EVA nasıl bir malzemedir?
eva etilen-vinil asetat kopolimer malzemesiToksik olmayan, tatsız, şeffaf bir termoplastiktir. eva malzemesi mükemmel elastikiyet, esneklik, şeffaflık, yalıtım, düşük sıcaklık sapması, hava koşullarına dayanıklılık, kimyasal korozyon direncine sahiptir; tel ve kablo malzemesi imalatında, film ve diğer kalıplama ürünleri ve karışımlarında, otomotiv endüstrisi parçalarında, yapıştırıcılarda, kaplamalarda vb. yaygın olarak kullanılır. .
1. Eva malzemesinin bileşimi ve yapısı
Kopolimer: Etilen, Etilen anlamına gelir; Vinilasetat, Vinil Asetat anlamına gelir; Kopolimer, kopolimer anlamına gelir; etilen ve vinil asetat eva'nın iki monomeridir. Eva'nın kimyasal yapı formülü aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:
eva malzemesi, yüksek yoğunluklu polietilen, düşük yoğunluklu polietilen ve düşük basınçlı düşük yoğunluklu polietilenden sonra dördüncü etilen kopolimer kategorisidir. Polietilen ile karşılaştırıldığında, eva malzemesinin yan zincirine polar fonksiyonel grup ester bağının eklenmesi nedeniyle eva malzemesinin kristalliği daha düşüktür ve darbe direnci ve hava koşullarına dayanıklılık büyük ölçüde iyileştirilmiştir.
2. Eva malzemesinin hazırlanma yöntemi
1938 yılında İngiliz ICI şirketi eva kopolimerinin ilgili patenti için başvurdu ve 1960 yılında Amerika Birleşik Devletleri DuPont Şirketi tarafından büyük ölçekli eva üretimi gerçekleştirildi. Şu anda eva malzemelerinin üretimi için dört yöntem vardır: yüksek -basınçlı toplu polimerizasyon, süspansiyon polimerizasyonu, emülsiyon polimerizasyonu ve çözelti polimerizasyonu.
Bunlar arasında, yüksek basınçlı toplu polimerizasyon, eva malzemelerinin üretimi için ana yöntemdir; yaklaşık işlemi şu şekildedir: 1000 ila 2000 standart atmosferik yüksek basınç basıncında ve yaklaşık 100 ° C yüksek sıcaklık ortamında, etilen gazı vinil ile reaktöre verilir. İçerisindeki asetat sıvısı, vinil asetat reaksiyon gövdesi olarak kullanılabilir, aynı zamanda reaksiyon için bir çözelti ortamı sağlamak amacıyla da kullanılabilir. Bu işlemde genellikle sürekli akışlı reaksiyon cihazı kullanılır, böylece reaksiyona dahil olmayan vinil asetat geri dönüştürülebilir ve bu işlem yöntemi kullanılarak yıllık üretim 100,000 tondan fazlaya ulaşabilir. Eva malzemesinin reaksiyon cihazı, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi düşük yoğunluklu polietilene (LDPE) çok yakındır:
3. Eva malzemelerinin sınıflandırılması ve uygulanması
Farklı polimerizasyon yöntemleriyle elde edilen eva malzemelerinin özellikleri oldukça farklıdır ve bunun temel nedeni, farklı polimerizasyon yöntemlerinin eva malzemelerindeki vinil asetat içeriğini etkileyecek olmasıdır. Vinil asetat içeriğinin miktarına göre eva malzemesi eva reçinesi, eva elastomeri ve eva emülsiyonuna ayrılır.
Vinil asetat içeriği %5 ila %40 olduğunda, bu zamanda üretilen eva malzemesine eva reçinesi adı verilir ve esas olarak tarımsal film, köpük ve sıcakta eriyen yapıştırıcı olarak kullanılır. Yaygın eva filmleri şu şekilde gösterilmektedir:
Eva malzemesindeki vinil asetat içeriği %40 ila %70 olduğunda bu eva malzemesine eva kauçuğu adı verilir ve ester bağlarının içeriğinin artması eva malzemesine yüksek elastikiyet kazandırır. Şu anda eva malzemesi neredeyse amorftur, cam geçiş sıcaklığı çok düşüktür ve aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi PVC'nin değiştiricisi olarak kullanılabilir:
Emülsiyon polimerizasyonuyla üretilen eva malzemesi kullanılırsa vinil asetat içeriği %70 ila %95 kadar yüksek olabilir ve bu sefer eva malzemesine eva emülsiyonu adı verilir. eva emülsiyonu esas olarak yapıştırıcı ve iletken boya gibi kaplama endüstrisinde kullanılmaktadır. Aşağıdaki tipik bir eva emülsiyonudur:
4. Eva malzemesinin kusurları ve modifikasyonları
Eva malzemeleri birçok mükemmel özelliğe sahip olmasına rağmen eva son derece yanıcıdır ve zehirli gazlar üretebilir. Yanıcı eva malzemeleri problemini çözmek ve eva malzemelerinin güvenliğini sağlamak için en etkili yol, içine alev geciktiriciler eklemektir.
Daha önce yaygın olarak kullanılan alev geciktiriciler halojenli alev geciktiricilerdi. Etki mekanizması, alev geciktirici ısıtıldığında hidrojen halojenürü ayrıştırması ve eva malzemesi bozunduğunda oluşan serbest radikalleri tüketmesi, böylece eva malzemesinin zincir reaksiyonunu kesintiye uğratmasıdır. Ek olarak, hidrojen halojenür refrakter ve yoğundur, bu da eva malzemesinin yüzeyinde "koruyucu bir tabaka" oluşturmak, eva malzemesi ile oksijen arasındaki temas alanını azaltmak ve belirli bir alev geciktirici etki yapmak kolaydır.
Bununla birlikte, hidrojen halojenür yine de ikincil kirliliğe neden olacaktır ve araştırmacılar, eva malzemeleri için alev geciktirici malzemeler olarak yavaş yavaş metal hidroksit, inorganik nanopartiküller ve genleşme alev geciktiricileri kullanmaktadır.