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生産eva需要哪些材料

圖文 更新时间:2024-09-13 13:14:55
  一、EVA簡介

  EVA是乙烯和醋酸共聚而成的,它是由乙烯(E)和乙酸乙烯(VA)共聚而制得,英文名稱為:Ethylene Vinyl Acetate,簡稱為EVA,是繼HDPE、LDPE、LLDPE之後第四大乙烯系列聚合物。

生産eva需要哪些材料(EVA的簡介性能生産工藝)1

  EVA樹脂一般是指醋酸乙烯(VA)含量在5%~40%,EVA材料指的是“乙烯-醋酸乙烯共聚物“及其制成的橡塑發泡材。

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與聚乙烯相比,EVA由于在分子鍊中引入了醋酸乙烯單體,從而降低了結晶度,提高了柔韌性、抗沖擊性、填料相溶性和熱密封性能,被廣泛應用于發泡鞋料、功能性棚膜、包裝膜、熱熔膠、電線電纜及玩具等領域,在新能源領域也有廣泛地運用,如光伏材料、太陽能電池粘合劑等。

  二、EVA的生産工藝

  EVA有4種生産工藝: 溶液聚合、乳液聚合、懸浮聚合和高壓本體連續聚合法。當前工業化生産均為高壓本體連續聚合法,其可分為管式法或釜式法。

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  1.高壓法

  高壓法本體共聚工藝類似于LDPE的生産。根據反應器不同,高壓法連續本體聚合工藝可分為管式法和釜式法。

  2.溶液法

  中等含量的乙烯一醋酸乙烯共聚物可以用高壓法來生産,但大多數是在中等壓力下用溶液聚合法制造。

  3.乳液法

  乳液聚合和本體聚合相反,是制取高VA含量的EVA産品的方法,其VA含量為70%~90%。

  三、不同VA含量選擇

  EVA性能與乙酸乙烯酯(VA)含量有很大關系,一般來說,VA含量在10%-20%範圍時為塑性材料,而VA含量超過30%時為彈性材料。

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  按VA含量不同,EVA可分為三大類品種:EVA樹脂(VA含量5%-40%)、EVA彈性體(VA含量為40%-70%)及EVA乳液(VA含量為70%-95%)

  VA含量在5%~40%的,一般稱為EVA樹脂,主要用作聚烯烴樹脂改性、油類添加劑,以及生産電線電纜屏蔽層和護套、薄膜、熱熔膠、發泡等;

  VA含量在40%~70%的,一般稱為EVA彈性體,一般稱為EVA 彈性體,主要用作橡膠彈性體、PVC 改性劑及汽車工業部件等;

  VA含量在70%~95%的,通常呈乳液狀态,稱為EVA乳液,主要用于粘合劑、無紡布用膠、密封膠、地毯背襯膠、塗料和屋面防水層等。

  四、影響EVA性能的主要因素:

  1)Melt Index熔融指數(簡稱MI,溶指)

  2)醋酸乙烯酯(VA的含量)

  熔融指數(MI)一定,乙酸乙烯(VA)含量越高,其彈性、柔軟性、相溶性、透明性等也越高;當VA的含量減少的時候,它的性能接近于聚乙烯(PE),剛性增高,耐磨性、電絕緣性提高。

  VA的含量一定,溶指(MI)增加,軟化點下降,加工性和表面光澤改善,但強度會下降,否則,随着MI的降低則分子量增大,沖擊性能和抗環境應力開裂性能提高。

  五、EVA用途及相應的醋酸乙烯含量

  1.發泡鞋材

  鞋材是我國EVA樹脂主要的應用領域。在鞋材使用的EVA樹脂中,醋酸乙烯含量一般在10%~22%。由于EVA樹脂共混發泡制品具有柔軟、彈性好、耐化學腐蝕等性能,因此被廣泛應用于中高檔旅遊鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底和内飾材料中。另外,這種材料還用于隔音闆、體操墊和密封材領域。我國廣東的順德、東莞、中山,福建的晉江、泉州和浙江的溫州是我國鞋業的主要生産基地,每年消耗大量的EVA樹脂産品。

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  2.薄膜

  EVA薄膜的主要用途是生産功能性棚膜。功能性棚膜具有較高的耐候、防霧滴和保溫性能,由于聚烯不具有極性,即使添加一定量的防霧滴劑,其防霧滴性能也隻能維持2個月左右;而添加一定量EVA樹脂制成的棚膜,不僅具有較高的透光率,而且防霧滴性能也有較大提高,一般可超過4個月。另外,EVA還可用于生産包裝膜、醫用膜、層壓膜、鑄造膜等。醋酸乙烯含量一般在5%-10%。

