本發(fā)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(shù)：
隨著生活水平的提高，人們對生活品質(zhì)也有了更高的要求。在對住房進(jìn)行裝修過程中會用各種實木板材、復(fù)合板材等進(jìn)行空間布置和裝飾，其中實木板材的材質(zhì)最好但價格昂貴，性價比不高，部分年輕人更傾向于選用復(fù)合板材作為家裝建材。但是復(fù)合板大多數(shù)使用的膠黏劑較多，會給新家?guī)磔^多的化學(xué)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(jìn)一步加工使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)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(yōu)異的機械性能，且耐用環(huán)保，能夠廣泛使用。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)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(jié)油和牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)劑混合后進(jìn)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(jìn)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(shù)方案，本發(fā)明選擇以酚醛樹脂和eva樹脂作為主體材料，先進(jìn)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(jìn)行第二步熱處理，以進(jìn)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(xié)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(shù)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(jìn)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(jìn)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(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)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(fā)明，并不用于限制本發(fā)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(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)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(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。
本發(fā)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(jié)油和牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)劑混合后進(jìn)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(jìn)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(shù)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(nèi)選擇，但是為了提高各原料之間所產(chǎn)生的相互協(xié)同作用，優(yōu)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(shù)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(nèi)選擇，但是為了提高所制得的壁掛板的韌性即彎曲性能，優(yōu)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(nèi)選擇，但是為了提高樹脂與其他原料之間的相互協(xié)同作用進(jìn)而提高制得的壁掛板的機械強度，優(yōu)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(fā)明提供的技術(shù)方案中，步驟1）中的第一熱處理的條件可以在寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，但是為了提高熱處理的效果并提高制備效率，優(yōu)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(nèi)調(diào)節(jié)，但是為了提高熱處理的效果并提高制備效率，優(yōu)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(nèi)選擇，但是為了提高制備效率，優(yōu)選地，所述模壓成型的溫度為185-195℃。
本發(fā)明中，所添加的各種纖維的具體尺寸可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了提高各原料之間的相互協(xié)同作用，優(yōu)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(fā)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(fā)明進(jìn)行詳細(xì)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(jié)油和牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油和牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油和牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jìn)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jìn)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(jié)油、牌號為kh570的硅烷偶聯(lián)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(jù)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(jié)果見表1。
檢測例2
根據(jù)gb/t1451-2005檢測a1-a5及b1-b7的耐沖擊韌性（kj/m2），具體檢測結(jié)果見表1。
檢測例3
根據(jù)gb/t1447-2005檢測a1-a5及b1-b7的拉伸性能（拉伸應(yīng)力/mpa），具體檢測結(jié)果見表1。
表1
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)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(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。