一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法.pdf

1、10申请公布号CN104211989A43申请公布日20141217CN104211989A21申请号201410459162122申请日20140910C08K9/04200601C08K3/38200601C08L33/12200601C08L25/06200601C01B35/1220060171申请人辽宁大学地址110000辽宁省沈阳市沈北新区道义南大街58号72发明人张向东焦阳王芳芳孙智敏关宏宇葛春华74专利代理机构沈阳杰克知识产权代理有限公司21207代理人李宇彤54发明名称一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法57摘要本发明公开一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，

2、属于无机材料领域，其特征在于采用直接溶剂热的一步法将有机酸、硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中，或采用水热法和化学沉淀法相结合的二步法将有机酸，硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中。通过该方法可以较为简便地制备出具有良好疏水性能的硼酸锌无机有机杂化材料，所得产品活性高，形貌规则，分散性好。51INTCL权利要求书1页说明书7页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书7页附图4页10申请公布号CN104211989ACN104211989A1/1页21一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于采用直接溶剂热的一步法将有机酸、

3、硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中，或采用水热法和化学沉淀法相结合的二步法将有机酸，硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中。2根据权利要求1所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述溶剂热的一步法具体为取锌源、硼源和有机酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇的混合液中调制成悬浊液；将所得的悬浊液转入密闭的合成反应釜中，于100180下进行溶剂热反应824H后，冷却，过滤，洗涤，烘干。3根据权利要求2所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述的有机酸为固体有机酸包括乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、酒石酸、苹果酸、正癸酸

4、、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木质素酸、蜡酸、褐煤酸、蜜蜡酸。4根据权利要求1所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述水热法和化学沉淀法相结合的二步法具体为取锌源和硼源溶于6ML去离子水和1ML乙醇的混合液中调制成悬浊液；将所得的悬浊液转入密闭水热合成反应釜中，于100180下进行水热反应824H后，取出，冷却，过滤，洗涤，烘干后得411型硼酸锌；将411型硼酸锌加入体积比为31的蒸馏水和无水乙醇的混合液中，再向混合液中滴加有机酸，经80加热回流，搅拌5H后，冷却，过滤，洗涤，烘干。5根据权利要求4所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法

5、，其特征在于所述的有机酸为液体有机酸包括丙酸、正丁酸、正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸、丙烯酸、油酸、亚油酸、亚麻油酸。6根据权利要求15任一所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述锌源为氧化锌或硝酸锌。7根据权利要求15任一所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述硼源为硼酸或硼砂。8根据权利要求15任一所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，其特征在于所述锌源的含锌量与硼源的含硼量与有机酸的比为114011。9利用权利要求15所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法制备的硼酸锌在高分子聚合物中作为添加剂使用。10根据权利

6、9所述的应用，其特征在于，所述高分子聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯，所述硼酸锌在聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等高分子聚合物中的添加量使用量为2535。权利要求书CN104211989A1/7页3一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法技术领域0001本发明属于无机材料领域，具体涉及一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法，得到一种具有良好疏水性能的无机有机杂化材料。背景技术0002硼酸锌可添加到聚氯乙烯PVC、聚烯烃、聚酰胺、聚亚胺酯等材料中，用作有效的阻燃剂、促焦化剂、抗滴落剂和抑烟剂。经过多年实践，人们已制备多种不同组成的水合硼酸锌如2ZNO3B2O33H2O、2Z

7、NO3B2O335H2O、2ZNO3B2O37H2O以及4ZNOB2O3H2O等，并对它们的阻燃性能进行了详细研究。0003由于硼酸锌表面带有电荷，具有较强的亲水性，当与高分子材料共混时分散情况差，容易导致高分子材料的力学性能下降。现阶段人们一般采用通过在硼酸锌合成过程中添加有机模板剂的方法，对硼酸锌颗粒表面进行改性。0004与其他几种水合硼酸锌化合物相比，411型4ZNOB2O3H2O硼酸锌脱水温度415，是热稳定性好、无毒、低成本、阻燃性能优越的无卤阻燃剂之一。以PEG300作为模板剂，水热法可制备出不同形貌的棒状、线状、层状和纳微米棒微球状结构的4ZNOB2O3H2O型硼酸锌，其中，模板

8、剂PEG300的加入，对于特定形貌硼酸锌的形成起到了至关重要的作用。有文献报道以磷酸酯为软模板剂，NA2B4O710H2O和ZNNO326H2O为原料，通过一步沉淀反应制备了4ZNOB2O3H2O纳米晶须，其被添加到聚氯乙烯中能提高其热稳定性。人们测试了4ZNOB2O3H2O纳米簇和纳米带的阻燃性能，通过燃烧实验发现具有纳米结构4ZNOB2O3H2O型硼酸锌比非纳米结构样品具有更好的阻燃性能。但众多研究结果表明大尺寸硼酸锌很难被掺杂到聚合物当中，并且其阻燃性能不及PEG等表面活性剂改性后的纳米硼酸锌纤维、晶须、纳米球等。因此，对硼酸锌表面进行有机分子的改性，提高无机硼酸锌化合物与聚合物高分子材

