罗思瑶,陈传盛

(长沙理工大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙 410114)

CaCO3价格低廉,来源广泛,环保无毒,用作填料可大大降低产品制作成本,且具有白度高、吸油量大和表面易有机化处理等特性,广泛应用在涂料、塑料、橡胶、造纸等领域[1-4]。作为一种重要的无机矿物填料,CaCO3能降低塑料原料对模具及加工设备的磨损,改善加工成型的流动性[5];在涂料中可调控涂膜的力学强度、耐水性及抗粉化性等性能[6];造纸中加入CaCO3能增加纸张的柔软性、改善纸张平滑度和造纸强度[7]。然而CaCO3自身不具有功能特性,导致其应用受限。值得注意的是,通过改性赋予CaCO3新的性能和提高CaCO3增强效果,极大地拓宽了CaCO3的应用领域。如Zhou等[8]和Li等[9]通过聚多巴胺(PDA)改性,提高了生物CaCO3对Eu3+、Pb2+、Cd2+等离子的吸附,开发出一种低成本、高效率的新型吸附剂。Ma等[10]采用一锅法将Fe2O3与CaCO3复合,进而催化氧化1, 2-二氯苯有机物。

随着科技进步和经济发展,人们对生活质量和生存环境的要求不断提高,极度渴望获得节能、环保型产品。光催化氧化技术是一种高效、环保、安全的环境净化技术,可将有机污染物、有毒气体氧化成无毒小分子气体。若在涂料、油漆中添加光催化材料,能赋予相应产品杀菌和净化空气等能力,满足人们对产品的环保需求。因此,利用光催化材料改性,获得具有自清洁[11-12]、抗菌[13-14]性能的CaCO3复合材料引起人们极大的关注。Chen等[15]利用TiO2负载在CaCO3上赋予其催化活性,在太阳光照100 min内,复合粉体对罗丹明B(Rh B)的降解率达到了77.12%。与TiO2结构和性能相似,ZnO具有独特的光催化性能,也可提升CaCO3复合材料的抗老化能力和光催化性能[16],且ZnO价格便宜,展示出很好的应用前景。……