تصویر عنوان

محصول اتيلن وينيل استات (EVA)

درباره این پروژه

اتيلن وينيل استات (EVA) جزء مواد کوپليمري بوده و در دسته لاستيک ها قرار دارد (هم کوپليمر و هم لاستيک آن تعريف شده است). اين لاستيک از واکنش کوپليمريزاسيون دو منومر اتيلن و وينيل استات بدست مي آيد. در صورتي که از دو منومر استفاده شود نوع آن متفاوت بوده و اين تغييرات موجب تغيير خواص فيزيکي و مکانيکي اتيلن وينيل استات مي گردد و بسته به نوع نياز مي‌توان آنها را تغيير داد. اين کوپليمر هم خواص کريستالي پلي اتيلن را داراست و هم مانند مواد آمورف عمل مي کند. از اين رو با افزايش درصد وزني وينيل استات شفافيت و هم چنين قابليت انعطاف پذيري کوپليمر افزايش مي يابد.
 فرمول گسترده اتيلن وينيل استات عبارتست از:
CH3 – CO – CH = CH2
منومر وينيل استات VAM (Vinyl Acetate Monomer) جهت توليد پليمر پلي‌وينيل‌استات و هموپليمر و کوپليمرهاي مختلفي بکار مي رود که با استفاده از منومر وينيل استات و ساير منومرها مانند اسيدهاي آکريليک و متاکريليک، منومر وينيل کلرايد و… توليد مي گردد. منومر وينيل استات که با نام هاي استيک اسيد استيلن اتر يا استيک اسيد وينيل استر شناخته مي شود، مايعي است بي رنگ با بوي مطبوع ولي سوزنده، که فرمول اين ماده CH3ـCOOCH3 مي باشد. اين ماده بسيار سريع مشتعل مي شود و با اسيدها، بازها و مواد اکسيد کننده واکنش انجام مي‌دهد.

 

 از موارد مصرف منومر VAM، کوپليمر وينيل استاتـاتيلن ، پلي‌وينيل‌استات و پلي وينيل الکل است كه درصد مصرف جهاني آن در جدول (2ـ1) آورده شده است. کوپليمر اتيلن وينيل استات به روش امولسيون در فشار متوسط با استفاده از منومر وينيل استات و اتيلن توليد مي گردد. درصد قابل توجهي از EVA، وينيل استات است (بيش از 75 درصد). اين ماده در توليد انواع چسب و درزگير استفاده مي‌گردد.

1-2. خصوصيات

از ويژگيهاي مهم محصول EVA، دانسيته درصد وينيل استات و همچنين ضريب ذوب مي باشند، که دو مورد مذکور، يعني درصد وينيل استات و ضريب ذوب در کاربردهاي اين ماده موثرند. مثلاً کيف ها و يا ظروف سنگين اصولاً نياز به وينيل استات در حدود %10 وزني يا کمتر دارند و همچنين ضريب ذوبشان بايستي  و يا کمتر باشد. براي فيلم‎ها نياز به وينيل استات در حدود27% وزني و يا کمتر، همراه با ضريب ذوبي در حدود  است. براي موادي که بعنوان چسبنده ها و اصلاح کننده ها بکار مي روند نياز به وينيل استاتي در حدود 30ـ15 % وزني و ضريب ذوبي بيشتر از  مي باشد.

 

دانسيته

 

 

دانسيته EVA از 929% تا حدود gr/cm3 974% همراه با افزايش درصد وينيل استات از %5wt تا %40wt افزايش مي يابد. افزايش دانسيته کوپليمر باعث کاهش ضريب ذوب مي شود. به عنوان مثال ضريب ذوب کوپليمري شامل %20wt از وينيل استات از کمتر از  به بالاتر از  ارتقاء پيدا مي کند و دانسيته اش از مقدار بالاتر از gr/cm3 940% به کمتر از gr/cm3940% تنزل پيدا مي کند.

