介紹
EVA是一種塑料物料由乙烯(E)及乙烯基醋酸鹽(VA)所組成。這兩種化學(xué)物質(zhì)比例可調較從而符合不同的應用需要,乙烯基醋酸鹽 (VA content) 的含量越高,其透明度,柔軟度及堅韌度會(huì )相對提高。乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA)
乙烯-醋酸乙烯共聚物(也稱(chēng)為乙烯-一乙酸乙烯共聚物)是由乙烯(E)和乙酸乙烯(VA) 共聚而制得,英文名為;Ethylene Viny Acetate,簡(jiǎn)稱(chēng)為EVA,或E/VAC.聚合方法用高壓本體聚合(塑料用),溶液聚合(PVC加工助劑)。乳液聚合(粘合劑),懸浮聚合。乙酸乙烯(VA)含量高于30%的采用乳液聚合,乙酸乙烯含量低的就用高壓本體聚合。EVA的用途很廣。一般情況下,乙酸乙烯含量在5%以下的EVA,其主要產(chǎn)品是薄膜、電線(xiàn)電纜LDPE改性劑、膠粘劑的等;乙酸乙烯含量在5%-10%的EVA產(chǎn)品為彈性薄膜等;乙酸乙烯含量在20%-28%的EVA,主要用于熱熔粘合劑和涂層制品;乙酸乙烯在5%-45%,主要產(chǎn)品為薄膜(包括農用薄膜)和片材,注塑、模塑制品,發(fā)泡制品,熱熔粘合劑等。是廣泛用于發(fā)泡鞋材、功能性棚膜、包裝模、熱熔膠、電線(xiàn)電纜及玩具等領(lǐng)域。
Ethylene [??θ?li?n] 【化】乙烯 Vinyl [' vainil] 【化】乙烯基
Acetate ['?sitit] 【化】酸酯鹽 Copolymer [k?u'p?lim?] 【化】異量分子聚合物
簡(jiǎn)介
乙烯-醋酸乙烯共聚物,簡(jiǎn)稱(chēng)EVA。一般醋酸乙烯(VA)的含量在5%-40%,與聚乙烯(PE)相比,EVA由于在分子鏈中引入醋酸乙烯單體,從而降低了高結晶度,提高了韌性、抗沖擊性、填料相溶性和熱密封性能,被廣泛用于發(fā)泡鞋材、功能性棚膜、包裝模、熱熔膠、電線(xiàn)電纜及玩具等領(lǐng)域。
背景

EVA熱熔膠
熱熔膠是以熱塑性樹(shù)脂或熱塑性彈性體為主要成分,添加增塑劑、增粘 樹(shù)脂、抗氧劑、阻燃劑及填料等成分,經(jīng)熔融混合而制成的不含溶劑的固體狀粘合劑。因其無(wú)毒、無(wú)環(huán)境污染、制備方便等優(yōu)點(diǎn)成為膠粘劑市場(chǎng)發(fā)展的方向,世界年產(chǎn)量一直處于上升趨勢,其增長(cháng)速度在各類(lèi)膠粘劑中為最高,品種越來(lái)越多樣化,應用也越來(lái)越廣泛。乙烯與醋酸乙烯共聚物( EVA) 熱熔膠制備方法簡(jiǎn)便,廣泛應用于機械化包裝、家具制作、制鞋、無(wú)線(xiàn)裝訂、電子元件及日常用品粘接,迅速成為熱熔膠粘劑中應用最廣、用量最大的一種。1960 年由美國杜邦公司首先實(shí)現工業(yè)生產(chǎn),命名該商品為Elvax,之后,UCC、USI、
Bayer、ICI、Monsanto 等公司相繼生產(chǎn)該類(lèi)產(chǎn)品。
EVA 熱熔膠凝聚力大,熔融表面張力小,對幾乎所有的物質(zhì)均有熱膠接力,且具有優(yōu)良的耐藥品性、熱穩定性、耐候性和電氣性能,粘接迅速、應用面廣、無(wú)毒害、無(wú)污染等特點(diǎn)而被“綠色膠粘”,引起越來(lái)越多的關(guān)注。
特點(diǎn)