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  3.電線電纜

  由于EVA樹脂具有良好的填料包容性和可交聯性,因此在無鹵阻燃電纜、半導體屏蔽電纜和二步法矽烷交聯電纜中使用較多。另外,EVA樹脂還被應用于制作一些特殊電纜的護套。在電線電纜中使用的EVA樹脂,醋酸乙烯含量一般在12%~24%。

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  4.玩具

  EVA樹脂在玩具中也有較多應用,如童車輪、座墊等。近年來,我國玩具加工業發展迅速,生産多集中于沿海的東莞、深圳、汕頭等地,主要以出口和對外加工為主。據分析,這些廠家每年消耗EVA樹脂約5000t,使用牌号與鞋材用料基本相同。

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  5.熱熔膠

  以EVA樹脂為主要成分的熱熔膠,由于不含溶劑,不污染環境且安全性較高,非常适合于自動化的流水線生産,因此被廣泛應用于書籍無線裝訂、家具封邊、汽車和家用電器的裝配、制鞋、地毯塗層和金屬的防腐塗層上。

  熱熔膠主要使用醋酸乙烯含量在25%~40%的品種。國内雖有此牌号的産品,但長期未安排生産,因此全部被進口料所占有。

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  六、EVA的成型加工

  1.注塑

  采用一般PE或PP使用的注射設備即可。由于EVA具有彈性,因此可用制成類似橡膠的制品而無需經過硫化工序,且着色容易,制品色彩鮮豔。其成型溫度下限以保持一定的流動性為标準,上限溫度則以防止EVA熱分解為度。其熱分解溫度為229~230℃左右,一般情況下,料溫控制在170 ---200℃為宜。

  2.真空成型

  EVA的真空成型制品光潔透明.但由于其導熱性差、熔點低,因此腔模溫度應較低,成型周期長。一般可采用低溫冷卻模具的方法來成型。

  3.吹塑成型薄膜

  采用一般的吹塑設備即可。由于EVA熔點低,物料的冷卻必須予以特别考慮。牽引力要小一些,否則會造成薄膜制品的開口性較差,此外還應考慮加入爽滑劑。

  4.發泡成型

  發泡成型時要注意調節發泡劑的用量。其發泡制品具有彈性、質輕、強韌和收縮率低等特點。

  七、EVA産能的分布

  EVA産能主要分布在沿海及内陸煤化工基地,華東EVA産能占比高達66%,華北、西北占比分别在17%和17%;從下遊需求來看,華東和華南兩地占國内消費總量的90%,且兩地分化明顯,華東地區由于膠膜企業及電纜企業的迅速擴張,光伏料、電纜料消費占比較高,華南地區主要是集中在熱熔膠、鞋材領域,以發泡、熱熔膠等消費為主。

  近年來随着大煉化及煤制烯烴發展,民營企業相繼湧入EVA賽道,供給主體多元化,目前已經形成了 國營、合資、民營三足鼎立局面。對于光伏料,一直未形成有效增量,當前供應端仍以斯爾邦、聯泓、台塑及海外貨源為主。2022年,光伏料增量主要是浙石化及LG裝置,獨山子20萬噸EVA近期中交,預計9.30投料試車。

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2025年前我國EVA在建拟建裝置情況

  遠期來看,EVA仍有大量新産能規劃,但若生産光伏料,仍需要較長的投産周期:項目施工周期3年左右;投産後,先生産LDPE之後轉産EVA需要0.5-1年時間;穩定産出合格品後,下遊膠膜廠商試用需要3-6個月,整個項目的周期需要4年左右,且并非能全部産出光伏料,管式法光伏料産率上限80%-100%,釜式法光伏料上限10%-30%

  八、 EVA下遊需求及所用添加劑

  EVA應用廣泛,主要集中在光伏、紡織鞋材、電氣等領域,下遊消費結構:光伏料37%、發泡料28%、電纜料17%、熱熔膠7%、塗覆7%、農膜1%,光伏料作為第一大消費下遊,未來占比仍然有望擴大。

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  EVA發泡材料中,主要使用石粉、滑石粉做填充料。

  主要作用:

  1.是降低材料成本;

  2.增容、填充,改善發泡材料密度;

  3.提高産品硬度;

  4.提高産品的尺寸穩定性。

  EVA電纜材料中,主要使用阻燃材料氫氧化鋁、氫氧化鎂、水鎂石、水菱鎂/斜方運石礦、水滑石、含矽無機填充型阻燃劑。

  在氫氧化物作為主要阻燃填料的基礎上,可以增加其他阻燃劑提高阻燃性能,如加入紅磷、有機矽化合物可以大大提高氧指數。氫氧化物和蒙脫土、滑石類礦物複配,可以提高燃燒時的成炭性。

  九、EVA的包裝貯存及運輸

  産品内包裝為聚乙烯薄膜袋,外包裝為聚丙烯編織袋。貯存和運輸時,倉庫或車廂内應保持幹燥、整潔、通風良好裝卸時嚴禁使用鐵鈎。

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