9、料的相容性，具有十分重要的意义。发明内容0005本发明目的在于提供一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，通过较为简便的方法制备出具有良好疏水性能的硼酸锌无机有机杂化材料，所得产品活性高，形貌规则，分散性好。0006本发明为达到上述目的所采用的技术方案为0007一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，采用直接溶剂热的一步法将有机酸、硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中，或采用水热法和化学沉淀法相结合的二步法将有机酸，硼源和锌源混合，将有机酸掺杂到411型硼酸锌中。0008所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，所述溶剂热的一步法具体为取锌源、硼源和有机酸溶于6

10、ML去离子水和1ML乙醇的混合液中调制成悬浊液；将所得的悬浊液转入密闭的合成反应釜中，于100180下进行溶剂热反应824H后，冷却，过滤，洗涤，烘干。所述的有机酸为固体有机酸包括乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二说明书CN104211989A2/7页4酸、酒石酸、苹果酸、正癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木质素酸、蜡酸、褐煤酸、蜜蜡酸。于所述锌源为氧化锌或硝酸锌，所述硼源为硼酸或硼砂，所述锌源的含锌量与硼源的含硼量与有机酸的比为114011。0009所述的一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法，所述水热法和化学沉淀法相结合的二步法具体为取锌源和硼源溶于6

11、ML去离子水和1ML乙醇的混合液中调制成悬浊液；将所得的悬浊液转入密闭水热合成反应釜中，于100180下进行水热反应824H后，取出，冷却，过滤，洗涤，烘干后得411型硼酸锌；将411型硼酸锌加入体积比为31的蒸馏水和无水乙醇的混合液中，再向混合液中滴加有机酸，经80加热回流，搅拌5H后，冷却，过滤，洗涤，烘干。所述的有机酸为液体有机酸包括丙酸、正丁酸、正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸、丙烯酸、油酸、亚油酸、亚麻油酸。所述锌源为氧化锌或硝酸锌。所述硼源为硼酸或硼砂。所述锌源的含锌量与硼源的含硼量与有机酸的比为114011。0010利用上述一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法制备的硼酸锌在

12、高分子聚合物中作为添加剂使用。0011所述高分子聚合物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯，所述硼酸锌在聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等高分子聚合物中的添加量使用量为2535。0012本发明的有益效果是0013本发明制备的有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌，由于有机酸掺杂到硼酸锌产品中，有机酸分子同时存在极性羧基和非极性有机链，产品分子具有一定的亲油疏水特性，同时也具有一定的配位结合能力，增强了无机硼酸锌与聚合物分子之间界面的相容性。以此获得的经有机酸掺杂的硼酸锌活性高，能均匀地分散在聚合物中，改善了聚合物的力学性能及产品外观，相对较纯无机硼酸锌而言，有机酸掺杂的硼酸锌更适宜做为聚合物的添加剂使用。0014本

13、发明工艺易于控制，操作简单、制备周期短、生产成本低、产品质量好，可以通过控制反应条件得到不同物相的有机酸掺杂的硼酸锌。附图说明0015图1为本发明中实施例11、12、14、8所得的有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌和对比实验中非有机酸掺杂的411型硼酸锌的扫描电镜图。0016图中，A对比实验中非有机酸掺杂411型硼酸锌；B实施例11丙二酸掺杂的疏水411型硼酸锌；C实施例12丁二酸掺杂的疏水411型硼酸锌；D实施例14己二酸掺杂的疏水411型硼酸锌；E实施例8油酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0017图2为本发明实施例14所得的己二酸掺杂的疏水411型硼酸锌和对比实验中非有机酸掺杂的411型硼酸锌的红

14、外光谱图。0018图中，A对比实验中非有机酸掺杂411型硼酸锌；B实施例14己二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0019图3为本发明中实施例6、12、13、14所得的有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌和对比实验中非有机酸掺杂的411型硼酸锌X射线粉末衍射图谱。0020图中，A对比实验中非有机酸掺杂411型硼酸锌；B实施例13戊二酸掺杂的疏水411型硼酸锌；C实施例12丁二酸掺杂的疏水411型硼酸锌；D实施例14己二酸掺杂的疏说明书CN104211989A3/7页5水411型硼酸锌；E实施例6正己酸掺杂的疏水型硼酸锌。0021图4为本发明实施例8所得的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌和对比实验中非有机酸掺杂

