【干货】EVA材料知识大全

EVA是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的英文简称，是由无极性、结晶性的乙烯单体与强极性、非结晶性的醋酸乙烯酯单体（又称VA）组成的无规共聚物。

它是在1928年由美国科学家H.F.马克用低压法首次合成，后来在1938年英国ICI化学工业公司发表了高压聚合法制造EVA的专利，再到60年代初美国杜邦公司开始有工业产品。

发展到如今，其应用产品已渗透了人们生活的方方面面，如鞋材、薄膜、电线电缆、玩具、热熔胶、涂料等等。

下面，我们将从EVA的合成工艺、结构性能、加工成型、应用领域以及生产厂家五个方面来阐述EVA材料的相关知识！

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯（VA）含量范围可以很广，为5%~95%，不同含量有不同性能表现，因此严格来说有不同细分，如下图：

图 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的细分

而通常说的EVA产品是指EVA树脂，VA含量一般为5%~40%，大多数EVA生产厂家也都是做这种，因此以下讨论的EVA均是EVA树脂。

关于EVA的合成工艺，经过50多年的发展，目前，国内外成熟的EVA生产技术主要有四种：高压连续本体聚合法、中压悬浮聚合法、溶液聚合法及乳液聚合法。

其中，溶液聚合和乳液聚合工艺应用较少，大多数企业采用高压连续本体法聚合工艺。

高压连续本体法聚合工艺又通常采用高压釜式反应器或管式反应器，工艺原理类似于低密度聚乙烯(LDPE)的生产工艺。

釜式法的典型工艺有杜邦、USI和Lyondell Basell(原Equistar)工艺，可生产VA含量小于40%的EVA树脂，单程转化率为10%~20%；

管式法的典型工艺有Basf、Imhausem/Ruhrchemie、Basell公司的Lupotech工艺等，一般生产VA含量小于30%的EVA树脂，单程转化率为25%~35%。

由于EVA在高压、高温下的聚合反应机理与LDPE基本相同，因此，采用高压釜反应器和管式反应器生产的EVA产品之间的差别类似于用这两种工艺生产的LDPE的差别。

图 管式法及釜式法EVA产品的性能对比

EVA与PE相比，由于在分子链上引入了醋酸乙烯单体，从而降低了结晶度，提高了柔韧性，耐冲击性，提高了填料混入性和热密封性，一般密度介于0.91～0.93，透明性和光泽性好。

EVA树脂的性能主要取决于共聚物中醋酸乙烯酯含量（VA含量）和熔体流动速率（MFI）。

在MFI为恒定值的条件下，当VA％增加时，各种性能的变化如下：

在VA%含量恒定的条件下，MFI值的增加对性能的影响如下：

EVA产品在较宽的温度范围内具有良好的柔软性、耐低温性、耐冲击强度、耐环境应力开裂性、良好的光学、透气性好、力学性能一般、绝缘性能差。

EVA属于热塑性聚合物，因此可用于注塑、挤塑、吹塑、压延、滚塑真空热成型、发泡、涂覆、热封、焊接等加工成型工艺。

EVA成型加工温度低（160-200℃），范围较宽，其模温低（20-45℃），该料在加工前要进行干燥（干燥温度65℃）。EVA加工时模温、料温不易过高，否则表面比较粗糙（不光滑）。

EVA产品易粘前模，水口主流道冷料穴处要做成拉扣式较好。温度超过250℃易分解。EVA宜采用“低温、中压、中速”的工艺条件加工产品。

EVA的应用产品已渗透了人们生活的方方面面，如鞋材、薄膜、电线电缆、玩具、热熔胶、涂料等等。

1. 鞋材

鞋材是我国EVA树脂最主要的应用领域。在鞋材使用的EVA树脂中，醋酸乙烯含量一般在15%～22%。

由于树脂共混发泡制品具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能，因此被广泛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；另外，这种材料还用于隔音板、体操垫和密封材领域。

2. EVA薄膜

EVA薄膜的主要用途是生产功能性棚膜。功能性棚膜具有较高的耐候、防雾滴和保温性能，由于聚乙烯不具有极性，即使添加一定量的防雾滴剂，其防雾滴性能也只能维持2个月左右；而添加一定量EVA树脂制成的棚膜，不仅具有较高的透光率，而且防雾滴性能也有较大提高，一般可超过4个月。另外，EVA还可用于生产包装膜、医用膜、层压膜、铸造膜等。

3. 电线电缆

随着计算机及网络工程的不断发展，出于对机房安全的考虑，人们越来越多地使用无卤阻燃电缆和硅烷交联电缆。由于EVA树脂具有良好的填料包容性和可交联性，因此在无卤阻燃电缆、半导体屏蔽电缆和二步法硅烷交联电缆中使用较多。另外，EVA树脂还被应用于制作一些特殊电缆的护套。在电线电缆中使用的EVA树脂，醋酸乙烯含量一般在12％一24％。

4. 玩具

EVA树脂在玩具中也有较多应用，如童车轮、座垫等。近年来，我国玩具加工业发展迅速，生产多集中于沿海的东莞、深圳、汕头等地，主要以出口和对外加工为主。

5. 热熔胶

以EVA树脂为主要成分的热熔胶，由于不含溶剂，不污染环境且安全性较高，非常适合于自动化的流水线生产，近年来广泛取代传统的苯基胶水，因此被广泛应用于书籍无线装订、家具封边、汽车和家用电器的装配、制鞋、地毯涂层和金属的防腐涂层上。热熔胶主要使用醋酸乙烯含量在25％一40％的品种。国内虽有此牌号的产品，但长期未安排生产，因此全部被进口料所占有。

6. 光伏行业

目前太阳能电池行业中，EVA用于晶硅电池中电池片与表面光伏玻璃和电池背板的粘接。因为EVA胶膜具有良好的柔韧性、光学透明性及热密封性，所以成了光伏封装材料的首选。

伴随着中国光伏市场的快速发展，EVA太阳能电池封装胶膜市场也得到了快速增长，许多企业纷纷投入和进入这一市场，但盲目的进入导致产能过剩和价格竞争，因此出现了最火热的太阳能反倾销。

7. 涂覆

涂覆料主要应用于PET膜及BOPP膜的涂覆层，借助于EVA的透明性、粘接性，用于诸如照片的速封、服装袋的封口等等用途。目前国内生产能力不足，燕山石化曾经研发过此款料子，但市场接受程度不及预期。