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EVA是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的英文簡稱,是由無極性、結(jié)晶性的乙烯單體與強極性、非結(jié)晶性的醋酸乙烯酯單體(又稱VA)組成的無規(guī)共聚物。

它是在1928年由美國科學(xué)家H.F.馬克用低壓法首次合成,后來在1938年英國ICI化學(xué)工業(yè)公司發(fā)表了高壓聚合法制造EVA的專利,再到60年代初美國杜邦公司開始有工業(yè)產(chǎn)品。

發(fā)展到如今,其應(yīng)用產(chǎn)品已滲透了人們生活的方方面面,如鞋材、薄膜、電線電纜、玩具、熱熔膠、涂料等等。

下面,我們將從EVA的合成工藝、結(jié)構(gòu)性能、加工成型、應(yīng)用領(lǐng)域以及生產(chǎn)廠家五個方面來闡述EVA材料的相關(guān)知識!

EVA材料知識大全(附生產(chǎn)廠家名單)

圖 彩色EVA球,源自網(wǎng)絡(luò)

一、合成工藝

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯(VA)含量范圍可以很廣,為5%~95%,不同含量有不同性能表現(xiàn),因此嚴格來說有不同細分,如下圖:

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圖 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的細分

而通常說的EVA產(chǎn)品是指EVA樹脂,VA含量一般為5%~40%,大多數(shù)EVA生產(chǎn)廠家也都是做這種,因此以下討論的EVA均是EVA樹脂。

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圖 EVA樹脂顆粒,源自網(wǎng)絡(luò)

關(guān)于EVA的合成工藝,經(jīng)過50多年的發(fā)展,目前,國內(nèi)外成熟的EVA生產(chǎn)技術(shù)主要有四種:高壓連續(xù)本體聚合法、中壓懸浮聚合法、溶液聚合法及乳液聚合法。

其中,溶液聚合和乳液聚合工藝應(yīng)用較少,大多數(shù)企業(yè)采用高壓連續(xù)本體法聚合工藝。

高壓連續(xù)本體法聚合工藝又通常采用高壓釜式反應(yīng)器或管式反應(yīng)器,工藝原理類似于低密度聚乙烯(LDPE)的生產(chǎn)工藝。

  • 釜式法的典型工藝有杜邦、USI和Lyondell Basell(原Equistar)工藝,可生產(chǎn)VA含量小于40%的EVA樹脂,單程轉(zhuǎn)化率為10%~20%;

  • 管式法的典型工藝有Basf、Imhausem/Ruhrchemie、Basell公司的Lupotech工藝等,一般生產(chǎn)VA含量小于30%的EVA樹脂,單程轉(zhuǎn)化率為25%~35%。

由于EVA在高壓、高溫下的聚合反應(yīng)機理與LDPE基本相同,因此,采用高壓釜反應(yīng)器和管式反應(yīng)器生產(chǎn)的EVA產(chǎn)品之間的差別類似于用這兩種工藝生產(chǎn)的LDPE的差別。

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圖 管式法及釜式法EVA產(chǎn)品的性能對比

二、結(jié)構(gòu)性能

EVA與PE相比,由于在分子鏈上引入了醋酸乙烯單體,從而降低了結(jié)晶度,提高了柔韌性,耐沖擊性,提高了填料混入性和熱密封性,一般密度介于0.91~0.93,透明性和光澤性好。

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圖 EVA分子結(jié)構(gòu)式,源自網(wǎng)絡(luò)

EVA樹脂的性能主要取決于共聚物中醋酸乙烯酯含量(VA含量)和熔體流動速率(MFI)。

在MFI為恒定值的條件下,當VA%增加時,各種性能的變化如下:

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在VA%含量恒定的條件下,MFI值的增加對性能的影響如下:

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EVA產(chǎn)品在較寬的溫度范圍內(nèi)具有良好的柔軟性、耐低溫性、耐沖擊強度、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、良好的光學(xué)、透氣性好、力學(xué)性能一般、絕緣性能差。

三、EVA加工成型

EVA屬于熱塑性聚合物,因此可用于注塑、擠塑、吹塑、壓延、滾塑真空熱成型、發(fā)泡、涂覆、熱封、焊接等加工成型工藝。

EVA成型加工溫度低(160-200℃),范圍較寬,其模溫低(20-45℃),該料在加工前要進行干燥(干燥溫度65℃)。EVA加工時模溫、料溫不易過高,否則表面比較粗糙(不光滑)。

EVA產(chǎn)品易粘前模,水口主流道冷料穴處要做成拉扣式較好。溫度超過250℃易分解。EVA宜采用“低溫、中壓、中速”的工藝條件加工產(chǎn)品。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

EVA的應(yīng)用產(chǎn)品已滲透了人們生活的方方面面,如鞋材、薄膜、電線電纜、玩具、熱熔膠、涂料等等。

1. 鞋材

鞋材是我國EVA樹脂最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。在鞋材使用的EVA樹脂中,醋酸乙烯含量一般在15%~22%。

由于樹脂共混發(fā)泡制品具有柔軟、彈性好、耐化學(xué)腐蝕等性能,因此被廣泛應(yīng)用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底和內(nèi)飾材料中;另外,這種材料還用于隔音板、體操墊和密封材領(lǐng)域。

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2. EVA薄膜

EVA薄膜的主要用途是生產(chǎn)功能性棚膜。功能性棚膜具有較高的耐候、防霧滴和保溫性能,由于聚乙烯不具有極性,即使添加一定量的防霧滴劑,其防霧滴性能也只能維持2個月左右;而添加一定量EVA樹脂制成的棚膜,不僅具有較高的透光率,而且防霧滴性能也有較大提高,一般可超過4個月。另外,EVA還可用于生產(chǎn)包裝膜、醫(yī)用膜、層壓膜、鑄造膜等。

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3. 電線電纜

隨著計算機及網(wǎng)絡(luò)工程的不斷發(fā)展,出于對機房安全的考慮,人們越來越多地使用無鹵阻燃電纜和硅烷交聯(lián)電纜。由于EVA樹脂具有良好的填料包容性和可交聯(lián)性,因此在無鹵阻燃電纜、半導(dǎo)體屏蔽電纜和二步法硅烷交聯(lián)電纜中使用較多。另外,EVA樹脂還被應(yīng)用于制作一些特殊電纜的護套。在電線電纜中使用的EVA樹脂,醋酸乙烯含量一般在12%一24%。

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4. 玩具

EVA樹脂在玩具中也有較多應(yīng)用,如童車輪、座墊等。近年來,我國玩具加工業(yè)發(fā)展迅速,生產(chǎn)多集中于沿海的東莞、深圳、汕頭等地,主要以出口和對外加工為主。

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5. 熱熔膠

以EVA樹脂為主要成分的熱熔膠,由于不含溶劑,不污染環(huán)境且安全性較高,非常適合于自動化的流水線生產(chǎn),近年來廣泛取代傳統(tǒng)的苯基膠水,因此被廣泛應(yīng)用于書籍無線裝訂、家具封邊、汽車和家用電器的裝配、制鞋、地毯涂層和金屬的防腐涂層上。熱熔膠主要使用醋酸乙烯含量在25%一40%的品種。國內(nèi)雖有此牌號的產(chǎn)品,但長期未安排生產(chǎn),因此全部被進口料所占有。

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6. 光伏行業(yè)

目前太陽能電池行業(yè)中,EVA用于晶硅電池中電池片與表面光伏玻璃和電池背板的粘接。因為EVA膠膜具有良好的柔韌性、光學(xué)透明性及熱密封性,所以成了光伏封裝材料的首選。

伴隨著中國光伏市場的快速發(fā)展,EVA太陽能電池封裝膠膜市場也得到了快速增長,許多企業(yè)紛紛投入和進入這一市場,但盲目的進入導(dǎo)致產(chǎn)能過剩和價格競爭,因此出現(xiàn)了最火熱的太陽能反傾銷。

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7. 涂覆

涂覆料主要應(yīng)用于PET膜及BOPP膜的涂覆層,借助于EVA的透明性、粘接性,用于諸如照片的速封、服裝袋的封口等等用途。目前國內(nèi)生產(chǎn)能力不足,燕山石化曾經(jīng)研發(fā)過此款料子,但市場接受程度不及預(yù)期。

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五、生產(chǎn)廠家

根據(jù)最新調(diào)研資料顯示,目前中國EVA市場進口來源地主要為臺灣、韓國、日本、美國、新加坡、泰國等地,國內(nèi)自給能力有限,70%貨源長期依靠進口。

因此我們整理了國內(nèi)外EVA生產(chǎn)廠家名單如下,其中排名不論先后:

1. 國外廠家

美國杜邦

美國陶氏

美國埃克森美孚

日本東曹

日本三井化學(xué)

日本住友化學(xué)

日本尤尼卡

法國阿托芬納

加拿大AT

韓國LG

新加坡聚烯烴

韓國三星道達爾

韓國韓華

韓國湖南

泰國石化TPI

意大利埃尼化學(xué)

2. 國內(nèi)廠家

揚子巴斯夫

燕山石化

聯(lián)鴻集團昊達化學(xué)

盛虹集團斯爾邦石化

北京有機廠

北京華美(中石化與杜邦合資)

臺灣臺塑

臺灣臺聚

臺灣亞聚

以上就是小編整理的EVA材料相關(guān)資料以及生產(chǎn)廠家名單,鑒于能力有限,不能保證十分全面,如有遺漏或錯誤,可留言補充、指正或進群交流。

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