 

وزن مولکولي و توزيع آن (شاخه هاي جانبي)

 

 

افزايش وزن مولکولي EVA شاخص ذوب آنرا کاهش مي دهد. توزيع وزن مولکولي EVA توليدي در دما و فشار يکسان، همراه با افزايش درصد وينيل استات در مخلوط پليمري افزايش مي‎يابد. نوع و تعداد زنجيره‌هاي جانبي کوتاه، بسيار وابسته به شرايط پليمريزاسيون و همچنين عامل انتقال زنجير است. بعنوان مثال وقتي از پروپيلن بعنوان عامل انتقال زنجير استفاده مي‎شود، زنجيره هاي جانبي اکثراً شامل گروههاي متيل مي شوند. افزايش زنجير شاخه‌هاي کوتاه باعث کاهش کريستاليتي کوپليمر مي‎شود. زنجير شاخه‌هاي بلند (زنجير الکيل با بيشتر از شش اتم کربن) معمولاً در EVA باعث توزيع وزن مولکولي پهن و عريض مي گردد. درجه زنجير شاخه‌هاي بلند مي‌تواند در بعضي از کاربردها بخاطر تأثير آن در خصوصيات جاري شدن در نقطه ذوب کوپليمر بسيار مهم باشد.

 

 خصوصيات مکانيکي

 

 

افزايش درصد وينيل استات در کوپليمر EVA مي‌تواند باعث افزايش ازدياد طول، مقاومت تَرک در مقابل عوامل محيطي، مقاومت ترک در مقابل خم شدن، مقاومت ضربه اي، نيروي برشي و توانايي کشساني فيلم شود.
بهبود مقاومت ترک زايي عوامل محيطي، مقاومت ضربه اي و انعطاف پذيري، بخصوص در دماي پايين مي‌تواند براي کوپليمر EVA که موارد مصرفي در دماي پايين دارد مهم باشد. در کل افزايش در ضريب ذوب EVA باعث کاهش ازدياد طول، مقاومت ترک زايي عوامل محيطي، مقاومت ضربه اي و نيروي برشي مي شود.

 

خصوصيات دمايي

 

 

دماي آببندي پايين و نقطه تردي دماي پايين براي خصوصيات EVA بسيار مهم بوده و آنرا براي کاربردهاي نظير انباره ها مفيدتر مي سازد.

 

سختي

 

 

افزايش درصد وينيل استات و يا ضريب ذوب باعث کاهش سختي EVA مي شود.

 

نفوذپذيري رطوبت

 

 

نفوذ پذيري رطوبت در فيلم EVA همراه با افزايش درصد وينيل استات افزايش مي يابد. اين افزايش زماني موثر است که فيلم نازکتر باشد. ضريب ذوب تنها تأثير ناچيزي روي نفوذپذيري رطوبت مي‎گذارد.

 

گريدهاي فيلمي

 

 

بيشتر گريدهاي فيلمي کوپليمر، درصد وينيل استاتي در حدود %15wt و يا کمتر دارند. ترکيب کردن %2wt و يا کمتر از وينيل استات به کوپليمر، بدون اينکه تاثيري در سفتي بگذارد به وضوح، روشني و نظم و ترتيب فيلم کمک مي‎کند.

 

 

گريدهاي قالبگيري تزريقي

 

 

براي قالبگيري تزريقي، از کوپليمر EVA با درصد وينيل استات بين%6wt و %30wt استفاده مي‎شود. براي گريدهاي مواد چسبنده، اکستروژن، کواکستروژن، کوتينگ، لامينيت کردن و ذوب بالا از کوپليمر EVA با درصد وينيل استاتي بين %9wt و %45wt استفاده مي شود.

 

چسب، اکستروژن، روکش، لايه‌بندي

 

 

از انواع EVA شامل 9 الي 45 درصد وزني وينيل استات، به طور تجاري در چسبها (شامل گرما ذوب، پايه طلايي و حساس به فشار) استفاده مي شوند. کوپليمرهاي حاوي وينيل استات بيشتر، معمولاً براي استفاده در مواردي که به پيوندهاي قوي نياز مي باشد، توصيه مي شود. براي چسبهاي گرما ذوب از کوپليمر حاوي 28 درصد وزني وينيل استات بخاطر سازگاري با مومهاي بلوري و رزين هاي چسبناک استفاده مي گردد. جدول (2ـ2) خواص انواع چسبهاي تجاري منتخب را ارائه مي دهد.

دسته بندی