1.在室溫下通常為固體,加熱到一定程度時(shí)熔融為液體,一旦冷卻到熔點(diǎn)以下,又迅速成為固體,(即又固化);
2.具有固化快、公害低、粘著(zhù)力強,膠層既有一定柔性、硬度、又有一定的韌性;
3.膠液涂抹在被粘物上冷卻固化后的膠層,還可以再加熱熔融,重新變?yōu)槟z粘體再與被粘物粘接,具有一定的再粘性;
4.使用時(shí),只要將熱熔膠加熱熔融成所需的液態(tài),并涂抹在被粘物體上,經(jīng)壓合后在幾秒鐘內就可完成粘結固化,幾分鐘內就可達到硬化冷卻干燥的程度。
使用
在我國生產(chǎn)和使用的EVA熱熔膠中,裝訂所用的一般分為高速膠和低速膠兩種,高速膠固化速度略快,低速膠固化略慢;根據被粘物質(zhì)不同又分為膠版紙、銅版紙用膠等幾種;并有背膠和側膠之分,以適應被粘物的強度與需要,從而達到良好的粘結效果。使用熱熔膠要掌握用前準備工序,如預膠、溫度等。
1.EVA熱熔膠的預熱
EVA熱熔膠使用前,首先要對固體膠進(jìn)行預熱熔融。預熱的方法有兩種:一種用油浴預熱,即夾套熔鍋預熱;另一種用電板預熱,即用電熱板裝置在預熱熔鍋里直接預熱。預熱時(shí)間一般在2小時(shí),待膠體達到所需加熱溫度,且有良好的流動(dòng)性時(shí),即預熱合格后,再通過(guò)恒溫管道將膠液釋放到溫度在160~200℃的工作膠鍋內,供膠粘訂聯(lián)書(shū)籍本冊等使用。
2.EVA熱熔膠的粘著(zhù)力與適性
在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,熱熔膠的粘著(zhù)力會(huì )隨著(zhù)熱熔膠加熱的溫度高低、被粘物材料的不同與優(yōu)劣、銑背的寬與深度、涂膠的高度、以及膠訂機運轉速度的不同等,得到不同的粘結效果。
(1)熱熔膠的加熱溫度
熱熔膠的軟化點(diǎn)一般應在80℃以上,也就是加熱到80℃時(shí),膠體應該開(kāi)始軟化并溶動(dòng)。這個(gè)溫度僅僅是熱熔膠熔融的溫度,要使其熔融達到能粘結書(shū)籍的程度,加熱溫度還要上升到130~180℃。在這一溫度下,膠體的粘度、流體、粘性等都適合書(shū)籍本冊的粘結了。
(2)書(shū)籍紙張的不同與上膠溫度的關(guān)系
制作書(shū)籍本冊的紙張質(zhì)地是不同的,因此上膠的溫度也應有所不同。這不僅是因為紙張的纖維不同,更重要的是由于紙質(zhì)種類(lèi)、質(zhì)地的不同而對膠體的產(chǎn)生不同的導熱性,使其冷卻速度產(chǎn)生變化。以銅版紙(也稱(chēng)涂料紙)和凸版紙類(lèi)(非涂料紙)的導熱性為例,前者膠的冷卻速度要比后者快。因為涂料紙中銅版紙中所含的無(wú)機物要比非涂料紙類(lèi)的凸版、新聞、膠板紙等高10倍左右,而無(wú)機物具有良好的導熱性,它可以使熱熔膠的冷卻速度加快。
如在上膠溫度同樣都是170℃時(shí),非涂料紙的熱熔膠的拉力測試值可達到預計的要求,而涂料紙類(lèi)的拉力數值則達不到。因此,在涂料紙上膠時(shí),一定要增加其強度并提高膠液的溫度。
(3)EVA熱熔膠的開(kāi)放時(shí)間與生產(chǎn)設備運轉速度的關(guān)系。
