Якім матэрыялом з'яўляецца EVA?
eva — саполімер эталена і ацэтацід вініла , які ёсь няяўным, безсмакавым, прозрачным тэрмапластыкам. Матэрыял eva мае чудовую прыгожыню, гнуткасць, прозрачнасць, ізоляцыю, адпарнасць на нізкія температуры, пагодныя ўплывы, хімічную карозійную стойкасць, шырока выкарыстоўваецца ў вырабе матэрыялаў для кабелёў, плёнкаў і іншых фармоўаных вытвораў і сумесціў, частак у аўтамабільнай промысловасці, клеёў, лакаў і так далей.
1. Склад і структура матэрыяла eva
Камідзе: Этан прадстаўляе этан; Вінілавецат адпавядае вінілавацетат; Камідзе адпавядае камідзе; этан і вінілавацетат — гэта два мономеры EVA. Хімічная структура формулы EVA паказана на малюнку ніжэй:
матэрыял EVA — гэта чатырты клас камідзээтану пасля високаплотнасці паляэтан, нізкаплотнасці паляэтан і нізкаплотнасці паляэтан у нізкім ціскі. У супоставленні з паляэтанам, з-за ўвядзення полярнай функцыянальнай grupпы эфірнай сувязі на бакавай ланцуге матэрыяла EVA, кристалічнасць матэрыяла EVA меншая, а ударная і пагодовая стойкасць значна падвышэнная.
2. Спосаб падготавлення матэрыяла EVA
У 1938 годзе брытанская кампанія ICI падала заявку на адпаведны патент ева-саполімера, а масавы вытвор у ева дасягнуўся ў 1960 годзе кампаніяй DuPont з Імперыі Палення. У сучаснасці існуе чатыры метады вытвору матэрыялаў ева: високашпрэсаваная магчавая полімерызацыя, суспензійная полімерызацыя, эмульсійная полімерызацыя і рашэнне полімерызацыі.
Сярод іх, полімерызацыя ў высоце давленьня большова ёсць метадам для выработкі матэрыялаў EVA, яго прыкладны процэс такі: у высоце давленьня ад 1000 да 2000 стандартных атмасфер і высокай температуры прыблізна 100℃, газавы этален заносіцца ў реактар, дзе є цідze вiнiлат эцэна, які можа выступаць як тэла реакцыі, а таксама прадстаўляе рашальную сярэдзіну для реакцыі. Гэты процэс звычайна выкарыстоўвае непарыўны рэакцыйны апарат, што дазваляе пераўжыць незастойную вiнiлат эцэна, і вытвор вызначанай мэтады можа дасягнуць больш чым 100,000 тонн за год. Рэакцыйны апарат для матэрыяла EVA вельмі паходзіць да малаягустотнага поліэфірэна (LDPE), як пакazана на малюнку пад:
3. Класіфікацыя і прымененне матэрыялаў EVA
Уласцівасці эва матэрыялаў, якія атрымліваюцца рознымі метадамі палімерызацыі, дуже адмінняюцца, і фундаментальная прычына ў тым, што розныя спосабы палімерызацыі ўплывуць на змест вінілавага эфіру ў эва матэрыялах. Паводле колькасці вінілавага эфіру, эва матэрыял дзеліцца на эва рэзіну, эва эластамеры і эва эмульсію.
Калі змест вінілавага эфіру складае 5% да 40%, эва матэрыял, які вырабляецца ў гэты час, называецца эва рэзінай, галоўным чынам ужываемай як сельскахазяйная плёнка, панчак і горачы расплавляемы клей. Папяршнія эва плёнкі выглядаюць так, як паказвана ніжэй:
Калі змест вінілавага эфіру ў эва матэрыяле складае 40% да 70%, гэты эва матэрыял называецца эва каучукам, і павелічэнне зместа эфірных сувязаў надае эва матэрыялу высоку elastычнасць. У гэты час эва матэрыял майстрава нескарэсты, температура стаклення дуже нізкая, і яго можна ужываць як модыфіката PVC, як паказвана на малюнку ніжэй:
Калі выкарыстоўваецца эва матэрыял, утвараны метадам эмульсыйнай палімерызацыі, доля ацэтацэнавога вініла можа дасягнуць 70% да 95%, і ў гэты час эва матэрыял называецца эва эмульсія. Эва эмульсія галоўным чынам выкарыстоўваецца ў промысле пакрыццяў, такіх як клеі і проваднікавая фарба. Ніжэй прыведзена таповая эва эмульсія:
4. Недастаткі і модыфікацыя эва матэрыяла
Хоч эва матэрыялы маюць шмат удзельных ўласцівасцей, эва ўжоўчай горыць і можа выдаўаць цудотоксічныя газы. Каб рашыць праблему горучых эва матэрыялаў і забезпесіць безпеку эва матэрыяла, найбуйнейшым спосабам з'яўляецца даданне прыпальных дадатков.
Ранейшыя часта выкарыстоўваліся галагенавыя прыпальшчыкі. Механізм дзеяння заключаецца ў тым, што калі прыпальшчык нагрэваецца, ён разкладаецца на альгенаўыя халіды і спажлівае свабодныя радыкалі, якія усталяюцца падчас дэградацыі матэрыяла EVA, прарываючы цепную реакцыю матэрыяла EVA. Кrom того, альгенаўыя халіды маюць вялікую густина і лёгка могуць утварыць "захопную чатыру" на поверхне матэрыяла EVA, зменшыўшы плошчу контакту паміж матэрыялом EVA і кісеньдзём, што мае пэўны прыпальшчык эфект.
Але альгенаўыя халіды ўсе ж такі можаць прывяці да вторых перасыленняў, і навуковцы пацупаюць выкарыстоўваць гідраксы металаў, неарганічныя наначасткі і расширяючыя прыпальшчыкі як прыпальшчыкі для матэрыяла EVA.