15、的411型硼酸锌的接触角照片。0022图中，A对比实验中非有机酸掺杂411型硼酸锌；B实施例8油酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0023图5是聚苯乙烯微球、实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌和实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的红外谱。0024图中A是实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌的红外光谱；B为聚苯乙烯微球的红外光谱；C实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的红外光谱。0025图6是聚合物与复合物的热重测试结果。0026图中1为实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的热重测试结果；图中2为聚苯乙烯微球的热重测试

16、结果。0027图7为聚合物与复合物的扫描电镜测试照片。0028图中A为聚苯乙烯微球的扫描电镜测试照片；图中B为实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的扫描电镜测试照片。具体实施方式0029以下结合实施例，对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。下列实施例中所采用的化学药品皆为市售化学品。0030实施例1一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00311分别称取016G0002MOL氧化锌和012G0002MOL硼酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00322将所得悬浊液转移至密闭水热合成反应釜中，于100反应8小时，取出反应釜冷却至室温，过

17、滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00333在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加00015G00002MOL丙酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得丙酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0034实施例2一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00351分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00362将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于100反应1

18、5小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00373在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加0037G00005MOL丙酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得丙酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0038实施例3一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法说明书CN104211989A4/7页600391分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成

19、悬浊液。00402将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于140反应15小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00413在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加005G00007MOL丙酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得丙酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0042实施例4一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00431分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去

20、离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00442将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00453在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加007G0001MOL丙酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得丙酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0046实施例5一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00471分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G00

21、02MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00482将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00493在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加0176G0002MOL正丁酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得正丁酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0050实施例6一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00511分别称取059G0

22、002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00522将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00533在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加0116G0001MOL正己酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得正己酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0054实施例7一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方

23、法00551分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液，00562将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于180反应24小时，取出反应釜说明书CN104211989A5/7页7冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00573在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加0072G0001MOL丙烯酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得丙烯酸掺杂的疏水411型硼酸锌。

24、0058实施例8一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00591分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液，00602将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中，于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得4ZNOB2O3H2O型硼酸锌。00613在圆底烧瓶中加入一定量水热法合成的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，溶剂为30ML蒸馏水和10ML无水乙醇体积比31混合液，向其中滴加028G0001MOL油酸，80加热，搅拌，回流，反应时间为5H。反应完毕冷却至室温，过滤，洗涤，烘干，即得油酸

25、掺杂的疏水411型硼酸锌。0062实施例9一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00631分别称取059G0002MOL硝酸锌，076G0002MOL硼砂和004G00004MOL丙二酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液，00642将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于120反应8小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得丙二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0065实施例10一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00661分别称取016G0002MOL氧化锌和025G0004MOL硼酸及0083G00008MOL丙二酸溶于6ML去离

26、子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00672将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于140反应20小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得丙二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0068实施例11一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00691分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸和010G0001MOL丙二酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00702将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得丙二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0071实施例12一种有机酸掺杂的疏水

27、4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00721分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸和012G0001MOL丁二酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00732将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得丁二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0074实施例13一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00751分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸和013G0001MMOL戊二酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00762将所得溶液转移至密闭

28、合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得戊二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。说明书CN104211989A6/7页80077实施例14一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌的制备方法00781分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸和015G0001MMOL己二酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00792将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得己二酸掺杂的疏水411型硼酸锌。0080实施例15一种有机酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O

29、硼酸锌的制备方法00811分别称取016G0002MOL氧化锌和037G0006MOL硼酸和051G0002MMOL软脂酸溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液。00822将所得溶液转移至密闭合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干，即得软脂酸掺杂的疏水411型硼酸锌0083对比实验100841分别称取059G0002MOL硝酸锌和076G0002MOL硼砂溶于6ML去离子水和1ML乙醇中，调制成悬浊液，00852将所得溶液转移至密闭水热合成反应釜中于180反应24小时，取出反应釜冷却至室温，过滤出反应产物，洗涤，烘干得411型硼酸锌。0086

30、测试结果00871对本发明方法实施例11、12、14、8制备得到的有机酸掺杂的411型硼酸锌即分别经丙二酸、丁二酸、已二酸及油酸掺杂的硼酸锌和对比实验中非有机酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌分别进行扫描电子显微镜SEM测试，测试结果如附图1所示。0088图1A为非有机酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌，化合物形貌为棒状。图1B，C，D，E分别丙二酸、丁二酸、己二酸、油酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌。从图中可见，掺杂有机酸后，化合物形貌发生一些变化，且无明显团聚，分散性较好。丙二酸、丁二酸掺杂后化合物形貌均变为薄片状，己二酸掺杂后化合物变为棒状和粒状的混合形貌。当经油酸掺杂后化合物形