無(wú)線(xiàn)膠訂加工在生產(chǎn)中,使用熱熔膠時(shí)有三個(gè)時(shí)間必須嚴格掌握和控制,即開(kāi)放時(shí)、固化時(shí)以及冷卻硬化的干燥時(shí)間。開(kāi)放時(shí)間指將膠液涂在書(shū)背上的時(shí)間,固化時(shí)間是將封面與書(shū)背吻合粘的時(shí)間,冷卻硬化干燥時(shí)間,是固化后將包好封面的書(shū)籍冷卻定型后待裁的時(shí)間。只有經(jīng)過(guò)這三個(gè)時(shí)間,書(shū)籍才能定型而達到理想的加工。
使用熱熔膠的這幾個(gè)時(shí)間,都是與設備運轉速度密切聯(lián)系的,如熱熔膠的開(kāi)放時(shí)間一般為7~15秒,而這個(gè)時(shí)間正是膠訂機進(jìn)行銑背傳送的時(shí)間,從涂抹膠液開(kāi)始,到封面與書(shū)背粘合為止(不含粘書(shū)背卡紙)的這一過(guò)程,就必須要在15秒以?xún)韧瓿桑@樣熱熔膠使用才能取得良好的粘結效果,如果設備運轉速度很慢,在15秒內完不成粘結工作,那么粘結的效果肯定不理想,會(huì )出現粘結不牢、粘不上,書(shū)籍成冊后散開(kāi)、掉頁(yè)等故障。因此,選用熱熔膠的開(kāi)放時(shí)間,要考慮到膠訂機的正常運轉速度。熱熔膠的固化時(shí)間一般與開(kāi)放時(shí)間基本是相同的,當然使用者希望固化時(shí)間再短一些以利于書(shū)籍的粘結定型。
除開(kāi)放和固化時(shí)間外,還要求冷卻硬化干燥時(shí)間的基本準確,特別是無(wú)線(xiàn)膠粘訂聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)上的用膠。因為這種生產(chǎn)線(xiàn)是從配頁(yè)機配頁(yè)開(kāi)始到切書(shū)為止的一條聯(lián)動(dòng)流水線(xiàn),其各個(gè)部位都是相互聯(lián)貫的。在包上封面出書(shū)后傳送到切書(shū)
部位的時(shí)間要符合一定的規律,才能使書(shū)籍裁切達到理想要求,也就是說(shuō)出書(shū)傳送的時(shí)間要保證書(shū)籍在到達切書(shū)機部位時(shí),應已冷卻、硬化干燥,才能使裁切的成品得到保證,這個(gè)過(guò)程應在3分鐘就完成,否則會(huì )造成書(shū)背變形、成品尺寸不
穩定、粘刀現象等,影響成品的質(zhì)量和造成不應有的損失。因此,聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的出書(shū)傳送裝置(傳送帶)的長(cháng)度又要根據運轉速度不同來(lái)選擇,一般常見(jiàn)的傳送帶長(cháng)度是在40~55米之間,還可根據需要或長(cháng)或短,但一定要保證包好封面的
書(shū)籍要傳送帶上運動(dòng)冷卻3分鐘以上。
書(shū)籍裝幀的質(zhì)量由紙張、熱熔膠、裝幀材料與工藝等諸多因素共同決定
環(huán)境使用EVA熱熔膠進(jìn)行無(wú)線(xiàn)膠訂工藝的書(shū)籍本冊越來(lái)越多,全國大、中、小型加工廠(chǎng)幾乎都在用,今后仍有上升的趨勢,這是由于使用這種膠粘劑有出書(shū)快、周期短、書(shū)籍外觀(guān)好、節省數道工序的特點(diǎn)。但是往往由于印刷廠(chǎng)急于上馬、力求多攬活、多加工而忽視了使用熱熔膠的環(huán)境與條件的科學(xué)性,因而也就在加工中出現了許多問(wèn)題。下面提出幾點(diǎn)供使用單位參考:
