由乙烯和醋酸乙烯共聚而成的水不溶性高分子
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinylacetate copolymer,简称EVA或E/VAC),[1][2]是由乙烯和醋酸乙烯酯[zhǐ]两种单体在过氧化物引发下共聚而成的水不溶性高分子,[5]外观为透明至半透明的无色粉末或颗粒,无臭,分子式为(C₂H₄)x·(C₄H₆)y。[4][3]按醋酸乙烯(VA)含量不同,EVA可分为三大类品种:EVA树脂(VA 含量小于40%)、EVA弹性体(VA含量约为40%~70%)及EVA乳液(VA含量约为70%~95%)。[6]EVA的性能,包括溶解性、玻璃化转变温度和机械强度等性能随分子量、VA的含量和熔融指数(MI)的变化而变化。[2][7]EVA的化学性质稳定。与高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)并称为四大乙烯系列共聚物。EVA的应用十分广泛,可用于发泡材料、功能性与包装薄膜、注塑/吹塑制品、粘合剂、电缆护套以及光伏胶膜等领域,尤其在制鞋工业中被应用于中高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底和内饰材料中。在新能源领域也有广泛的运用,如光伏材料、太阳能电池粘合剂等。[8] 发现历史
1928年,美国人H.F. 马克首次以低压法得到乙烯-醋酸乙烯酯树脂。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物于1938年由英国卜内门化学工业公司(ICI)在专利中首次公开,成为继高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯之后开发的新型乙烯共聚物。[9]1960年,美国杜邦公司采用高压本体法,实现了低VAC含量的EVA工业化生产。[10]之后,随着EVA材料用途的拓广及聚合技术的进一步改进,各类EVA制品涌入市场。[9] 品种分类
EVA是由乙烯单体与乙酸乙烯单体共聚而成的无规共聚物。按照乙烯和乙酸乙烯两者的配比和工艺的差异,分为三类品种:EVA树脂、EVA弹性体和EVA乳液。[11]EVA树脂,VA的含量在40%以下,一般为5%~40%。在鞋材使用的EVA树脂中,醋酸乙烯含量一般为15%~22%。由于EVA树脂共混发泡制品具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能,被广泛应用于中高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底及内饰材料。此外,该材料还用于隔音板、体操垫、密封材料等领域。.电线电缆中使用的EVA树脂的醋酸乙烯含量一般为12%~24%。 EVA树脂性能接近PE树脂,主要用于塑料和改性材料;EVA弹性体,VA含量约在40%~70%,柔软而富有弹性,主要用于弹性体;EVA乳液,VA含量约在70%~95%,产品为乳液状,主要用于黏合剂和涂层。[6][9]