31、貌变为较规则的须状。00892对本发明方法实施例14制备得到的目标产物己二酸掺杂的疏水4ZNOB2O3H2O硼酸锌和对比实验中制备得到的非有机酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌分别进行红外谱图IR测试，测试结果如附图2所示，图2A为对比实验中非有机酸掺杂4ZNOB2O3H2O硼酸锌的红外谱图，图2B为己二酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌的红外谱图。0090对它们的特征吸收波数归属如下3363CM1，3402CM1附近处强的吸收峰为OH键的伸缩振动；9591419CM1处吸收峰分别为三配位硼氧键B3O的伸缩振动；1244CM1附近处吸收峰归属为BOH键的面内弯曲振动；716CM1附近处吸收

32、峰归属为B3O键的面外弯曲振动；530CM1处吸收峰归属为B3O键的弯曲振动。这些结果说明所得硼酸锌结构为4ZNOB2O3H2O。图2B中1545CM1、900CM1附近处吸收峰归属为羧基的伸缩振动吸收峰。2932CM1附近处吸收峰归属为烷基链的弯曲振动。说明合成的硼酸锌中含有有机酸化合物。成功的合成出了有机酸掺杂的硼酸锌化合物。00913、对本发明方法实施例6、12、13、14制备得到的有机酸掺杂4ZNOB2O3H2O硼酸锌即分别经正己酸、丁二酸、戊二酸及已二酸掺杂的硼酸锌和对比实验中制备得到的非有机酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌分别进行进行X射线粉末衍射XRD测试，测试结果说明书CN

33、104211989A7/7页9如附图3所示。0092图3A为对比实验中非有机酸掺杂4ZNOB2O3H2O硼酸锌的XRD，图中2/为471188,282316,4042198,1555975,2643380,3982240,3132847,2463676,2393766为4ZNOB2O3H2O的衍射峰。图3B是戊二酸掺杂的硼酸锌的XRD图，在2/为6901275,3872299,4771864,4352038,3322687,2803184,2313889,2084345与戊二酸的衍射峰一致。图3C是丁二酸掺杂的硼酸锌的XRD图，在为5871507、4561951、2753255、3302692

34、、3572484、2313907与丁二酸的衍射峰一致。图3D是己二酸掺杂的硼酸锌XRD图，在2/为8061101、4122154、3522528、3082895、2693323、2273964为己二酸的衍射峰。图3E是正己酸掺杂的硼酸锌的XRD图，在2/为316、344、362、565、598、628、679、69的衍射峰属于正己酸的衍射峰。00934、接触角分析对本发明方法实施例8制备得到的油酸掺杂4ZNOB2O3H2O硼酸锌和对比实验中制备得到的非有机酸掺杂的4ZNOB2O3H2O硼酸锌分别进行接触角分析，结果如附图4所示，对比油酸掺杂和非酸掺杂的硼酸锌的接触角，当掺杂油酸后，接触角显著增

35、大，为1286，疏水性增强。0094利用一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法制备的硼酸锌在高分子聚合物中作为添加剂使用0095实施例16一种有机酸掺杂的疏水411型硼酸锌的制备方法制备的硼酸锌在聚苯乙烯微球中的添加。0096称03G聚苯乙烯微球于圆底烧瓶中，加入去离子水，加热温度90，搅拌并回流1H，再加入高分子微球质量30的实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌，维持这个温度继续搅拌3D，停止加热，过滤洗涤并干燥。0097测试结果00981、图5是实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌、聚苯乙烯微球和实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的红外谱，图中A是实

36、施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌的红外光谱；B为聚苯乙烯微球的红外光谱；C实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的红外光谱。由图5可知，复合物的红外光谱中同时存在有改性硼酸锌与聚苯乙烯微球的特征吸收峰。00992、图6是聚合物与复合物的热重测试结果，图中1为实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的热重测试结果；图中2为聚苯乙烯微球的热重测试结果。可以看出，复合物从300开始失重直到420，失去质量分数为30；而聚苯乙烯微球从280开始失重直到430，失去质量为35，由此可见，复合物的热稳定性较好。01003、图7为聚合物与复合物的扫描电镜测试照片，图中A为实施例8中的油酸掺杂的疏水411型硼酸锌与聚苯乙烯微球复合物的扫描电镜测试照片；图中B为聚苯乙烯微球的扫描电镜测试照片。可以看出，聚合物微球直径明显增大，且溶胀后的聚合物微球表面变得较为粗糙，结合红外光谱、热重分析和X射线粉末衍射等数据说明硼酸锌样品较好地结合在聚苯乙烯微球中。说明书CN104211989A1/4页10图1说明书附图CN104211989A102/4页11图2图3说明书附图CN104211989A113/4页12图4图5说明书附图CN104211989A124/4页13图6图7说明书附图CN104211989A13