本發明涉及家裝建材，具體地，涉及一種高強度纖維增強塑料壁掛板及其制備方法。
背景技術：
隨著生活水平的提高，人們對生活品質也有了更高的要求。在對住房進行裝修過程中會用各種實木板材、復合板材等進行空間布置和裝飾，其中實木板材的材質最好但價格昂貴，性價比不高，部分年輕人更傾向于選用復合板材作為家裝建材。但是復合板大多數使用的膠黏劑較多，會給新家帶來較多的化學污染，也會危害住戶健康。
而壁掛板是一種作為空間布置和裝飾的較好的家裝材料的選擇，但目前使用的壁掛板的強度、彎曲性能等較差不利于壁掛板的進一步加工使用。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種高強度纖維增強塑料壁掛板極其制備方法，該高強度纖維增強塑料壁掛板具有強度高、彎曲性能好、拉伸性能良好等優異的機械性能，且耐用環保，能夠廣泛使用。
為了實現上述目的，本發明提供了一種高強度纖維增強塑料壁掛板的制備方法，包括：
1）將酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油和牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后進行第一熱處理，得到混合物m1；
2）將陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚丙烯纖維加入到所述混合物m1中并進行第二熱處理，制得混合物m2；
3）將所述混合物m2模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板。
通過上述技術方案，本發明選擇以酚醛樹脂和eva樹脂作為主體材料，先進行第一步熱處理后得到混合物m1；接著將陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚丙烯纖維加入到上述m1中進行第二步熱處理，以進一步提高增強纖維與各原料之間的充分混合以提高相互協同作用；最后將混合物m2模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板。上述技術方案中，選擇將陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚丙烯纖維等增強纖維在樹脂主體材料進行第一步熱處理后加入到原料中，以使得各原料之間充分混合，進而大大提高了所制得的壁掛板的強度及拉伸、彎曲性能等。
本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
具體實施方式
以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。
本發明提供了一種高強度纖維增強塑料壁掛板的制備方法，包括：
1）將酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油和牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后進行第一熱處理，得到混合物m1；
2）將陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維、聚丙烯纖維加入到所述混合物m1中并進行第二熱處理，制得混合物m2；
3）將所述混合物m2模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板。
在上述技術方案中，各步驟中各原料的具體用量配比可以在寬的范圍內選擇，但是為了提高各原料之間所產生的相互協同作用，優選地，按照重量份計，所述酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑、陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的用量比為100：20-30：1-10：2-5：5-15：3-8：1-5：5-10：2-6：3-8。
上述技術方案中所用的eva樹脂中乙酸乙烯的含量可以在較寬的范圍內選擇，但是為了提高所制得的壁掛板的韌性即彎曲性能，優選地，所述eva樹脂中乙酸乙烯的含量為10-25%。
同樣，所用的樹脂的重均分子量可以在寬的范圍內選擇，但是為了提高樹脂與其他原料之間的相互協同作用進而提高制得的壁掛板的機械強度，優選地，所述酚醛樹脂的重均分子量為2萬-3萬，所述eva樹脂的重均分子量為3萬-5萬。
本發明提供的技術方案中，步驟1）中的第一熱處理的條件可以在寬的范圍內調節，但是為了提高熱處理的效果并提高制備效率，優選地，所述第一熱處理滿足以下條件：溫度為170-190℃，時間為3-4h。
同樣，步驟2）中，第二熱處理的條件可以在寬的范圍內調節，但是為了提高熱處理的效果并提高制備效率，優選地，所述第二熱處理滿足以下條件：溫度為185-205℃，時間為1-2h。
在步驟3）中，模壓成型的溫度可以在寬的范圍內選擇，但是為了提高制備效率，優選地，所述模壓成型的溫度為185-195℃。
本發明中，所添加的各種纖維的具體尺寸可以在寬的范圍內選擇，但是為了提高各原料之間的相互協同作用，優選地，所述陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的長度各自獨立為10-25μm。
本發明還提供了一種上述制備方法制得的高強度纖維增強塑料壁掛板。
以下將通過實施例對本發明進行詳細描述。
實施例1
1）將酚醛樹脂（重均分子量為2萬）、eva樹脂（重均分子量為3萬萬，且乙酸乙烯的含量為10%）、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油和牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后，在170℃熱處理4h，得到混合物m1；
