅爲較爲擴大。本發明硼酸鋅在表2中與由A公司所製得之商用硼酸鋅比較其等之平面指數，半寬値和結晶粒度。表2 布拉格平面本發明 A公司產物角（20)指數半寬値結晶粒度半寬値結晶粒度 18.03 020 0.119 67.6 0.146 55.1 20.54 101 0.126 64.1 0.161 50.1 24.10 200 0.126 64.5 0.159 51.1 本發明硼酸鋅所具有之額外特徵爲由（020)，（101)和 (200)平面指數之繞射峰中所觀察到之結晶粒度之乘積爲不小於200,000 nm3，且特別爲不小於250,000 nm3。 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） ---------------------訂---------線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) I 1237045 A7 , _ B7_;____ 五、發明說明（、）對於在表2中所示的硼酸鋅’結晶粒度之乘積在由A 公司所製得之硼酸鋅中爲141，062 nm3，且本發明之硼酸鋅爲279,489 nm3，由之可明顯得知本發明晶體體積幾乎爲兩倍。咸信該結晶粒度可使確定形狀之硼酸鋅粒子結構得到最佳的效果。本發明硼酸鋅所具有之特徵爲利用掃描型電子顯微照片測得之個別粒子分別爲菱形六面體’且每個粒子之一邊的長度範圍爲由〇·3至7.0微米。在所附圖中，圖2之掃瞄型電子顯微照片即顯示硼酸鋅之粒子結構，圖23之掃瞄型電子顯微照片則顯示由A公司製造之商用硼酸鋅粒子結構。這些相片說明習知硼酸鋅粒子具有相當大的直徑，且具有微細初粒子的不定形形狀以雜亂形式且緊密地凝結，而本發明的硼酸鋅粒子爲具有固定形狀的個別菱形六面體〇可進一步了解者爲，本發明硼酸鋅的每個菱形六面體每邊長度爲由0.3至7.0微米，及較佳爲由0.3至3.0微米，因此該粒徑減小至可提供粒徑的極佳均勻度。顯而易知者爲，本發明硼酸鋅之結晶粒度由於與實際的粒度極爲不同，因而屬於俗稱之多晶體。然而，需注意者爲本發明硼酸鋅晶體之特徵爲該硼酸鋅結晶粒度之排列具有非常高的規律性。所附之圖3爲掃瞄型電子顯微照片（放大：10000倍 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 1237045 _____B7___ 五、發明說明（、） )，其顯示放大規模之本發明硼酸鋅結晶結構。由上述之X-光繞射影像中可明顯地了解，該等硼酸鋅結晶屬於單斜晶系。示於圖3之硼酸鋅粒子明顯地具有單斜晶系之菱形六面體結構，其與單晶相當相似且於外觀上與聚集之結晶無法區別。由於具有上述之結晶結構和粒子結構，本發明硼酸鋅可得到下列優點。亦即，習用硼酸鋅不易分散於樹脂中，無法使與之摻合之樹脂模製品表面產生光澤，致使得到低品質的外觀且降低商業價値。然而，由於具有上述之結晶結構和粒子結構，本發明硼酸鋅極易分散於樹脂中，使與之摻合之樹脂模製品表面具有光滑及光澤，且進一步地大幅改進外觀。合倂上述之結晶結構和粒子結構，本發明硼酸鋅可進一步得到極佳的優點，例如給予硼酸鋅固有之阻燃性質和煙霧抑制性質。亦及在合倂其製備方法後，本發明硼酸鋅所具有之特徵爲鈉成份的含量由原子吸光分析方法測定爲不高於100 Ppm，較佳爲不高於50 ppm，及更佳爲不高於30 ppm。例如，上述由A公司製得之硼酸鋅所具有之鈉含量爲 348ppm，然而於圖3所示的硼酸鋅粒子結構具有鈉含量爲 15 ppm，其鈉含量降低1/20或更低。與硼酸鋅混合的樹脂組成物介電性質之劣化可藉由浸於熱水內之促進試驗來進行評估。例如，在下文實施例中的促進試驗中，與10部份由A公司所製得硼酸鋅混合之樹 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 n ϋ n n n n n^OJ· ϋ n I n I I I I . 1237045 A7 -— B7_ ._ 五、發明說明（^ ) 脂組成份顯現出具有體積電阻係數（8〇dC)爲4·〇6 χ 1〇】3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ’然而與1〇重量部份之本發明硼酸鋅混合之樹脂組成份則顯現出具有體積電阻係數（80°C )爲8·〇2 χ 1〇η，因此與硼酸鋅混合之樹脂組成物除了能維持介電性質之外，顯然地仍具有極高水平之阻燃性質和煙霧抑制性質。在製備本發明硼酸鋅時，鋅華與硼酸以實質之化學計量比率且在相當低溫度下，例如由40至75°C，共同反應而形成硼酸鋅之微細結晶，接著若需要時將反應系統維持在相當高的溫度，例如70至120°C，藉此熟化而長晶。本發明方法選擇鋅華和硼酸做爲起始物質進行合成，其係爲了儘可能避免滲入會損害介電性質的成份，例如鈉。爲了由上述起始物質合成出具有上述結晶結構和粒子結構之硼酸鋅’重要者爲這兩種起始物質係以實質之化學計量比率反應。在本發明中，重要者爲反應係於二個階段中進行。首先，兩者共同在低溫下反應以製備硼酸鋅微細晶體。在進行合成時，硼酸鋅微細晶體的形成可簡易地由反應系統的黏度增加來確認。然後，所形成的微細結晶將進行熟化，該反應系統在需要時需維持在第一個階段之反應溫度或稍高於上述溫度的溫度，然後藉由將反應系統之溫度維持在稍高於第一個階段之反應溫度而使晶體成長。進一^步地’爲了縮短反應時間，第一個階段的反應進行可藉由每100重量部份硼酸鋅之B203成份加入0.5至10重量部份之硼酸鋅晶種。 12 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1237045 A7 一 ---------—§z____ — 五、發明說明（v\ ) 具體而g，當未存有晶種時，第一階段之反應則需要進frh由40至75 C之溫度下，且較佳爲由45至70°C，第一階I又之反應則需在70至120°C，且較佳爲由75至110°C 。當存有晶種時，第一階段之反應則需要進行於由45至 75°C之溫度下，且較佳爲由50至70°C，第二階段之反應則需在75至120°C，且較佳爲由75至li〇°c。