اتیلن وینیل استات (EVA) چیست و چه کاربردهایی دارد؟

این ماده که به عنوان ماده اولیه در بسیاری ازمحصولات به‌کار میرود، اما از آنجا که به‌طور کلی کمتر کسی به نوع و مشخصات ماده اولیه توجه می‌کند و خیلی از افراد مواد اولیه ساخت محصولات را نادیده می‌گیرند و فقط به محصولات نهایی ساخته شده از آن دقت می‌کنند؛ به همین دلیل نیز نام این مواد برای خیلی‌ها ناآشناست.

 
EVA  چیست؟

ئی وی ای (EVA) مخفف کوپلیمر «اتیلن وینیل استات» است که ماده ای بسیار رایج است و به دلیل ارزان قیمت بودن و دارا بودن خاصیت سازگاری با محیط زیست و بدن انسان به عنوان یک جایگزین مؤثر در انواع ترکیبات از جمله لاستیک طبیعی، فوم پی وی سی و پلی‌اورتان، فایبرگلاس، نمد، کامپوزیت‌های چوبی، نئوپرن و پشم معدنی، همچنین در ساخت یخچال و فریزر خانگی، داکت و لوله‌های گاز در صنایع تولیدی به‌کار میرود. 

ویژگی های اتیلن وینیل استات

مواد EVA دارای انعطاف‌پذیری، مقاومت شیمیایی و کشش خوبی است. بنابراین به طور گسترده‌ای در کفی کفش‌ها و مواد داخلی کفش استفاده می‌شود. به‌عنوان ماده میانی انعطاف پذیر، ضربه‌گیر، ضد لغزش و مقاوم در برابر فشار محصول نهایی مانند دمپایی، کفش کتانی، محافظ تلفن همراه، محافظ تبلت و غیره مورداستفاده قرار می‌گیرد.

اتیلن وینیل استات، ماده ای بسیار قابل ارتجاع است و در صورتی که با ماده ای متخلخل مثل لاستیک  متصل شود، ترکیب بسیار مقاومی می‌سازد که تا دمای 96 درجه سانتی گراد مقاوم است. ئی وی ای، بسیار سبک است و قابلیت شکل‌پذیری بالا، مقاومت و دوام در برابر فشار از دیگر ویژگی های آن است. ظاهری زیبا و براقیت خاصی دارد، درعین حال برخلاف بسیاری از مواد پلیمری بوی بدی ندارد. همچنین ئی وی ای، ضد آب و مقاوم در برابر اشعه فرابنفش است.

فرمول شیمیایی Ethylene vinyl acetate

مواد فوم EVA دارای ساختار سلولی بسته هستند؛ همچنین معمولا 10 تا 40 درصد وزن ورق EVA را وینیل استات تشکیل داده است. فرمول مولکولی اتیلن وینیل استات:
 

خواص فیزیکی ئی وی ای

   چگالی 0.926 تا 0.950
   استحکام کششی 0.05 تا 0.2
   ضریب انبساط حرارتی 160 تا 200
   حداکثر دمای استفاده مداوم 55 تا 65

انواع گریدهای اتیلن وینیل استات (EVA)

با توجه به کاربرد ئی وی ای دو تقسیم بندی مهم می‌توان برای آن در نظر گرفت: 

1.اتیلن وینیل استات 18 درصد: حالت لاستیکی این نمونه از محصول کمتر است و برای تولید موارد خاصی از جمله تولید فوم، فیلم های گلخانه ای، کفی کفش های ورزشی استفاده می‌شود.

2.اتیلن وینیل استات 28 درصد: که بیشتر به صورت گرانول است و برای ترکیباتی که خاصیت الاستومری بالایی دارند مورد استفاده قرار می گیرد. 
گرید VS430 از جمله گرید های معروف EVA 18 درصد است که از آن در تولید فوم، فیلم های گل خانه ای، زیره کفش و … استفاده می کنند.

روش تولید EVA

دو روش تولید برای اتیلن وینیل استات وجود دارد:
در روش اول مهم‌ترین قسمت در تولید ئی وی ای شامل واکنش بین اتیلن و اسید استیک در حضور کاتالیزور پالادیوم است. این روش اولین بار در سال 1912 انجام شد و فرمول مولکولی آن به‌صورت زیر است: 
C2H4+CH3CO2H+1/2 O2-----CH3CO2CHCH2+H2O
در روش دوم وینیل استات از تجزیه حرارتی دی استات به دست می آید که طی آن باید وینیل استات پلیمره شود و از آنجا که رادیکال‌های تولید شده بسیار ناپایدارند، در نتیجه این روش تولید سخت و مشکل است. فرمول مولکولی این روش:
(CH3CO2)2CHCH3-----CH3CO2CHCH2+CH3CO2H

گرید VS430 از جمله گرید های معروف EVA 18 درصد است که از آن در تولید فوم، فیلم های گل خانه ای، زیره کفش و … استفاده می کنند.

مزایا و معایب ایوا

خواص EVA در نرمی و انعطاف پذیری به مواد الاستومری نزدیک هستند، بنابراین توانایی رقابت با لاستیک و مواد وینیلی را مثلا در کاربردهای الکتریکی دارد. بعلاوه در پوشش دهی، فومینگ، اکستروژن و تزریق در تولید زیره کفش، ورقه ها، سیم و کابل، چسب های حرارتی و … بسار مناسب است. 
رزین اتیلن وینیل استات را می توان در ترکیب با رزین های دیگر برای کاربری های مختلف مورد استفاده قرار داد. همچنین ئی وی ای در زمینه پزشکی برای مثال تجهیزات دارورسانی بسیار کارآمد است و فوم آن برای کاربردهای ورزشی مانند چکمه‌های اسکی، چکمه‌های واتراسکی و هنرهای رزمی به‌کار می‌رود. 
اما در کنار تمام مزایایی که درباره اتیلن وینیل استات گفته شد، ذکراین نکته ضروریست که این ماده هم مانند هر محصول دیگری معایب خاص خود را دارد، از جمله اینکه در دمای بالاتر از 400 درجه تولید بخارات سمی می کند پس باید در نگهداری از آن مراقب افزایش دمای محیط باشیم و تبع آن از حرارت دادن وسایلی که از ایوا ساخته شده اند خودداری کرد. ضمن ایتکه بلیعدن آن موجب مسمومیت در فرد می‌شود.

کاربردهای Ethylene vinyl acetate

انواع کاربرد اتیلن وینیل استات را در موارد زیر می‌توان خلاصه کرد:
   درزگیر گرما
   بهبوددهنده‌های جریان سرد
   پزشکی و دارورسانی
   هر و موم موجود در سازه های بسته بندی گوشت و لبنیات
   کفش
   عایق سیم و کابل
   لوله
   اسباب بازی
   چوب پنبه
   کپسول سازی فتوولتائیک
   بسته بندی پزشکی
   چسب های ذوب داغ
   لمینیت شیشه برای بهبود مقاومت در برابر ضربه
   خودرو
   بسته بندی و کاغذ    
   رنگ، پوشش و چسب
   الکترونیک و برق

قیمت و نحوه خرید EVA

کاربرد گسترده این ترکیب باعث شده است تا برخی از کشورها تقاضای بیشتری برای مصرف آن داشته باشند. در ایران نیز این محصول بیشتر بصورت وارداتی تامین می‌شود و این مواد در نوع گرانول EVA در بسته بندی های 25 کیلوگرمی تولید و در بازار توزیع می شود.
 

ویکی پلاست | مرجع بازار صنعت پلاستیک