生產(chǎn)廠(chǎng)房溫度與濕度的影響
EVA熱熔膠是一種熱塑性膠粘劑,涂抹后的開(kāi)放時(shí)間是受室內溫度與濕度影響的,一般室內(即廠(chǎng)房車(chē)間)溫度應保持恒溫,在15~26℃之間為最佳,濕度應保持在50%左右。但是據了解,在全國使用熱熔膠的單位中,能達到這個(gè)要求的是非常少見(jiàn)的,所以有許多地區用熱熔膠時(shí),多次出現過(guò)夏天用膠氣泡過(guò)多,不易固化、冷卻而到了冬天又出現膠粘劑固化、冷卻時(shí)間縮短、粘不牢或粘不上、粘后書(shū)籍斷裂等。還有的地區因為濕度大,包封面后書(shū)籍不定型,無(wú)法進(jìn)行裁切等等。這些現象都與工作廠(chǎng)房的溫度、濕度有直接關(guān)系。所以要求:
(1)有條件的單位,最好在用無(wú)線(xiàn)膠粘訂設備的廠(chǎng)房?jì)劝惭b恒溫設備和測濕度儀器,以保證溫濕度的正常。
(2)有些無(wú)條件的單位也要努力創(chuàng )造條件,進(jìn)行科學(xué)規范化的管理生產(chǎn)。在沒(méi)有這些條件時(shí)暫時(shí)可掌握如下原則:夏天溫度高時(shí),熱熔膠使用溫度要下降10℃左右,以使膠的開(kāi)放和固化時(shí)間基本能達到合理要求。
(3)無(wú)線(xiàn)膠粘訂加工出的書(shū)籍,在貯存的倉庫或廠(chǎng)房內應保證溫度在1~45℃之間,并嚴禁長(cháng)時(shí)間堆放在靠墻、靠暖氣(冬天)、靠窗和露天地方,避免受潮或過(guò)于受熱使紙張變形,使膠粘劑起變化,造成無(wú)法挽救的損失。
注意事項EVA熱熔膠,不同于一般冷膠,根據它的特性,在使用中還必須掌握和注意以下幾點(diǎn):
1.要認識和掌握EVA熱熔膠的各種型號和技術(shù)性能(包括技術(shù)參數)。型號不同的熱熔膠其開(kāi)放時(shí)間、固化時(shí)間也不同,尤其要嚴格區分夏膠與冬膠的使用時(shí)期,氣溫不同時(shí)其開(kāi)放、固化時(shí)間也會(huì )發(fā)生變化。
2.使用EVA熱熔膠時(shí)切忌用明火直接加熱,一定要用隔套油溶加熱(水的沸點(diǎn)要到100℃),或用密封的電熱板加熱。
3.固體的EVA熱熔膠在使用前,要先用預熱裝置預熱合格后,再釋放到涂膠膠液的工作膠盒內使用。預熱的時(shí)間一般為2小時(shí)左右為宜。用膠時(shí)不得在涂膠工作膠盒內直接摻入固體膠塊(即沒(méi)有預熱過(guò)的膠)防止膠體流動(dòng)性不佳或將沒(méi)有完全融化膠體涂在書(shū)背上,造成涂膠不均勻而影響書(shū)籍外觀(guān)質(zhì)量。
4.預熱膠鍋內的膠量要掌握適當,加量過(guò)多后膠體輪番熔融,會(huì )使其變質(zhì)老化、粘度降低、影響粘著(zhù)力。
5.在熱熔膠的開(kāi)放時(shí)間內,要完成全部的粘合過(guò)程,若在遇故障停機時(shí),要及時(shí)取出書(shū)夾內的書(shū)本,尤其要注意在涂膠輪上方書(shū)芯不得停留。
6.在長(cháng)時(shí)間修理無(wú)線(xiàn)膠粘訂設備時(shí),應關(guān)閉預膠和工作膠鍋,以防膠體的老化。
7.熔融膠體的溫度,要嚴格控制在使用范圍內。