依據本發明之使用如上文中所述之二個階段進行反應，則可製備而得具有上文中所述之結晶結構和粒子結構硼酸鋅。本發明之硼酸鋅可有效地使用爲阻燃劑或阻燃助劑，煙霧抑制劑，抗菌劑，水玻璃硬化劑和類似的試劑。在追些用途之中’欲有效地使用本發明硼酸鋅爲將其混合於樹脂中來顯現上述試劑性質。可與之混合之樹脂爲任何的熱塑性樹脂，彈性體，熱固性樹脂或其等之混合物。本發明硼酸鋅之使用數量爲每 100重量部份樹脂使用1至150重量部份，且特別爲3至 1〇〇重量部份。該硼酸鋅顯現出極佳之阻燃效應係由於（1 )熱分解會降低燃燒溫度致使脫水吸熱反應，及（2)鋅在去鹵化反應中做爲催化劑，因而促進碳化層之形成且抑制煙霧之生成。對於熱塑性樹脂，可使用利用金屬茂催化劑合成的樹脂，以及聚烯烴，例如低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，聚丙烯’聚-1-丁烯，聚-4-甲基-1-戊烯和α-烯烴無規或嵌段共聚物，如乙烯，丙烯，μ丁烯和4-甲基小戊烯；苯乙 13 ^紙張尺家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐) ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) r— 訂---------線應 1237045 A7 ________B7__._ 五、發明說明（) 烯樹脂，例如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物，乙烯/乙烯醇共聚物，聚苯乙烯，丙烯腈/苯乙烯共聚物，ABS，和α -甲基苯乙烯/苯乙烯共聚物；聚乙烯基化合物，例如丙烯酸甲基酯和聚異丁烯酸甲基酯；聚醯胺，例如尼龍6，尼龍6-6，尼龍6-10，尼龍11和尼龍12 ;熱塑性聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸酯丁二醇酯；聚碳酸酯；聚苯氧；或其等之混合物。特別地，當本發明硼酸鋅與含氯聚合物混合時可顯現出極大的效用。含氯聚合物中可例舉的聚合物爲聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，氯化聚乙烯，氯化聚丙烯，氯化橡膠，氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物，氯乙烯/乙烯共聚物，氯乙烯/ 丙烯共聚物，氯乙烯/苯乙烯共聚物，氯乙烯/異丁烯共聚物，氯乙烯/偏二氯乙烯共聚物，氯乙烯/苯乙烯/丙烯腈共聚物，氯乙烯/丁二烯共聚，氯乙烯/氯丙烯共聚物，氯乙烯/偏二氯乙/乙酸乙烯酯三元共聚物，氯乙烯/苯乙烯/順丁烯二酸酐三元共聚物，氯乙烯/丙烯酸酯共聚物，氯乙烯/ 順丁烯二酸酯共聚物，氯乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物，氯乙烯/丙烯腈共聚物，及內部增塑之聚氯乙烯；以及這些含氯聚合物與聚乙烯，聚丁烯，乙烯/乙酸乙烯酯共聚物，乙烯 /丙烯共聚物，聚苯乙烯，丙烯酸樹脂，丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物，或丙烯酸酯/丁二烯/苯乙烯共聚物之摻合物〇可例舉做爲彈性體者爲腈/丁二烯橡膠（NBR)，苯乙烯/丁二烯橡膠（SBR)，氯戊二烯橡膠（CR)，聚丁二烯（ 14 ------------tr---------^f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1237045 λ7 _^----- 五、發明說明（、']) BR)，聚異戊二烯（ΙΙΒ)，丁基橡膠，天然橡膠，乙烯/丙烯橡膠（EPR)，乙烯/丙烯/二烯橡膠（EPDM)，聚胺基甲酸乙酯，聚矽氧烷橡膠和丙烯酸橡膠；及熱塑性彈性體’ 例如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物，苯乙烯/異戊二烯/ 苯乙烯嵌段共聚物，氫化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物，和氫化苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯嵌段共聚物。可例舉使爲熱固性樹脂者爲酚-醛樹脂，呋喃-甲醛樹脂，二甲苯-甲醛樹脂，酮-甲醛樹脂，尿素··甲醛樹脂，蜜胺-甲醛樹脂，醇酸樹脂，不飽和化聚酯樹脂，環氧樹脂’ 雙順丁烯二醯亞胺樹脂，三烯丙基氰脲酸酯樹脂，熱固性丙烯酸樹脂，聚矽氧烷樹脂和胺基甲酸乙酯樹脂。這些樹脂可單獨使用或由二或更多種類合倂用。特別地，環氧樹脂通常爲在一個分子中具有二或多個環氧基之單體，寡聚物和聚合物，但是並不限制它們的分子量或分子結構。這些例子包含可單獨使用或共同混合之聯苯環氧化合物，雙苯酚環氧化合物，苯酚酚醛環氧樹脂，甲酚酚醛樹脂，三苯酚甲烷環氧化合物和於烷基修飾的三苯酚甲烷環氧化合物，聯苯環氧基樹脂化合物，雙酚環氧基樹脂化合物，酚酚醛樹脂環氧樹脂，甲酚酚醛樹脂樹脂，三酚甲烷環氧基樹脂化合物和烷基修改的三酚甲烷環氧基樹脂化合物。本發明硼酸鋅所具有之特徵爲鈉成份利用原子吸光分析方法測定爲不高於1〇〇 ppm，較佳爲不高於50 ppm，和更佳爲不高於30 ppm，且特別適用爲半導體封裝之環氧樹脂。當使用環氧樹脂時，硬化劑較佳爲苯酚酚醛樹脂，經 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線座 A7 1237045 _____B7___.____ 五、發明說明（、、Λ) 二環戊二烯修飾的苯酚樹脂，經對亞二甲苯基修飾的苯酚樹脂或經松烯修飾的苯酚樹脂，和熟化促進劑較佳爲1，8-二氮雜雙環十一碳烯，三苯基膦，苯甲基二甲基胺或2-甲基咪唑。