Handleiding voor het aanpassen van EVA

Ethyleen-vinylacetaatcopolymeer, afgekort als EVA, is een kunststof die bestaat uit niet-polaire, kristallijne vinylmonomeren en niet-kristallijne vinylacetaat (VA)-monomeren. EVA is flexibeler, sterker, beter bestand tegen spanningsscheuren, transparanter en beter compatibel met vulstoffen dan polyethyleen (PE). EVA kan door middel van vormprocessen zoals extrusie tot diverse producten worden verwerkt.

Door middel van mengmodificatietechnologie kunnen de prestaties van EVA effectief worden verbeterd en kan het toepassingsgebied ervan worden uitgebreid. Om iedereen inzicht te geven in het mengen en modificeren van EVA, heeft de redactie relevant materiaal verzameld dat voor iedereen te lezen is.

Factoren die de prestaties van EVA beïnvloeden.

01. Effect van VA-gehalte op EVA-prestaties

De invloed van het VA-gehalte op de prestaties van EVA komt hoofdzakelijk tot uiting in twee aspecten.

① Va-zijgroepen vernietigen het kristallijne gebied dat gevormd wordt door het polyethyleenketensegment. Met de toename van het VA-gehalte neemt de kristalliniteit van EVA geleidelijk af. Wanneer het VA-gehalte verder toeneemt tot 40% à 50%, krijgt het EVA-copolymeer een volledig willekeurige structuur.

② Omdat VA een polaire groep is, neemt de polariteit van EVA toe naarmate het VA-gehalte stijgt. Hierdoor veranderen veel van de eigenschappen, zoals de treksterkte, de weerstand tegen hittevervorming en de chemische corrosiebestendigheid, terwijl de permeabiliteit, de wrijvingscoëfficiënt en de weerstand tegen spanningscorrosie door omgevingsinvloeden verbeteren.

02. Effect van de molecuulgewichtsverdeling op de prestaties van EVA

EVA heeft een brede molecuulgewichtsverdeling. Lange ketens raken gemakkelijker in elkaar verstrengeld dan korte ketens, en moleculen met lange ketens kunnen het grootste deel van de vervormingsenergie absorberen en een hogere elastische respons vertonen. Daarom heeft EVA met een bredere molecuulgewichtsverdeling een hogere viscositeit bij een geringe schuifspanning, waardoor het niet gemakkelijk vloeit. In de praktijk zal deze relatie tussen viscositeit en schuifspanning, veroorzaakt door de verschillende molecuulgewichtsverdelingen, van invloed zijn op de keuze van de EVA-grondstof.

Bovendien verbeteren de thermische lassterkte, smeltviscositeit, doorbuiging, stijfheid, spanningsbreukweerstand en andere eigenschappen van EVA naarmate het molecuulgewicht toeneemt.

03. Invloed van de vertakkingsgraad van moleculaire ketens op de prestaties van EVA

Vergeleken met EVA- en PE-moleculen verstoort EVA de oorspronkelijke kristallisatietoestand door de introductie van korte vertakkingen bestaande uit polaire groepen in de vertakte ketens van moleculen. Hierdoor neigt EVA naar een "plastificerend effect", waardoor de afstand tussen de polymeermolecuulketens toeneemt en de kristalliniteit van het polymeer afneemt. Dit maakt EVA zachter en elastischer dan PE. De ruimtelijke sterische hindering van de CH3COO-groepvorming op de EVA-molecuulketen zorgt ervoor dat de kristalliniteit en de glastemperatuur verschillen van die van lagedichtheidpolyethyleen (LDPE). Ook de thermische stabiliteit, veroudering en andere fysische en mechanische eigenschappen van EVA worden hierdoor beïnvloed.

Modificatiemethode van EVA

01. Vul gewijzigd in

Vulling is een eenvoudige en effectieve methode voor polymeermodificatie. Hiermee blijven niet alleen de voordelen van het polymeer zelf behouden, maar wordt ook het compounderingseffect gebruikt om defecten te verbeteren en zo de algehele prestaties van het polymeer te optimaliseren. Momenteel is er bij de vullingsmodificatie van EVA een trend naar nanofunctionalering en oppervlaktemodificatie van de vulstof.

① Het vullen van EVA met hydrotal rocks (LDH's) kan de buigsterkte van EVA verbeteren.

②Het vullen van EVA met magnesiumhydroxide (Mg(OH)2) kan de thermische stabiliteit van EVA verbeteren, evenals de treksterkte en de verwerkbaarheid.

③ De modificatie van EVA-smeltlijm met ijzeroxide (Fe3O4)-deeltjes kan de hechting van de smeltlijm verbeteren en de smeltvloeibaarheid ervan binnen een bepaald bereik vergroten.

④ NANO-SiO2 met een volumetrische vulfractie van 4% kan de treksterkte van EVA/SiO2-composietmaterialen maximaliseren.

Het aantal soorten vulstoffen dat wordt toegepast bij de modificatie van EVA-vulstoffen neemt steeds verder toe, maar er zijn nog steeds veel problemen bij deze modificatie, zoals hoe de dispersie van vulstoffen in de EVA-matrix kan worden verbeterd. Het oplossen van deze problemen draagt ​​bij aan verdere verbetering van de prestaties van EVA.

02. Mengmodificatie

Door EVA te mengen en te modificeren, kan de combinatie van de eigenschappen van verschillende polymeren worden geoptimaliseerd, waardoor EVA nieuwe eigenschappen kan verkrijgen en de prestaties op een bepaald aspect kunnen worden verbeterd. Het mengen van EVA met andere polymeren met een goede compatibiliteit is een belangrijk aspect van het EVA-modificatieonderzoek van de afgelopen jaren.

① Wanneer 15% EVA-g-MAH wordt toegevoegd aan het EVA/halogeenvrije vlamvertragende copolypolyester (P-PET)-mengsel, kunnen de compatibiliteit, de processtroom en de vlamvertragende eigenschappen ervan worden verbeterd.

② In het EVA/hogedichtheidpolyethyleen (HDPE)-mengsysteem zijn de mechanische eigenschappen van de gesponnen en gemengde vezels het beste wanneer het HDPE-gehalte 15% bedraagt.

③ In het EVA/NBR-mengsysteem kan de hoogste thermische ontledingstemperatuur worden bereikt door toevoeging van geoxideerd diisobenzotride (DCP).

Met de ontwikkeling van de derde generatie polymeerlegeringstechnologie, zoals interpenetrerende polymeernetwerktechnologie en dynamische vulkanisatietechnologie,reactie-extrusietechnologieDoor middel van technologieën zoals moleculaire composieten, enz. zullen EVA-mengmaterialen met betere en meer alomvattende prestaties worden ontwikkeld om te voldoen aan de materiaaleisen van diverse technische technologieën.

03. Overige wijzigingen

Naast het traditionele onderzoek naar het vullen en mengen van EVA, is er de laatste jaren ook grote vooruitgang geboekt in het chemisch enten en verknopen van EVA. Dit heeft een goede basis gelegd voor de ontwikkeling van meer verschillende EVA-producten.

① Benzoylperoxide (BPO) wordt gebruikt als verknopingsmiddel om het vormherstelvermogen van het materiaal te verbeteren.

② Het EVA-g-PU-polymeer werd verkregen via de smelt-entingsmethode, wat resulteerde in een betere treksterkte en rek bij breuk dan de grondstoffen. De toevoeging van PU-prepolymeren kan bovendien de thermische stabiliteit van EVA effectief verbeteren.