8.要定期清理預膠鍋和工作膠盒,保持膠鍋內的清潔,防止膠液中雜質(zhì)沉淀堆積而影響溫度控制的精確性,甚至造成恒溫器失靈導致膠體燃燒。一般在正常生產(chǎn)運轉情況下,預熱膠鍋應每3個(gè)月清理一次;工作膠盒(涂膠用的)應每半月清理一次。清理膠鍋要定出制度,以便于執行。
特質(zhì)1、可生物降解:棄掉或燃燒時(shí)不會(huì )對環(huán)境造成傷害。
2、與PVC價(jià)格相近:EVA的價(jià)格比有毒的PVC較貴,但相對不含鄰苯二甲酸鹽之PVC為便宜。
3、重量較輕:EVA的密度介乎0.91至0.93,而PVC則為1.32。
4、不含臭味:EVA不含像阿摩尼亞(ammonia)或其它有機氣味。
5、不含重金屬:符合有關(guān)國際的玩具條例(EN-71 Part 3及ASTM-F963)。
6、不含鄰苯二甲酸鹽:適合兒童玩具及不會(huì )產(chǎn)生增塑劑釋出危險。
7、高透明,柔軟及堅韌度:應用范圍十分廣闊。
8、超強耐低溫(-70C):適合結冰環(huán)境。
9、抗水,鹽份及其它物質(zhì):在大份的應用情況下都能保持穏定。
10、高熱貼性:可牢固地貼于尼龍,滌綸,帆布及其它布類(lèi)。
11、低貼合溫度:可加快生產(chǎn)速度。
12、可絲印及柯式印刷:可用于更多花巧的產(chǎn)品(但必須用EVA類(lèi)的油墨)。
應用范圍耐水性:密閉泡孔結構、不吸水、防潮、耐水性能良好。
耐腐蝕性:耐海水、油脂、酸、堿等化學(xué)品腐蝕,抗菌、無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染。
加工性:無(wú)接頭,且易于進(jìn)行熱壓、剪裁、涂膠、貼合等加工。
防震動(dòng):回彈性和抗張力高,韌性高,具有良好的防震 / 緩沖性能。
保溫性:隔熱,保溫防寒及低溫性能優(yōu)異,可耐嚴寒和曝曬。
隔音性:密閉泡孔,隔音效果好。
應用范圍:
家用電器、五金工具、玩具、工藝品、旅游制品、文化用品、化妝品;
溜冰鞋:運動(dòng)鞋的內襯材料、運動(dòng)鞋墊、箱包背墊、沖浪板、跪墊;運動(dòng)護具、汽車(chē)內飾、鞋材貼合;高檔泡棉膠帶產(chǎn)品的基材;冰庫、防寒建筑、輕踏墊、遮陽(yáng)板材料;電器、精密儀表、儀器等電子產(chǎn)品的防震緩沖包裝等廣泛領(lǐng)域。
EVA蠟密度在0.91~0.93(g/cm3) 之間。
EVA的密度主要受VA含量制約,隨著(zhù)共聚物中VA含量由5%提高到40%,密度由0.929 g/cm3 增至0.974 g/cm3,小于5%時(shí),密度最小。
七、EVA熱熔膠機主要特點(diǎn):
1、膠箱內層表面采用特氟龍涂層防止炭化,確保膠質(zhì)最佳狀態(tài),減少堵塞。
2、齒輪泵采用變頻調速,精確控制膠量輸出。
3、精密過(guò)濾裝置去除雜質(zhì),防止噴頭堵塞。
4、溫度采用精確的PID智能分段式控制。
5、控制系統具有高低溫保護功能,防止設備的損壞。
配方
成分 | 質(zhì)量百分比 | 成分說(shuō)明 |
EVA | 30-35% | 主體樹(shù)脂 |
萜烯樹(shù)脂 | 6-15% | 增粘樹(shù)脂 |
C9石油樹(shù)脂 | 10-20% | 增粘樹(shù)脂 |
微晶蠟/石蠟 | 3-8% | 粘度調節劑 |
鄰苯二甲酸二丁酯 | 1-4% | 增塑劑 |
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