本發明所使用之硼酸鋅可混合於樹脂中，硼酸鋅可單一地使用而做爲阻燃礙成份，或在與一或多種其他阻燃劑合倂使用，其他阻燃劑例如爲氧氫化鋁，氫氧化鎂，水滑石(hydrotalcite)化合物，經鋅修飾的似水滑石化合物，鋰鋁複合氫氧化鹽，多元鋁鎂鹽，經鋅修飾的多元鋁鎂鹽，片鈉鋁石，聚羥基醇，聚羥基醇偏酯和環氧化合物。這些的硬度小於硼酸鋅，因此可與阻燃劑共同硏磨，而且可施加至本發明硼酸鋅的表面。在此情況下，施加數量爲每 100重量部份之硼酸鋅含有0.5至50重量部份，及較佳爲由0.5至30重量部份。舉例來說，在硏磨條件下使用鹼土金屬化合物之混合代表在這種混合中鹼土金屬化合物會與硼酸鋅粒子硏磨，而且硼酸鋅粒子會被硏磨時形成之鹼土金屬微細粒子塗佈。在硏磨混合時，那些硼酸鋅粒子比鹼土金屬化合物更硬，因此對鹼土金屬化合物而言可做爲硏磨介質。韓斯雀(Henschel)混合器，超混合器，管式碾機，球磨機，振動式碾機，栓式碾機，混合與硏磨機或粉磨機均可使用於硏磨-混合。〔水滑石〕水滑石爲一種合成性礦物，其屬於鋁鎂碳酸鹽氫氧化 16 Ϊ紙張尺度適用巾家標準（CNS)A4規格（210x 297公发) ' _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^裝 I I n n ϋ n^口，« I I I I I I I — · A7 1237045 ___B7___ 五、發明說明（6 ) 物，而且使用於具有下列一般式（4)之複合金屬氫氧化物 M2xM3y(OH)2x+3y.2z(A2-)z · aH2〇 …(4) 其中M2爲二價金屬離子，例如鎂，M3爲三價金屬離子，例如鋁，A2_爲二價陰離子，例如C03，和X，y，z爲正數且符合 82x/y2 1/4 且 z/x+y>l/20，a 爲符合 0.25S a/x+yS 1.0 的數目。在這些複合金屬氫氧化物中，以下列式（5)表示之化合物，

Mg6Al2(〇H)i6(C03) · 4H2〇 …(5) 爲一種習稱爲水滑石之天然礦物。這種礦物和同系物之合成可利用由Kyowa Kagaku公司所申請之日本已審查專利公告（Kokoku) 32198/1972，29477/1973 和 29478/1973 號中所教示之方法。特別地，已知一種以下列式（6)表示之化合物，

Mg4 5Al2(0H)13(C03) · 3H20 …⑹ 顯示出極優良的捕氯離子性質。亦可使用一種化合物，其可利用水滑石完全分散於水中時易於進行離子交換的性質，亦即利用碳酸離子與其他陰離子交換的性質，而導入全鹵素氧酸離子。具體而言，水滑石化合物具有之組成式爲 Mg5Al2(OH)16C03 · 4H20，

Mg4.5Al2(0H)〗3C03 · 3.5H20，

Mg〇.66Al〇.34(〇H)2(Si〇3)〇 17 · 〇·52Η2〇 ’ 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · _1 n *_1 emem n K .TJ · mm μ* I Μ·* 儀雇 A7 1237045 p-^-_____B7___；_ 五、發明說明（> )

Mg0.7Al0.3(OH)2(CO3)0.15 · 〇·55Η20 等。它們所具有之商品名例如爲 Alkamizer 1，Alkamizer 2，Alkamizer 3，

Alkamizer 4，DHT-4A，Kyoword 等0 當多元醇係由一個多元醇和多元醇偏酯所組成時，可例舉者爲乙二醇，二甘醇，三甘醇，聚乙二醇，丙二醇，丁二醇，己二醇，新戊二醇，甘油，雙甘油，二季戊四醇 ’甘露糖醇，山梨醣醇，三羥甲基丙烷，二（三羥甲基）丙烷，參異氰脲酸酯，單季戊四醇，和二季戊四醇己二酸酯。較佳者爲單季戊四醇或二季戊四醇。更進一步者，上述之多元醇和其酯可單獨使用，或與至少一種或多種選自其中者合倂使用。除了上述者，亦可使用單種類或二或多種種類合倂使用之銻，銷和鉬的氧化物，氫氧化物或硫酸鹽，錫酸鋅，羥基錫酸鋅，含鹵素阻燃劑，磷酸酯類型的阻燃劑和鹵素磷酸酯類型的阻燃劑。關於銻類型阻燃劑，較佳地可使用三氧化銻，五氧化銻和銻酸鈉。可進一步地使用三甲基均二苯代乙烯，三乙基均二苯代乙烯和三苯基均二苯代乙烯。關於錫酸鋅類型或羥基錫酸鋅類型之阻燃劑，可使用以式（7 )代表之組成物，

ZnSn03 或 ZnSn(OH)6 …(7) 關於鹵素類型阻燃劑，可例舉者爲脂肪族鹵化物化合物，例如I，2-二氯乙烷，1，2-二溴乙烷，1，1，2,2-四氯乙烷 18 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 1237045 _______ 五、發明說明（Λ ) ，1，1，2,2-四溴乙烷，六氯乙烷，六溴乙烷，二溴四氯乙院，1，2,3,4-四氯丁烷，1，2,3,4-四溴丁烷，氯化之石鱲和溴化之石鱲；脂肪族鹵素化合物，例如五溴單氯環己烷，六溴環己烷，六氯環己烷，六溴環癸烷，六氯環癸烷，六氯環戊二烯，六溴環戊二烯，氯化內酸(chloroendoic acid)，二烯丙基氯化內酸酯，無水氯化內酸和相似的碘化合物；及芳香族鹵素化合物，例如六溴苯，六氯苯，五溴甲基苯，五氯甲基苯，六溴聯苯，六氯聯苯，六溴聯苯醚，六氯聯苯醚，二溴羥甲苯基縮水甘油醚，十溴聯苯醚，十氯聯苯醚，十溴聯苯氧化物，十氯聯苯氧化物，八溴聯苯醚，八氯聯苯醚，三溴酚，三氯酚，四溴雙酚A，四氯雙酚a，四雙酚F，四溴雙酣AD，二溴二氯雙酚a，四溴雙酚A 之二乙酸酯，四氯雙酚A之二乙酸酯，四溴—2,2-雙(4,4，-二甲氧基苯基)丙烷，四氯-2,2-雙(4,4，-二甲氧基苯基）丙烷，四漠4本一甲酸肝，四氯鄰本一^甲酸酐：，氯化之環氧酣醒苯酚樹脂，溴化之環氧酚醛苯酚樹脂，溴化之雙酸A環氧樹脂和相似的碘化合物。關於磷酸酯類型阻燃劑，可例舉者爲磷酸三甲基酯，磷酸三乙基酯，磷酸三丁基酯，磷酸三辛基酯，磷酸三丁氧基乙基酯，磷酸辛基聯苯基酯，磷酸三羥甲苯基酯，磷酸三苯基酯和磷酸羥甲苯基聯苯基酯。關於鹵素磷酸酯類型阻燃劑，可例舉者爲磷酸參（氯乙基）酯，磷酸參(2-氯丙基)酯，磷酸參(2,3_二氯丙基)酯，磷酸參(2,3-二溴丙基)酯，和磷酸參(溴氯丙基)酯。 