CN111303558A - 一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料及其制备方法，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料包括以下重量份的原料：聚氯乙烯80～88份、马来酸酐接枝聚乙烯7～10份、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂16～19份、羧基化双壁碳纳米管3～4份、氧化石墨烯2.5～3份、纳米二氧化硅5～8份、分散剂2～3份、交联剂1.5～2份、光稳定剂2～2.5份、抗氧剂3.5～4.5份。本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的拉伸强度显著提高，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍以上，力学性能好（达到最优）；压缩永久变形率低，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍左右，回弹性能优异，具有高弹性；泡孔密度高，泡孔尺寸（直径）小，泡孔均匀，发泡效果好。

Description

一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子发泡材料技术领域，具体涉及一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料及其制备方法。
背景技术
聚合物发泡材料是指以聚合物(塑料、橡胶、弹性体或天然高分子材料)为基础而其内部具有无数气泡的微孔材料，也可以视为以气体为填料的复合材料。
聚合物发泡材料品种众多。对于塑料，大多数热塑性塑料和热固性塑料都能加工成泡沫塑料。典型的发泡材料如聚氨酯(PU)泡沫、聚氯乙烯(PS)泡沫。聚烯烃泡沫、聚氯乙烯(PVC)泡沫、酚醛泡沫、环氧化物树脂泡沫等热塑性和热固性泡沫塑料，丁腈橡胶泡沫、热塑性弹性体泡沫及发泡淀粉、发泡植物纤维等天然高分子发泡材料。
聚氯乙烯，英文简称PVC，是氯乙烯单体在过氧化物、偶氮化合物等引发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。
目前发泡材料的制备主要分为化学发泡和物理发泡，化学发泡一般使用偶氮类发泡剂，在发泡过程中会产生有害气体，且有化学物残留。传统的物流发泡方法包括以丁烷、氢氟类发泡剂等进行发泡。
超临界流体发泡作为物理发泡的一种，由于其清洁环保特性，逐渐得到广泛应用。然而超临界流体模压发泡制备过程，聚合物的超临界流体浸润饱和时间久，生产效率低。
但是，目前所使用的聚氯乙烯发泡材料还存在以下问题：
1、发泡效果不佳，导致泡泡孔尺寸大且不均匀，发泡倍率低等问题；
2、拉伸强度低，力学性能差，不耐用；
3、回弹性能差，使用过程中容易出现不可逆的形变，影响使用，综合使用性能差。
发明内容
基于上述情况，本发明的目的在于提供一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料及其制备方法，可有效解决以上问题。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：
一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯80～88份、
马来酸酐接枝聚乙烯7～10份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂16～19份、
羧基化双壁碳纳米管3～4份、
氧化石墨烯2.5～3份、
纳米二氧化硅5～8份、
分散剂2～3份、
交联剂1.5～2份、
光稳定剂2～2.5份、
抗氧剂3.5～4.5份。
优选的，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯84份、
马来酸酐接枝聚乙烯8.5份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂17.5份、
羧基化双壁碳纳米管3.5份、
氧化石墨烯2.8份、
纳米二氧化硅6.5份、
分散剂2.5份、
交联剂1.8份、
光稳定剂2.3份、
抗氧剂4份。
优选的，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：(2.2～2.8)的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
优选的，所述羧基化双壁碳纳米管的直径为2～4nm，长度为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量为2.55～2.65wt％。
优选的，所述分散剂为分散剂HT-5020。
优选的，所述交联剂为有机过氧化物交联剂和/或无机过氧化物交联剂。
优选的，所述有机过氧化物交联剂为叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰中的至少一种，所述无机过氧化物交联剂为过氧化锌和过氧化锡中的至少一种。
优选的，所述光稳定剂为苯并三唑和/或二苯酮。
优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比为1：(0.35～0.45)。
本发明提供一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为115～125℃的条件下进行密炼共混20～30min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为122～126℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至125～135℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为132～138℃，该模具中二氧化碳气体的压力为14～16MPa。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料通过精选原料组成，并优化各原料含量，选择了适当配比的聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂，既充分发挥各自的优点，又相互补充，相互促进，提升产品的质量，制得的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，与普通聚氯乙烯发泡材料相比，拉伸强度显著提高，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍以上，力学性能好(达到最优)；压缩永久变形率低，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍左右，回弹性能优异，具有高弹性；泡孔密度高，泡孔尺寸(直径)小，泡孔均匀，发泡效果好，使本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料兼具超轻性和良好的力学使用性能。
本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的原料中，添加了适当比例的马来酸酐接枝聚乙烯改性剂，马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：(2.2～2.8)的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。该聚乙烯接枝含硅基团共聚物中既有亲二氧化碳的含硅基团链段，又有可以与热塑性聚氨酯弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物复合基体亲和的马来酸酐接枝聚乙烯链段；对二氧化碳具有亲和性，具有很高的二氧化碳吸附量，且二氧化碳在其中具有极快的扩散速率，在进行超临界发泡时，由于各原料组分相容性良好，形成了均匀的连续相结构，二氧化碳会迅速扩散到该聚乙烯接枝含硅基团共聚物中，继而扩散的整个原料体系中；该聚乙烯接枝含硅基团共聚物中作为二氧化碳的扩散通道，提高了与热塑性聚氨酯弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物复合基体的接触面积，减小了了扩散途径，缩短了浸润饱和时间，提高了生产效率，保证了发泡效果好，发泡效率高；泡孔均匀、小、且致密，具有质量轻、强度高等优良的力学性能和使用性能。
