EVA модификациясы бойынша оқулық

Этилен-винилацетат сополимері, қысқартылған түрде EVA деп аталады, полярлы емес, кристалды винил мономерлері мен кристалды емес винил ацетат (VA) мономерлерінен тұратын пластик. EVA икемділігі, беріктігі, кернеуге төзімділігі, мөлдірлігі және толтырғыштармен үйлесімділігі полиэтиленге (PE) қарағанда жақсы. EVA экструзия сияқты қалыптау процестері арқылы әртүрлі өнімдерге айналуы мүмкін.

Араластыруды модификациялау технологиясы арқылы EVA өнімділігін тиімді түрде жақсартуға болады, сондай-ақ оны қолдану аясы мен бейімделуін кеңейтуге болады. EVA-ны араластыру мен модификациялауды барлығына түсіндіру үшін Сяобян барлығына оқуға арналған тиісті материалдарды жинады.

EVA өнімділігіне әсер ететін факторлар.

01. VA мазмұнының EVA өнімділігіне әсері

VA мазмұнының EVA өнімділігіне әсері негізінен екі аспектіде көрінеді.

① Va бүйірлік топтары полиэтилен тізбегінің сегментімен түзілген кристалды аймақты бұзады, VA мөлшерінің артуымен EVA кристалдылығы біртіндеп төмендейді, VA мөлшері 40%-дан 50%-ға дейін артқан кезде EVA сополимері толығымен кездейсоқ құрылымға айналады;

② VA полярлық топ болғандықтан, VA құрамының артуымен EVA полярлығы артады, сондықтан оның көптеген қасиеттері өзгерді, мысалы, созылу беріктігі, жылу деформациясына төзімділік, химиялық коррозияға төзімділік және басқа да қасиеттері төмендеді, ал өткізгіштік үйкеліс коэффициенті, қоршаған орта кернеуіне төзімділік және басқа да қасиеттері жақсарды.

02. Молекулалық салмақтың таралуының EVA өнімділігіне әсері

Молекулалық салмақтың кең таралуы бар EVA, ұзын тізбектерді қысқа тізбектерге қарағанда бір-бірімен шатастыру оңай, ал ұзын тізбекті молекулалар деформация энергиясының көп бөлігін сіңіріп, жоғары серпімділік реакциясын көрсете алады, сондықтан кеңірек молекулалық салмақ таралуы бар EVA аз ығысу әсеріне ұшыраған кезде жоғары тұтқырлыққа ие, оны ағызу оңай емес, бірақ ағызу оңайырақ. Нақты өңдеу және өндіріс кезінде әртүрлі молекулалық салмақ таралуына байланысты бұл тұтқырлық/ығысу қатынасы EVA шикізатын таңдауға белгілі бір әсер етеді.

Сонымен қатар, EVA молекулалық салмағы артқан кезде, EVA-ның термиялық дәнекерлеу беріктігі, балқыманың тұтқырлығы, ауытқуы, қаттылығы, кернеу сынуына төзімділігі және т.б. жақсарады.

03. Молекулалық тізбектердің тармақталу дәрежесінің EVA өнімділігіне әсері

EVA және PE молекулаларымен салыстырғанда, EVA молекулалардың тармақталған тізбектерінде полярлық топтардан тұратын қысқа тармақтардың пайда болуына байланысты бастапқы кристалдану күйін бұзады, сондықтан EVA «пластификациялау әсеріне» бейім, полимер молекулалық тізбектері арасындағы қашықтықты арттырады, осылайша полимердің кристалдылығын төмендетеді, EVA-ны PE-ге қарағанда жұмсақ және серпімді етеді; EVA молекулалық тізбегіндегі CH3COO-топ түзілуінің кеңістіктік стерикалық кедергісі кристалдылық пен шынылану температурасын төмен тығыздықтағы полиэтиленнен (LDPE) өзгеше етеді. EVA-ның термиялық тұрақтылығына, қартаюына және басқа да физикалық және механикалық қасиеттеріне де әсер етеді.