19 本紙張用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 〜--- ------------^ --------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) l237〇45 A7 - ^_____B7 _ 五、發明說明（j ) 由抑制煙霧之生成且給予阻燃之性質觀點而言，這些阻燃劑所需要的使用重量比率爲相對於硼酸鋅爲由1 : 20 至2〇 : 1，且特別地爲由1 : 10至10 : 1。甚至萬一失火時 ’阻燃性質和煙霧抑制性質有幫助撤退，救援操作和熄滅火的行動。當含氯聚合物以樹脂形式使用時，必需將該樹脂與煙霧抑制劑及習知之摻合劑共同混合，此等摻合劑例如爲增塑劑，潤滑劑，主要熱穩定劑，穩定助劑，染色劑，老化穩定劑，抗老化劑，光穩定劑，紫外線吸收劑，抗靜電劑 ’強化劑，重組樹脂或橡膠，鹼性無機金屬鹽，螫合劑，抗氧化劑，環氧化合物和其他的強化劑或塡充劑。關於增塑劑，可使用者爲習用於含氯聚合物的增塑劑 ’例如鄰苯二甲酸酯，苯三酸酯，苯四酸酯，脂肪族二元酸酯，磷酸酯，羥基多元羧酸酯，單脂族酸酯，多元醇酯 ’環氧類型之增塑劑和聚酯類型之增塑劑。關於潤滑劑，所使用者可爲多種類型的蠟，例如石油. 蠟’聚乙烯鱲，聚丙烯蠟，脂肪酸或其等之衍生物，及植物蠟。增塑劑和潤滑劑的混合數量係依所使用的含氯聚合物而定，也就是依據軟式摻合或硬式摻合而定。在前者的例子中，每100重量部份之樹脂中，增塑劑的混合數量爲由 2〇至100重量部份，及特別爲由30至80重量部份，且潤滑劑的混合數量爲由〇·〇5至5重量部份，及特別爲由0.5 至3重量部份。在後者的例子中，每100重量部份之樹脂 20 本紙張尺國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) '一~ ~ --------II---------^· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1237045 A7 _ B7 _；_ 五、發明說明（J ) 中，增塑劑的混合數量爲由0至10重量部份’及特別爲由 0至5重量部份，且潤滑劑的混合數量爲由0·1至5重量邰份，及特別爲由〇·2至3重量部份。關於主要穩定劑，可使用習知者’例如使用單一類別或二或三種類別組合的鉛類型穩定劑和非鉛類型穩定劑。至於鉛類型穩定劑’可使用任何種習知者’特別是單一類別或二或三種類別組合的三價至四價的硫酸鉛，鹼性亞磷酸鉛，鹼性砂酸鉛’鹼性碳酸鉛’驗性順丁烯一酸給，鹼性鄰苯二甲酸錯’鹼性硬脂酸鉛’和較局碳數的脂肪酸鉛。至於非鈴類型穩定劑’可例舉者爲無機的非錯類型穩定劑，金屬皂類型穩定劑和有機錫類型穩定劑。關於無機的非錯類型穩定劑，可使用鹼土金屬砂酸鹽類型穩定劑，鹼土金屬矽鋁酸鹽類型穩定劑’和鹼土金屬或鋅-錦複合之氫氧化碳酸鹽。鹼土金屬矽酸鹽類型穩定劑之較佳例子包括具有以一般式（8)之化學組成表示的矽酸鈣微細晶體’

CaO · xSi〇2 · 11H2O …（8) 其中义爲不低於0.5的數目，及η爲不高於2·5的數目，及具有X-光繞射像由3.01至3.08 Α之間距，由2_78至 2.82 A之間距，及由丨·81至L84 A之間距，或具有多元醇的複合產物。多元醇的較佳例子包括季戊四醇和二季戊四醇。鹼土金屬矽鋁酸鹽類穩定劑的適當例子包括A-類型 21 ^紙張尺度^用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) " ~ ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·-------- A7 1237045 _____B7___ 五、發明說明（/ ) ，X-類型，Y-類型，L-類型，P-類型，T-類型（霞石），以及各種不同晶體結構者，例如矽鋁鉀沸石，毛沸石，絲光沸石，鐵沸石，斜發沸石，菱沸石，方沸石和鈉沸石族群之矽鋁酸鹽。然而，A-類型沸石由捕獲氯化氫的觀點而言爲特別佳者。關於金屬皂類型穩定劑，可使用單一類別或二或三種類別組合的硬脂酸鈣，硬脂酸鎂，硬脂酸鋇和硬脂酸鋅。關於有機錫類型穩定劑，可使用二月桂酸化二丁基錫，順丁烯二酸化二丁基錫，硫醇化有機錫，月桂酸化二正辛基錫，順丁烯二酸化二正辛基錫聚合物，雙-2-乙基己基順丁烯二酸化二正辛基錫，和雙異辛基硫甘醇酸化二正辛基錫。上述穩定劑所需要的使用量由熱穩定性和避免初期變色的觀點而言，爲每100重量部份之樹脂爲由0.1至20重量部份，和特別爲由0.5至10重量部份。這些穩定劑可單一類別使用，或二或多種類別組合使. 用。然而，由不降低含氯聚合物的氧指數濃度的立場而言 ’其需要首要地使用無機穩定劑。所需者爲，含氯聚合物組成物進一步與/3-二酮或冷-酮酸酯混合且數量爲每100重量部份之樹脂爲由0.05至 10重量部份，和特別爲由0.1至3重量部份。使用上述之螯合劑成份可有效地避免初期變色。關於/5-二酮或/9-酮酸酯，可使用者例如爲1，3-環己二酮，亞甲基雙-1，3-環己二酮，2-苯甲基-1，3-環己二酮， 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) 零裝--------訂----- 1237045 A7 ___B7_ 五、發明說明（ιΑ ) 乙醯基四氫萘酮，棕櫚醯基四氫萘酮，硬脂醯基四氫萘酮，苯甲醯基四氫萘酮，2-乙醯基環己酮，苯甲醯基環己酮’ 2_乙醯基-I，3·環己二酮，雙（苯甲酿基）甲垸，苯甲醯基-對氯苯甲醯基甲烷，雙(4-甲基苯甲醯基）甲烷，雙（2-羥基苯甲醯基）甲烷，苯甲醯基丙酮，三苯甲醯基甲烷，二乙醯基苯甲醯基甲烷，硬脂醯基苯甲醯基甲院，棕櫚醯基苯甲醯基甲烷，月桂醯基苯甲醯基甲烷，二苯甲醯基甲烷，雙(4-氣本甲酸基）甲;I;兀’雙(亞甲基- 3,4-二氧苯甲釀基）甲院，苯甲醯基乙醯基苯基甲烷，硬脂醯基(4_甲氧基苯甲醯基 )甲烷，丁醯基丙酮，二硬脂醯基甲烷，乙醯基丙酮，硬脂醯基丙酮，雙(環己醯基）甲烷和二新戊醯基甲烷。