硅烷改性椰壳粉对热塑性弹性体表面性能的影响及应用

简介

目的研究经硅烷（GPTMS）改性后的椰壳粉（G-CSP）作为添加剂对热塑性弹性体（TPE）表面性能的影响及其潜在应用。方法通过热压法制备G-CSP质量分数为0%、5%、10%和15%的G-CSP-TPE样品,采用Alpha红外光谱仪对GPTMS、CSP和G-CSP进行红外光谱试验。用MFP-D三维形貌仪观测G-CSP-TPE样品的表面形貌,在JC2000CS接触角测量仪上测试不同液体在G-CSP-TPE表面的静态接触角。基于陶瓷球与G-CSP-TPE组成的摩擦副,在MFT-5000摩擦磨损试验机上研究不同载荷和滑动速度下液体介质的摩擦性能。结果红外光谱显示,GPTMS中的某些官能团成功地接枝到CSP中。随着G-CSP质量分数的增加,试样表面粗糙度和接触角均呈增加趋势。去离子水和葵花油的平均摩擦系数与滑动速度和载荷有关,当滑动速度超过2 mm/s时,其平均摩擦系数总体上与载荷呈负相关,在0.8 N和4 mm/s的条件下,去离子水和葵花油的平均摩擦系数差值最大。与其他样品相比,含10%G-CSP的G-CSP-TPE样品区别去离子水和葵花油平均摩擦系数的能力更强,基于该样品,脂肪含量为3.6 g和4.4 g的100 mL两种牛奶的平均摩擦系数分别为0.68和0.576。结论经GPTMS改性后的CSP能够改善TPE的表面性能,含10%G-CSP的G-CSP-TPE样品最有可能被应用于食品口感评价和功能食品的研发。