本发明涉及纤维增强塑料领域，具体地，涉及改性黄麻纤维增强塑料及其制备方法和墙壁挂板。
背景技术：
：众所周知，我国是世界上最大的黄麻生产国之一，每年生产的黄麻数量巨大。因此，黄麻的使用成本则相对较低，且数量丰富，并且每年都会有很多新生的黄麻，可谓是良好的绿色环保材料。但是，黄麻中富含纤维素、半纤维素、木质素，以及脂肪酸、果胶等成分，并且其为亲水材质，因而，当其用于塑料制品中时，则往往纤维会发生聚集等现象，进而导致其并不能有效改善塑料。因此，提供一种能有效改善塑料，大大提高其弯曲性能和拉伸应力等机械性能的改性黄麻纤维增强塑料及其制备方法和墙壁挂板是本发明亟需解决的问题。技术实现要素：针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中黄麻在应用于增强塑料时往往因其理化性能导致其不能有效改善塑料的性能的问题，从而提供一种能有效改善塑料，大大提高其弯曲性能和拉伸应力等机械性能的改性黄麻纤维增强塑料及其制备方法和墙壁挂板。为了实现上述目的，本发明提供了一种改性黄麻纤维增强塑料的制备方法，其中，所述制备方法包括：1）在溶剂存在的条件下，将黄麻纤维与硬脂酸混合，放置10-20h，制得预改性黄麻纤维；2）将步骤1）中制得的预改性黄麻纤维与硅烷偶联剂混合，放置0.5-3h，制得改性黄麻纤维；3）将步骤2）中制得的改性黄麻纤维、环氧丙烯酸树脂、呋喃树脂和加工助剂混合后注塑成型，制得改性黄麻纤维增强塑料。本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的改性黄麻纤维增强塑料。本发明还提供了一种墙壁挂板，其中，所述墙壁挂板包括根据上述所述的改性黄麻纤维增强塑料和涂覆于所述改性黄麻纤维增强塑料外表面上的涂料。通过上述技术方案，本发明先将黄麻纤维与硬脂酸混合，制得预改性黄麻纤维，而后将上述预改性黄麻纤维与硅烷偶联剂混合，得到改性黄麻纤维，再进一步将上述改性黄麻纤维与环氧丙烯酸树脂、呋喃树脂和加工助剂混合后进行注塑，从而使得上述原料与制得的改性黄麻纤维混合制得的改性黄麻纤维增强塑料具有良好的弯曲性能及拉伸应力，同时，通过对黄麻纤维的有效改性，使得其能有效应用于上述增强塑料中，大大降低了使用成本，并提高了产品的质量。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明提供了一种改性黄麻纤维增强塑料的制备方法，其中，所述制备方法包括：1）在溶剂存在的条件下，将黄麻纤维与硬脂酸、混合，放置10-20h，制得预改性黄麻纤维；2）将步骤1）中制得的预改性黄麻纤维与硅烷偶联剂混合，放置0.5-3h，制得改性黄麻纤维；3）将步骤2）中制得的改性黄麻纤维、环氧丙烯酸树脂、呋喃树脂和加工助剂混合后注塑成型，制得改性黄麻纤维增强塑料。上述设计通过先将黄麻纤维与硬脂酸混合，制得预改性黄麻纤维，而后将上述预改性黄麻纤维与硅烷偶联剂混合，得到改性黄麻纤维，再进一步将上述改性黄麻纤维与环氧丙烯酸树脂、呋喃树脂和加工助剂混合后进行注塑，从而使得上述原料与制得的改性黄麻纤维混合制得的改性黄麻纤维增强塑料具有良好的弯曲性能及拉伸应力，同时，通过对黄麻纤维的有效改性，使得其能有效应用于上述增强塑料中，大大降低了使用成本，并提高了产品的质量。这里的溶剂可以为本领域常规使用的溶剂类型，例如，一种优选的实施方式中，为了使成本更低且操作更为简便，步骤1）中，所述硬脂酸可以由硬脂酸水溶液提供。进一步优选的实施方式中，所述硬脂酸水溶液中硬脂酸的浓度为5-15重量%。当然，硅烷偶联剂可以按照实际需要进行选择，例如，一种更为优选的实施方式中，为了进一步提高改性效果，所述硅烷偶联剂可以选自kh550硅烷偶联剂和/或kh570硅烷偶联剂。在本发明的另一优选的实施方式中，步骤3）中，相对于100重量份的所述环氧丙烯酸树脂，所述呋喃树脂的用量为50-100重量份，所述改性黄麻纤维的用量为5-20重量份，所述加工助剂的用量为5-10重量份。这里的加工助剂类型可以根据实际需要进行选择，例如，一种优选的实施方式中，所述加工助剂包括无机填料和固化剂。更为优选的实施方式中，步骤3）中注塑成型包括：a）将第一改性黄麻纤维、无机填料、第一环氧丙烯酸树脂、第一呋喃树脂和第一固化剂混合造粒后注塑，形成第一注塑层；b）将第二改性黄麻纤维、第二环氧丙烯酸树脂、第二呋喃树脂和第二固化剂混合造粒后注塑于所述第一注塑层上，制得改性黄麻纤维增强塑料。当然，这里的第一注塑层和第二注塑层的厚度基本相同，即改性黄麻纤维包括第一改性黄麻纤维和第二改性黄麻纤维，环氧丙烯酸树脂包括第一环氧丙烯酸树脂和第二环氧丙烯酸树脂，呋喃树脂包括第一呋喃树脂和第二呋喃树脂，固化剂包括第一固化剂和第二固化剂，且上述a）和b）中的原料基本均分。当然，一种更为优选的实施方式中，步骤3）中还可以包括加入碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维中的一种或多种。在本发明的一种优选的实施方式中，步骤a）和步骤b）中造粒温度可以选择为180-230℃，螺杆转速为300-350r/min。