進一步需要者爲含氯聚合物組成物和聚烯烴類型樹脂 ’其寺除了含有上述之成份外’每100重量部份之樹脂成分中另含有苯酚類型抗氧化劑數量爲0.005至3重量部份，及特別爲由0.01至0.5重量部份。抗氧化劑可有效地改良熱穩定性且抑制由鏈反應所造成之熱降解作用。關於苯酚類型抗氧化劑，其可使用雙酚類型抗氧化劑或立體位阻的苯酚類型抗氧化劑。其中的例子包括雙酚A ，雙酚B，雙酚F，2,6-聯苯基-4-十八烷基氧酚，硬脂基 (3,5-二-三級丁基-4_羥基苯基)丙酸酯，二硬脂基(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯甲基）磷酸鹽，1，6-六亞甲基雙[(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基）丙酸酯]，1，6-六亞甲基雙[(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基)醯胺丙酸酯]，雙[3,3-雙(4-羥基-3-三級丁基苯基）丁酸]乙二醇酯，1，1，3-參（2-甲基-4-羥基-5-三級丁 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 1237045 ____B7_. _ 五、發明說明（vv ) 基苯基）丁烷，1，3,5-參(2,6-二甲基-3-羥基-4-三級丁基苯甲基）異氰脲酸酯，1，3,5-參（3,5-二-三級丁基-4-羥基苯甲基) 異氰脲酸酯，和三乙二醇雙[(3-三級丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]。關於紫外光吸收劑，可例舉者例如爲2-羥基二苯酮如 2,4-二羥基二苯酮，2-羥基-4-甲氧基二苯酮，和5,5’-亞甲基雙（2-羥基-4-甲氧基二苯酮）；和2-(2’-羥基苯基）苯並三唑如2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯並三唑，2-(2’-羥基_3’-三級丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯並三唑，2-(2’-羥基-5’-三級辛基苯基)苯並三唑，2-(2’-羥基-3’，5’-二異丙苯基苯基)苯並三唑，和2,2’-亞甲基雙(4-三級辛基-6-苯並三唑基)酚。關於光穩定劑，可例舉位阻胺光穩定劑，例如 I，2,2,6,6-五甲基呃啶基硬脂酸酯，2,2,6,6·四甲基-4-顿啶基苯甲酸酯，N-(2,2,6,6-四甲基-4-顿啶基)十二烷基醯亞胺丁二酸酯，1-[(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基）丙酸基氧乙基]-2,2,6,6-四甲基-4-顿B定基-(3,5-二-三級丁基-4-經基苯基）丙酸酯，雙（2,2,6,6-四甲基-4-呢啶基）癸二酸酯，肆 (2,2,6,6-四甲基-4-呢啶基)丁基肆羧酸酯，肆（ι，2,2,6,6-五甲基呢啶基)丁基肆羧酸酯，雙(2,2,6,6-四甲基-4-顿啶基)-二（十三烷基)丁基肆羧酸酯和雙（1，2,2,6,6-五甲基-4-派啶基 )-二（十三烷基)丁基肆羧酸酯。當含氯聚合物或相似的聚合物與上述欲摻合之成份混合時，除了增塑劑及/或潤滑劑，其他欲混合的成份預先 k合成爲整袋之摻合劑’其在需要時需進行粒化，且共同 24 本紙張尺t國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公爱) 一 ------------裝--------.訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1237045 A7 __ _B7____ 五、發明說明（A ) 與增塑劑及/或潤滑劑混合至含氯聚合物內，其係利用揉合機’例如軋式混合機，龐倍利(Bumbery)混合機或造粒機 ’而得到使用於模壓管的硬式組成物，或使用於包覆電線的軟式組成物，或得到增塑溶膠後利用壓延機機械加工，熔化擠壓模製或割裂模製而模製成爲薄膜，片狀物，磚狀物或任何其他的模製物品，或使用於塗覆的用途。更進一步地，本發明硼酸鋅可使用爲抗菌劑或水玻璃硬化劑。在使用爲抗菌劑的領域時，本發明硼酸鋅之使用可爲纖維產品，例如用爲保持淸新的薄膜或片狀物（空氣殺菌，細菌控制），聚酯，聚乙烯，聚丙烯，尼龍和丙烯酸樹脂；建築材料，例如抗菌紙，波紋厚紙板（根除細菌，控制細菌，控制真菌），牆壁材料，天花板材料，地毯材料，地板材料，墊子和屋頂底層材料；衛浴用品，化妝品，漆料（根除細菌，控制細菌，控制真菌），噴射或噴霧類型的除菌器，用於廚房和浴室的產品（袋，容器，烹飪板，排水板等），釣魚網和藻類控制劑。進一步地使用硼酸鋅可爲混合於灰砂水泥或混凝土而製造出抗菌的灰砂水泥和混凝土（包含在現場製成的產品）。硼酸鋅亦可進一步地使用爲控制細菌的各種產品。本發明的硼酸辞具有特別的結晶粒度且含有極少量的鈉成成，極易地分散於樹脂，顯著地改良與其混合之樹脂表面的光滑性和光澤，及大幅地改良外觀，及做爲防燃劑或煙霧抑制劑而進一步維持與其混合之樹脂之電子性質在極佳的水平。特而言之，本發明硼酸鋅可改良含氯樹脂， 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----II II ——------I I訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 1237045 _ B7 ___-·__ 五、發明說明（74 ) 尼龍和環氧樹脂的阻燃性質。實施例於下列實施例中，測量之進行係依據於下文中所述之方法。 (1 )平均粒徑和粒度。平均粒徑及平均粒度之度量係使用粒度分析器， LS230型，由Coulter公司製造。 (2) X-光繞射。使用由Rigaku Denk公司製造的Geigerflex RAD-B系統，以Cu-Κα測量。