2）將陶瓷纖維（長度為10μm）、玻璃纖維（長度為11μm）、碳纖維（長度為12μm）、聚丙烯纖維（長度為20μm）加入到所述混合物m1中，并在185℃熱處理2h，制得混合物m2；
3）將所述混合物m2在190℃模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板，記作a1。
其中，按照重量份計，所述酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑、陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的用量比為100：20：2：2：5：3：1：5：2：3。
實施例2
1）將酚醛樹脂（重均分子量為3萬）、eva樹脂（重均分子量為4萬，且乙酸乙烯的含量為18%）、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油和牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后，在185℃熱處理3h，得到混合物m1；
2）將陶瓷纖維（長度為25μm）、玻璃纖維（長度為15μm）、碳纖維（長度為20μm）、聚丙烯纖維（長度為15μm）加入到所述混合物m1中，并在190℃熱處理1.5h，制得混合物m2；
3）將所述混合物m2在195℃模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板，記作a2。
其中，按照重量份計，所述酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑、陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的用量比為100：25：6：3：10：6：3：7：4：6。
實施例3
1）將酚醛樹脂（重均分子量為3萬）、eva樹脂（重均分子量為5萬，且乙酸乙烯的含量為25%）、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油和牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后，在190℃熱處理3h，得到混合物m1；
2）將陶瓷纖維（長度為15μm）、玻璃纖維（長度為15μm）、碳纖維（長度為10μm）、聚丙烯纖維（長度為25μm）加入到所述混合物m1中，并在200℃熱處理1h，制得混合物m2；
3）將所述混合物m2在195℃模壓成型、加工以制得所述高強度纖維增強塑料壁掛板，記作a3。
其中，按照重量份計，所述酚醛樹脂、eva樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑、陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的用量比為100：30：10：5：15：8：5：10：6：8。
實施例4
按照實施例1的方法制得高強度纖維增強塑料壁掛板，記作a4，不同的是所述eva樹脂中乙酸乙烯的含量為5%。
實施例5
按照實施例1的方法制得高強度纖維增強塑料壁掛板，記作a5，不同的是所述eva樹脂中乙酸乙烯的含量為40%。
對比例1
按照實施例1的方法制得壁掛板b1，不同的是，未使用eva樹脂，且所述酚醛樹脂、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑、陶瓷纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚丙烯纖維的用量比為120：2：2：5：3：1：5：2：3。
對比例2
按照實施例1的方法制得壁掛板b2，不同的是，未進行步驟2），且所述步驟1）為：將酚醛樹脂（重均分子量為2萬）、eva樹脂（重均分子量為3萬萬，且乙酸乙烯的含量為10%）、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后，接著加入陶瓷纖維（長度為10μm）、玻璃纖維（長度為11μm）、碳纖維（長度為12μm）、聚丙烯纖維（長度為20μm），在170℃熱處理6h，得到混合物m2。
對比例3
按照實施例1的方法制得壁掛板b3，不同的是，未進行步驟1），且所述步驟2）為：將酚醛樹脂（重均分子量為2萬）、eva樹脂（重均分子量為3萬萬，且乙酸乙烯的含量為10%）、磷酸三甲酚酯、鄰苯二甲酸二辛酯、松節油、牌號為kh570的硅烷偶聯劑混合后，接著加入陶瓷纖維（長度為10μm）、玻璃纖維（長度為11μm）、碳纖維（長度為12μm）、聚丙烯纖維（長度為20μm），在180℃熱處理6h，得到混合物m2。
對比例4
按照實施例1的方法制得壁掛板b4，不同的是，未加入陶瓷纖維。
對比例5
按照實施例1的方法制得壁掛板b5，不同的是，未加入玻璃纖維。
對比例6
按照實施例1的方法制得壁掛板b6，不同的是，未加入碳纖維。
對比例7
按照實施例1的方法制得壁掛板b7，不同的是，未加入聚丙烯纖維。
檢測例1
根據gb/t1449-2005檢測a1-a5及b1-b7的彎曲性能（彎曲強度/mpa），具體檢測結果見表1。
檢測例2
根據gb/t1451-2005檢測a1-a5及b1-b7的耐沖擊韌性（kj/m2），具體檢測結果見表1。
檢測例3
根據gb/t1447-2005檢測a1-a5及b1-b7的拉伸性能（拉伸應力/mpa），具體檢測結果見表1。
表1
以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。