本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的原料中，添加了适当比例的羧基化双壁碳纳米管，主要起到增强作用，在本发明的原料体系中，相容性良好，与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，显著提升了聚氯乙烯超临界发泡复合材料的拉伸强度等力学性能；此外，适当比例的羧基化双壁碳纳米管对二氧化碳具有良好的亲和性，提升了本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的发泡能力。
本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的原料中，添加了适当比例的氧化石墨烯，主要起到增强作用，在本发明的原料体系中，相容性良好，与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，显著提升了聚氯乙烯超临界发泡复合材料的拉伸强度等力学性能；此外，适当比例的氧化石墨烯对二氧化碳具有良好的亲和性，提升了本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的发泡能力。
本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的原料中，添加了适当比例的纳米二氧化硅，主要起到增强，以及成核剂的作用，在本发明的原料体系中，与其羧基化双壁碳纳米管和氧化石墨烯相互配合，起到良好的协同增强作用，大大提升了本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的拉伸强度等力学性能。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
实施例1：
一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯80～88份、
马来酸酐接枝聚乙烯7～10份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂16～19份、
羧基化双壁碳纳米管3～4份、
氧化石墨烯2.5～3份、
纳米二氧化硅5～8份、
分散剂2～3份、
交联剂1.5～2份、
光稳定剂2～2.5份、
抗氧剂3.5～4.5份。
在本实施例中，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料优选但不局限于包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯84份、
马来酸酐接枝聚乙烯8.5份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂17.5份、
羧基化双壁碳纳米管3.5份、
氧化石墨烯2.8份、
纳米二氧化硅6.5份、
分散剂2.5份、
交联剂1.8份、
光稳定剂2.3份、
抗氧剂4份。
在本实施例中，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂优选但不局限于是由质量之比1：(2.2～2.8)的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
在本实施例中，所述羧基化双壁碳纳米管的直径优选但不局限于为2～4nm，长度优选但不局限于为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量优选但不局限于为2.55～2.65wt％。
在本实施例中，所述分散剂优选但不局限于为分散剂HT-5020。
在本实施例中，所述交联剂优选但不局限于为有机过氧化物交联剂和/或无机过氧化物交联剂。
在本实施例中，所述有机过氧化物交联剂优选但不局限于为叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰中的至少一种，所述无机过氧化物交联剂优选但不局限于为过氧化锌和过氧化锡中的至少一种。
在本实施例中，所述光稳定剂优选但不局限于为苯并三唑和/或二苯酮。
在本实施例中，所述抗氧剂优选但不局限于为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比优选但不局限于为1：(0.35～0.45)。
本实施例还提供了一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为115～125℃的条件下进行密炼共混20～30min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为122～126℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至125～135℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为132～138℃，该模具中二氧化碳气体的压力为14～16MPa。
实施例2：
一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯80份、
马来酸酐接枝聚乙烯7、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂16份、
羧基化双壁碳纳米管3份、
氧化石墨烯2.5份、
纳米二氧化硅5份、
分散剂2份、
交联剂1.5份、
光稳定剂2份、
抗氧剂3.5份。
在本实施例中，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：2.2的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
在本实施例中，所述羧基化双壁碳纳米管的直径为2～4nm，长度为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量为2.55wt％。
在本实施例中，所述分散剂为分散剂HT-5020。
在本实施例中，所述交联剂为有机过氧化物交联剂，所述有机过氧化物交联剂为叔丁基过氧化氢，当然也可以是过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰，或者叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰中的至少两种或三种。
在本实施例中，所述光稳定剂为苯并三唑。
在本实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比为1：0.35。
在本实施例中，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为115℃的条件下进行密炼共混30min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为122℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至125℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为132℃，该模具中二氧化碳气体的压力为14MPa。
实施例3：
一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯88份、
马来酸酐接枝聚乙烯10份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂19份、
羧基化双壁碳纳米管4份、
氧化石墨烯3份、
纳米二氧化硅8份、
分散剂3份、
交联剂2份、
光稳定剂2.5份、
抗氧剂4.5份。
在本实施例中，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：2.8的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
在本实施例中，所述羧基化双壁碳纳米管的直径为2～4nm，长度为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量为2.65wt％。
在本实施例中，所述分散剂为分散剂HT-5020。