靶：銅過濾器：具弧度之晶形石墨單色器偵測器：SC 電壓·· 40仟伏電流：20毫安培全方位計數：700 c/s 光滑點：25 掃描速度：2° /分鐘步進取樣：0.02° 狹縫：DS Γ RS 0.15 毫米 SS Γ 照射角：6° (3) 測定結晶粒度時之X-光繞射條件。使用由Rigaku Denk公司製造的Geigerflex RAD-B系統，以Cu-Κα測量。 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐）裝--------1T--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1237045 a7 ______B7_____ 五、發明說明（/ ) 靶：銅過濾器：鎳管電壓：40仟伏管電流：20毫安培全方位計數：4 kcps 掃描速度：0.25° /分鐘時間常數：0.5秒狹縫：DS(SS) 0.5° RS 0.15 毫米照射角：6 ° 圖25顯示之峰可得到圖1的平面指數（ 020)，其做爲代表實施例來測定繞射峰的半寬値。 (4 ) SEM 測量。使用掃描式電子顯微鏡，S-570測量，由Hitachi公司製造。 (5) 原子吸收度測量。使用由Hitachi公司製造之Z-8200測量。 (6) 化學分析。依據日本工業規格R9011之石灰化學分析進行。 (實施例1) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3 %之 B2〇3)溶解於1000毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲 2.0。接下來，攪拌溶液且在60°C下反應90分鐘。進一步 27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ! 1237045 A7 丨 __B7___ I f _ 五、發明說明（> ) 攪拌溶液並在120°C下反應4小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A-1 )。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A-1)的化學性質，圖1顯示其X-光繞射影像，及圖2和3 顯示其電子顯微照片。 (實施例2) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於已預先加入丨.25克硼酸鋅（2ZnO · 3B2〇3 · 3.5H2〇)做爲晶種之1000毫升純水。於該水溶液中加入 95,7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3%之B2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲2.0。接下來，攪拌溶液且在60°C下反應90分鐘。進一步攪拌溶液並在90°C下反應4小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣A-2)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A-2)的化學性質，圖4顯示其X-光繞射影像，及圖5 顯示其電子顯微照片。 (實施例3) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於1〇〇〇毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲 2.0。接下來，攪拌溶液且在45°C下反應120分鐘。進一步攪拌溶液並在90°C下反應4小時。將所得到的產物過濾 28 尺度適^中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) "~~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C--------，訂--------- 1237045 A7 _________B7___ 五、發明說明（4 ) 出’以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A-3) °表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A- 3) 的化學性質，圖6顯示其X-光繞射影像，及圖7顯示其電子顯微照片。 (實施例4) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於1〇〇〇毫升純水。於該水溶液中加入95_7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56·3 %之Β2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲 2·〇。接下來，攪拌溶液且在60°C下反應120分鐘。進一步攪拌溶液並在80°C下反應8小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A-4)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A- 4) 的化學性質，圖8顯示其X-光繞射影像，及圖9顯示其電子顯微照片。 (實施例5) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 b2〇3)溶解於1000毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲 2·〇。接下來，攪拌溶液且在60°C下反應120分鐘。進一步攪拌溶液並在85°C下反應6小時。將所得到的產物過濾出’以水淸洗，然後在105°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A**5)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A- 29 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ----：---I---------- —訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨 1237045 A7 B7 I r— ^ 1 五、發明說明（