EVA модификациялау әдісі

01. Толтыру өзгертілді

Толтыру - полимердің өзінің артықшылықтарын сақтап қана қоймай, сонымен қатар ақауларды жақсарту үшін қосылыс әсерін пайдаланып, полимердің кешенді өнімділігін жақсарту мақсатына қол жеткізе алатын қарапайым және тиімді полимерді модификациялау әдісі. Қазіргі уақытта EVA толтыру модификациясы нано-функционализация және толтырғыш бетін модификациялау технологиясына бет бұрды.

① EVA-ны гидротальды жыныстармен (LDH) толтыру EVA-ның иілу беріктігін жақсарта алады.

②EVA-ны магний гидроксидімен (Mg(OH)2) толтыру EVA-ның термиялық тұрақтылығын жақсартады, созылу беріктігін және өңдеу сұйықтығын жақсартады.

③ EVA ыстық балқыма желімін темір оксиді (Fe3O4) бөлшектерімен модификациялау ыстық балқыма желімінің адгезиясын жақсартып, белгілі бір диапазонда оның балқыма сұйықтығын жақсарта алады.

④ Көлемдік толтыру фракциясы 4% болатын NANO-SiO2 EVA/SiO2 композиттік материалдарының созылу беріктігін барынша арттыра алады.

EVA толтырғышын модификациялауға қолданылатын толтырғыштардың түрлері одан әрі артып келеді, бірақ толтырғышты модификациялауда әлі де көптеген мәселелер бар, EVA матрицасындағы толтырғыштардың дисперсиясын қалай жақсартуға болады және т.б. Бұл мәселелерді шешу EVA өнімділігін одан әрі жақсартуға көмектеседі.

02. Араластыруды өзгерту

EVA-ны араластыру және модификациялау әртүрлі полимерлердің қасиеттерінің үйлесімін оңтайландыра алады, осылайша EVA жаңа қасиеттерге ие бола алады және белгілі бір аспектінің өнімділігін жақсарта алады. EVA-ны жақсы үйлесімділігі бар басқа полимерлермен араластыру соңғы жылдардағы EVA модификациясын зерттеудің маңызды аспектісі болып табылады.

1 EVA/галогенсіз жалынға төзімді кополи полиэстер (P-PET) қоспа жүйесіне 15% EVA-g-MAH қосылған кезде, оның үйлесімділігін, технологиялық ағынын және жалынға төзімділігін жақсартуға болады.

2 EVA/жоғары тығыздықты полиэтилен (HDPE) араластыру жүйесінде, HDPE мөлшері 15% болғанда, иіру және араластырылған талшықтардың механикалық қасиеттері ең жақсы болады.

③ EVA/NBR қоспа жүйесінде ең жоғары термиялық ыдырау температурасын тотыққан диизобензотридті (DCP) қосу арқылы алуға болады.

Үшінші буын полимер қорытпасы технологиясының, мысалы, өзара енетін полимерлік желі технологиясының, динамикалық вулканизация технологиясының дамуыменреакциялық экструзия технологиясы, молекулалық композиттік технология және т.б., материалдарға арналған әртүрлі инженерлік технологиялардың талаптарын қанағаттандыру үшін көбірек және жақсырақ кешенді өнімділікке ие EVA араластыру материалдары әзірленеді.

03. Басқа өзгертулер

EVA толтыру және араластыру модификациясы бойынша дәстүрлі зерттеулерден басқа, соңғы жылдары EVA химиялық егу және айқас байланыстыру саласында да үлкен ғылыми жетістіктерге қол жеткізілді, бұл EVA өнімдерінің көбірек түрлерін әзірлеуге жақсы негіз қалады.

① Бензоил пероксиді (BPO) материалдың пішінін қалпына келтіру жылдамдығын жақсарту үшін көлденең байланыстырушы агент ретінде қолданылады.

2 EVA-g-PU полимері балқыту арқылы егу әдісімен алынды, бұл шикізатқа қарағанда жақсы созылу беріктігі мен үзілу кезіндегі ұзаруды қамтамасыз етті. Ал PU преполимерлерін қосу EVA термиялық тұрақтылық көрсеткіштерін тиімді түрде жақсарта алады.