步骤a）和步骤b）中注塑温度可以选择为190-210℃。本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的改性黄麻纤维增强塑料。本发明还提供了一种墙壁挂板，其中，所述墙壁挂板包括根据上述所述的改性黄麻纤维增强塑料和涂覆于所述改性黄麻纤维增强塑料外表面上的涂料。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。实施例11）将黄麻纤维与浓度为5重量%的硬脂酸水溶液混合，浸泡10h，制得预改性黄麻纤维；2）将步骤1）中制得的预改性黄麻纤维与kh550硅烷偶联剂混合，放置0.5h，制得改性黄麻纤维；3）将2.5重量份的第一改性黄麻纤维、2重量份的无机填料、50重量份的第一环氧丙烯酸树脂、25重量份的第一呋喃树脂和2重量份的第一固化剂混合后于造粒温度为180℃，螺杆转速为300r/min的条件下造粒后于温度为190℃的条件下注塑，形成第一注塑层；4）将2.5重量份的第二改性黄麻纤维、50重量份的第二环氧丙烯酸树脂、25重量份的第二呋喃树脂和2重量份的第二固化剂混合并经造粒温度为180℃，螺杆转速为300r/min的条件下造粒后于温度为190℃的条件下注塑于所述第一注塑层上，制得改性黄麻纤维增强塑料a1。实施例21）将黄麻纤维与浓度为15重量%的硬脂酸水溶液混合，浸泡20h，制得预改性黄麻纤维；2）将步骤1）中制得的预改性黄麻纤维与kh550硅烷偶联剂混合，放置3h，制得改性黄麻纤维；3）将10重量份的第一改性黄麻纤维、4重量份的无机填料、50重量份的第一环氧丙烯酸树脂、50重量份的第一呋喃树脂和3重量份的第一固化剂混合后于造粒温度为230℃，螺杆转速为350r/min的条件下造粒后于温度为210℃的条件下注塑，形成第一注塑层；4）将10重量份的第二改性黄麻纤维、50重量份的第二环氧丙烯酸树脂、50重量份的第二呋喃树脂和3重量份的第二固化剂混合并经造粒温度为230℃，螺杆转速为350r/min的条件下造粒后于温度为210℃的条件下注塑于所述第一注塑层上，制得改性黄麻纤维增强塑料a2。实施例31）将黄麻纤维与浓度为10重量%的硬脂酸水溶液混合，浸泡15h，制得预改性黄麻纤维；2）将步骤1）中制得的预改性黄麻纤维与kh550硅烷偶联剂混合，放置2h，制得改性黄麻纤维；3）将5重量份的第一改性黄麻纤维、3重量份的无机填料、50重量份的第一环氧丙烯酸树脂、35重量份的第一呋喃树脂和2.5重量份的第一固化剂混合后于造粒温度为200℃，螺杆转速为320r/min的条件下造粒后于温度为200℃的条件下注塑，形成第一注塑层；4）将5重量份的第二改性黄麻纤维、50重量份的第二环氧丙烯酸树脂、35重量份的第二呋喃树脂和2.5重量份的第二固化剂混合并经造粒温度为200℃，螺杆转速为320r/min的条件下造粒后于温度为200℃的条件下注塑于所述第一注塑层上，制得改性黄麻纤维增强塑料a3。实施例4按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，硬脂酸水溶液中硬脂酸的浓度为2重量%，制得改性黄麻纤维增强塑料a4。实施例5按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，将步骤3）和步骤4）中所有原料一次性混合后注塑成型，制得改性黄麻纤维增强塑料a5。对比例1按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，不经过步骤1），制得改性黄麻纤维增强塑料d1。对比例2按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，不经过步骤2），制得改性黄麻纤维增强塑料d2。对比例3按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，将环氧丙烯酸树脂全部替换为呋喃树脂，制得改性黄麻纤维增强塑料d3。对比例4按照实施例3的制备方法进行制备，不同的是，将呋喃树脂全部替换为环氧丙烯酸树脂，制得改性黄麻纤维增强塑料d4。测试例将上述制得的a1-a5和d1-d4分别按照gb/t1449、gb/t1451、gb/t1447和q/wxf1检测其弯曲强度、简支梁冲击韧性、拉伸应力和耐腐蚀性，得到的结果如表1所示。表1编号弯曲强度（mpa）简支梁冲击韧性（kj/m2）拉伸应力（mpa）耐腐蚀性标准值≥40≥20≥28应无龟裂膨胀、表面发白等现象a157.25147.9无龟裂膨胀、表面发白等现象a263.86252.6无龟裂膨胀、表面发白等现象a358.75749.8无龟裂膨胀、表面发白等现象a446.93236.2无龟裂膨胀、表面发白等现象a545.63539.6无龟裂膨胀、表面发白等现象d132.123.631.6无龟裂膨胀、表面发白等现象d230.523.429.3无龟裂膨胀、表面发白等现象d323.616.826.5有轻微表面发白d421.219.223.9有轻微表面发白以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页12