I 5 )的化學性質，圖10顯示其χ-光繞射影像，及圖11顯示其電子顯微照片。 (實施例6) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56·3%之 Β2〇3)溶解於已預先加入1.25克硼酸鋅（2ΖηΟ · 3Β2〇3 · 3·5Η20)做爲晶種之1000毫升純水。於該水溶液中加入 95.7克鋅華（含有99.4%之ΖηΟ)和217.5克之硼酸（含有56·3%之Β2〇3)，並攪拌而共同混合使ICMZnO之莫耳比率爲2.0。接下來，攪拌溶液且在65°C下反應80分鏟。進一步攪拌溶液並在90°C下反應4小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣A-6)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A-6)的化學性質，圖12顯示其X-光繞射影像，及圖 13顯示其電子顯微照片。 (實施例7) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於1〇〇〇毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之b2o3)，並攪拌而共同混合使B203/Zh0之莫耳比率爲 2·〇。接下來，攪拌溶液且在55°C下反應120分鐘。進一步攪拌溶液並在75t下反應7小時。將所得到的產物過濾出’以水淸洗，然後在105°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A-7)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A-7)的化學性質，圖14顯示其X-光繞射影像，及圖15顯 30 本紙張尺國國家標準（CNS)A4 ϋΓ(2ΐ〇 X 297公t ) 一一 Γ%先閱讀背面之、a音？事項再填寫本頁) r--------tT--------- A7 1237045 __B7 ___ 五、發明說明（A) 示其電子顯微照片。 (實施例8) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56·3%之 B2〇3)溶解於1〇〇〇毫升純水。於該水溶液中加入95·7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B2〇3)，並攪拌而共同混合使Β203/Ζη0之莫耳比率爲 2.0。接下來，攪拌溶液且在60°C下反應90分鐘。進一步攪拌溶液並在U〇°C下反應4小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 A-8)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣A-8)的化學性質，圖16顯示其X-光繞射影像，及圖17顯示其電子顯微照片。 (比較實施例1) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於1000毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99.4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B2〇3)，並攪拌而共同混合使hCMZnO之莫耳比率爲 2·〇。接下來，攪拌溶液且在35°C下反應120分鐘。進— 步攪拌溶液並在90°C下反應4小時。將所得到的產物過濾、出’以水淸洗，然後在105°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 H-1 ) °表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣 1)的化學性質，圖18顯示其χ_光繞射影像，及圖19顯示其電子顯微照片。由圖18，所得到的硼酸鋅（試樣 )爲2 · 3類型之其中一種，但係爲七水合物（2Ζη〇 · _ 31 木紙張尺度 ϋΤϊϋ^- (eNS)A4 g ⑽ χ 297@ ~^- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) m n« n ' i tw 訂---------. A7 1237045 _ B7____ 五、發明說明（y ) 3B2〇3 · 7H20 )和 3 · 5 類型硼酸鋅（3ZnO · 5B2〇3 · 14H20)的混合晶體形式，由於有未反應之氧化鋅而顯現出一個峰。2 · 3類型硼酸鋅並未以純形式得到。 (比較實施例2) 水溶液之製備係將72.5克之硼酸（含有56.3%之 B2〇3)溶解於1000毫升純水。於該水溶液中加入95.7克鋅華（含有99·4%之ZnO)和217.5克之硼酸（含有56.3 %之B203 )，並攪拌而共同混合使Β203/Ζιι0之莫耳比率爲 2.0。接下來，攪拌溶液且在6(TC下反應90分鐘。進一步攪拌溶液並在150°C下反應4小時。將所得到的產物過濾出，以水淸洗，然後在l〇5°C下乾燥以得到硼酸鋅（試樣 H-2)。表3顯示該化學組成和因此得到之硼酸鋅（試樣H-2)的化學性質，圖20顯示其X-光繞射影像，及圖21顯示其電子顯微照片。 (比較實施例3和4) 如同於實施例1之中者，表3顯示二個種類的硼酸鋅化學組成和物理性質，也就是由A公司製造的商用硼酸鋅 (試樣H-3)和由B公司製造的商用硼酸鋅（試樣H-4)’ 及圖22 (H-3)和圖24 (H-4)顯示其X-光繞射影像，及圖23顯示其電子顯微照片。本發明產物所評估之結果將詳細地描述。所使用之測試方法爲如下文中所述者。 (1)體積電阻係數之測試（V.R)。下列之摻合物1在160°C之3.5吋軋製機中揉和7分 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 1· n .1 , · IV I— i n n n I · 1237045 A7 1100部份 50部份 3.0部份 0.5部份 5至15部份 100部份 50部份 3.0部份 0.5部份 0至10部份〇至10部份 1至15部份 B7 五、發明說明（y ) 鐘，且在n〇°C之15〇公斤/平方公分下壓製而製成具有1 毫米厚度的片狀物。該片狀物依據日本工業規格K6723-6.8所規定的方法測量其體積電阻係數（歐姆-公分）。摻合物1 : 氯乙烯樹脂（P=1300) DINP (鄰苯二甲酸二異壬基酯）三價硫酸鉛硬脂酸鉛試樣 (2)極制氧指數（LOI)。下列之摻合物2在160°C之3·5吋軋製機中揉和7分鐘，且在l7〇°C之150公斤/平方公分下壓製而製成具有1 毫米厚度的片狀物。該片狀物依據日本工業規格K7201B所規定的方法彻| 量其極制氧指數（LOHit%)，其係利用由Toyo Seiki Mfg 公司製造的燭燃燒試驗器來評估防燃性質。摻合物2 : 氯乙烯樹脂（P= 1300) DINP (鄰苯二甲酸二異壬基酯）三價硫酸鉛硬脂酸鉛三氧化銻錫酸鋅試樣本發明所使用之實施例即將述及。 (實施例9至17) 下表4說明單獨的試樣A-1的體積電阻係數測試結果 33 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C------- —訂--------- S». 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格 (210 x 297 公釐） 1237045 A7 _______B7____ 五、發明說明（：VV) ，及當試樣A-1與三氧化銻或錫酸鋅混合時的極制氧指數〇 (實施例18至32) 於下文中所述之摻合物3和4中，將試樣A-1，商用氫氧化鎂，水滑石，多元醇，氫氧化鈣，矽酸鈣，環氧化合物和脂肪酸鹽使用表5中之比率，且共同與2.5升直徑由10至20毫米之磁球導至一個7升的磁力桶(magnetic pot)碾機中，將之硏磨及混合5小時，然後使用霧化器粉末化而得到大約300克的試樣。 (實施例33至43) 測試物依據於表6中所示之摻合比率於上述之條件下製備。所得到之極限氧指數測試結果爲合倂入三氧化銻和錫酸鋅者。 (比較實施例5至14) 下文中之表7說明比較實施樣H-3的體積電阻係數測試結果，及當比較性試樣H-1，H-3，H-4與三氧化銻或錫酸鋅倂用時之極限氧指數測試結果。 (實施例44至50和比較實施例15) 100重量部份之已交聯聚乙烯（NUC-9025 )與示於表 8之試樣混合，且摻合物在l〇5°C下揉合5分鐘以製備片狀物。測試所得到片狀物的體積電阻係數和極制氧指數。結果示於表8。用於比較之目的，其中亦包括未與任何一種混合的空白試樣結果。 (實施例51和52及比較實施例16至18) 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨·裝 n n n n n=TOJ· n ft— n ϋ n n 1237045 A7 _B7___ 五、發明說明（Vi ) 稱重1〇〇克的矽酸鈉3號至一個聚乙烯容器中，且於其中置入30克的試樣A-1或A-4，及在比較實施例中分別爲30克的硼酸，鋅華和磷酸鋅。稍微攪拌該混合物，測量混合物分散於矽酸鈉中且直到該混合物熟化的時間。結果示於表9。分散性質係利用肉眼觀察直到混合物熟化，以下列方式評估： ◎:極佳分散效果〇：良好分散效果 X :差分散效果，致使混合物分離或凝結。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線屬本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1237045 A7 B7 77 ϋ ϋ i ^Is ^1« 說明發寸—Η、寸匡 ε-Η Γοος

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Ma縊φsiM _ εrEZs/a I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） --------訂---------.

Claims

1237045 截 - C8 D8 ] ------- 六、申請專利範圍 7 ·根據申請專利範圍第1至3項中任一項之硼酸鋅，其係用於抗菌劑。 8 ·根據申請專利範圍第1至3項中任一項之硼酸鋅，其係用於水玻璃(water glass)硬化劑。 9 · 一種樹脂組成物，其含有熱塑性樹脂及/或熱固性樹脂以及具有以下列化學式（1)表示化學組成之硼酸鋅， 2ZnO · mB2〇3 · χΗ20 …（1 ) 其中m爲由2.8至3·2之數目，及χ爲不大於4之數目，其由X-光繞射（Cu-Κα )之(020)，（101)和（200)平面指數之繞射峰檢測，所具有之結晶粒度爲不小於40毫微米，及含有鈉成份數量由原子吸光分析方法測定爲不高於100 ppm，其中結晶粒度之乘積由（〇2〇)，（101)和(200)平面指數之繞射峰檢測爲不小於200,000nm3。 1 0 ·根據申請專利範圍第9項之樹脂組成物，其中所含有之硼酸鋅數量爲每100重量部份樹脂之1至150重量部份。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂：尺度遴用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐)