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Eva é material de copolímero de etileno-acetato de vinila, é um termoplástico transparente, não tóxico e insípido. O material eva tem excelente elasticidade, flexibilidade, transparência, isolamento, deflexão em baixa temperatura, resistência às intempéries, resistência à corrosão química, amplamente utilizado na fabricação de materiais de fios e cabos, filmes e outros produtos e misturas de moldagem, peças da indústria automotiva, adesivos, revestimentos e assim por diante .

1. Composição e estrutura do material EVA

Copolímero: Etileno significa Etileno; Vinilacetato significa Acetato de Vinil; Copolímero significa copolímero; etileno e acetato de vinil são os dois monômeros de eva. A fórmula da estrutura química do eva é mostrada na figura abaixo:

O material eva é a quarta categoria de copolímero de etileno depois do polietileno de alta densidade, polietileno de baixa densidade e polietileno de baixa densidade e baixa pressão. Em comparação com o polietileno, devido à introdução da ligação éster do grupo funcional polar na cadeia lateral do material eva, a cristalinidade do material eva é menor e a resistência ao impacto e às intempéries são muito melhoradas.

2. Método de preparação de material EVA

Em 1938, a empresa britânica ICI solicitou a patente relevante do copolímero eva, e a produção em larga escala de eva foi alcançada pela DuPont Company dos Estados Unidos em 1960. Atualmente, existem quatro métodos para a produção de materiais eva: alta -polimerização em massa sob pressão, polimerização em suspensão, polimerização em emulsão e polimerização em solução.

Entre eles, a polimerização em massa de alta pressão é o método principal para a produção de materiais eva, seu processo aproximado é: em 1000 a 2000 pressão atmosférica padrão de alta pressão e cerca de 100 ℃ ambiente de alta temperatura, o gás etileno no reator com vinil acetato líquido no interior, o acetato de vinila pode ser usado como corpo de reação, mas também para a reação fornecer um ambiente de solução. Este processo geralmente utiliza um dispositivo de reação de fluxo contínuo, de modo que o acetato de vinil que não está envolvido na reação possa ser reciclado, e a produção anual pode chegar a mais de 100,000 toneladas usando este método de processo. O dispositivo de reação do material eva é muito próximo do polietileno de baixa densidade (LDPE), conforme mostrado na figura abaixo:

3. Classificação e aplicação de materiais EVA

As propriedades dos materiais eva obtidos por diferentes métodos de polimerização são bastante diferentes, e a razão fundamental é que diferentes métodos de polimerização afetarão o conteúdo de acetato de vinil nos materiais eva. De acordo com a quantidade de acetato de vinil, o material eva é dividido em resina eva, elastômero eva e emulsão eva.

Quando o teor de acetato de vinil é de 5% a 40%, o material eva produzido nessa época é chamado de resina eva, usado principalmente como filme agrícola, espuma e adesivo hot melt. Filmes eva comuns são mostrados da seguinte forma:

Quando o conteúdo de acetato de vinil no material eva é de 40% a 70%, esse material eva é chamado de borracha eva, e o aumento no conteúdo de ligações éster confere alta elasticidade ao material eva. Neste momento, o material eva é quase amorfo, a temperatura de transição vítrea é muito baixa e pode ser usado como modificador do PVC, conforme mostra a figura abaixo:

Se o material eva produzido por polimerização em emulsão for usado, o teor de acetato de vinil pode chegar a 70% a 95%, e o material eva é chamado de emulsão eva neste momento. A emulsão eva é usada principalmente na indústria de revestimentos, como tinta adesiva e condutora. O seguinte é uma emulsão eva típica:

4. Defeitos e modificações do material EVA

Embora os materiais eva tenham muitas propriedades excelentes, o eva é extremamente inflamável e pode produzir gases tóxicos. A fim de resolver o problema dos materiais eva inflamáveis ​​e garantir a segurança dos materiais eva, a maneira mais eficaz é adicionar retardadores de chama a eles.

Os retardadores de chama anteriormente comumente usados ​​eram retardadores de chama halogenados. O mecanismo de ação é que quando o retardador de chama é aquecido, ele decompõe o haleto de hidrogênio e consome os radicais livres gerados quando o material eva é degradado, interrompendo assim a reação em cadeia do material eva. Além disso, o haleto de hidrogênio é refratário e denso, o que é fácil de formar uma "camada protetora" na superfície do material eva, reduzindo a área de contato entre o material eva e o oxigênio e desempenhando um certo efeito retardador de chama.

No entanto, o haleto de hidrogênio ainda causará poluição secundária, e os pesquisadores estão gradualmente usando hidróxido metálico, nanopartículas inorgânicas e retardadores de chama de expansão como materiais retardadores de chama para materiais EVA.