在本实施例中，所述交联剂为无机过氧化物交联剂，所述无机过氧化物交联剂为过氧化锌，当然还可以是过氧化锡，或者过氧化锌和过氧化锡的混合物。
在本实施例中，所述光稳定剂为苯并三唑。
在本实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比为1：0.45。
在本实施例中，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为125℃的条件下进行密炼共混20min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为126℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至135℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为138℃，该模具中二氧化碳气体的压力为16MPa。
实施例4：
一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯84份、
马来酸酐接枝聚乙烯8.5份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂17.5份、
羧基化双壁碳纳米管3.5份、
氧化石墨烯2.8份、
纳米二氧化硅6.5份、
分散剂2.5份、
交联剂1.8份、
光稳定剂2.3份、
抗氧剂4份。
在本实施例中，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：2.5的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
在本实施例中，所述羧基化双壁碳纳米管的直径为2～4nm，长度为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量为2.6wt％。
在本实施例中，所述分散剂为分散剂HT-5020。
在本实施例中，所述交联剂为有机过氧化物交联剂和/或无机过氧化物交联剂。
在本实施例中，所述有机过氧化物交联剂为过氧化二异丙苯。
在本实施例中，所述光稳定剂为二苯酮。
在本实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比为1：0.4。
在本实施例中，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为120℃的条件下进行密炼共混25min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为124℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至130℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为135℃，该模具中二氧化碳气体的压力为15MPa。
下面对本发明实施例2至实施例4得到的聚氯乙烯超临界发泡复合材料以及普通聚氯乙烯发泡材料进行性能测试，测试结果如表1所示。其中，通过扫描电镜分析分析其内部泡孔形态，利用Image-pro-plus图像分析测量泡孔平均直径；拉伸强度参照GB/T6344–2008进行测试，拉伸速率为50mm/min；压缩永久变形率参照GB/T6669–2008进行测试。
表1
Figure BDA0002441080900000091
从上表分析可知，对普通聚氯乙烯发泡材料相比，本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料具有以下优点：拉伸强度显著提高，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍以上，力学性能好(达到最优)；压缩永久变形率低，是普通聚氯乙烯发泡材料的2倍左右，回弹性能优异，具有高弹性；泡孔密度高，泡孔尺寸(直径)小，泡孔均匀，发泡效果好，使本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料兼具超轻性和良好的力学使用性能。
综上所述，本发明的聚氯乙烯超临界发泡复合材料在各方面性能上表现俱佳，具有显著地提升，可大大满足市场的需求，另外在对比下，实施例4制得的聚氯乙烯超临界发泡复合材料性能最优，其相应的配方用量及制备方法为最佳方案。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯80～88份、
马来酸酐接枝聚乙烯7～10份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂16～19份、
羧基化双壁碳纳米管3～4份、
氧化石墨烯2.5～3份、
纳米二氧化硅5～8份、
分散剂2～3份、
交联剂1.5～2份、
光稳定剂2～2.5份、
抗氧剂3.5～4.5份。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述聚氯乙烯超临界发泡复合材料包括以下重量份的原料：
聚氯乙烯84份、
马来酸酐接枝聚乙烯8.5份、
马来酸酐接枝聚乙烯改性剂17.5份、
羧基化双壁碳纳米管3.5份、
氧化石墨烯2.8份、
纳米二氧化硅6.5份、
分散剂2.5份、
交联剂1.8份、
光稳定剂2.3份、
抗氧剂4份。
3.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述马来酸酐接枝聚乙烯改性剂是由质量之比1：(2.2～2.8)的含环氧基聚硅氧烷与马来酸酐接枝聚乙烯反应制得的聚乙烯接枝含硅基团共聚物。
4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述羧基化双壁碳纳米管的直径为2～4nm，长度为25～45um；所述羧基化双壁碳纳米管的羧基含量为2.55～2.65wt%。
5.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述分散剂为分散剂HT-5020。
6.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述交联剂为有机过氧化物交联剂和/或无机过氧化物交联剂。
7.根据权利要求6所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述有机过氧化物交联剂为叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰中的至少一种，所述无机过氧化物交联剂为过氧化锌和过氧化锡中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述光稳定剂为苯并三唑和/或二苯酮。
9.根据权利要求1所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物；所述抗氧剂1171和抗氧剂168的混合物中抗氧剂1171和抗氧剂168的质量之比为1：(0.35～0.45)。
10.一种如权利要求1～9任一项所述的聚氯乙烯超临界发泡复合材料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
A、按重量份分别称取各原料：聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂、交联剂、光稳定剂和抗氧剂；
B、密炼：将聚氯乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯改性剂、羧基化双壁碳纳米管、氧化石墨烯、纳米二氧化硅、分散剂和抗氧剂混合后，送入密炼机，先在温度为115～125℃的条件下进行密炼共混20～30min，然后加入交联剂和光稳定剂在温度为122～126℃的条件下进行密炼共混至各组分混合均匀，制得密炼共混物；
C、压片：用压片机将所述密炼共混物压制成板材，并进行裁切；
D、超临界发泡：将步骤C中制得的板材放入烘箱，预热至125～135℃，然后再将预热后的发泡母板置入到高温模具中，通入二氧化碳气体，待二氧化碳气体在片材中达到饱和时，快速释放该模具中二氧化碳气体，使片材快速发泡，得到聚氯乙烯超临界发泡复合材料；
其中，步骤D中，所述高温模具的温度为132～138℃，该模具中二氧化碳气体的压力为14～16MPa。
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