乙烯-乙酸乙烯共聚物（乙烯vinylacetate copolymer，簡稱EVA或E/VAC），是由乙烯和醋酸乙烯酯[zhǐ]兩種單體在過氧化物引發下共聚而成的水不溶性有機高分子化合物，外觀為透明至半透明的無色粉末或顆粒，無臭，分子式為(C?H?)x·(C?H?)y。按醋酸乙烯（VA）含量不同，EVA可分為三大類品種：EVA樹脂（VA 含量小于40%）、EVA彈性體（VA含量約為40%~70%）及EVA乳液（VA含量約為70%~95%）。EVA的性能，包括溶解性、玻璃化轉變溫度和機械強度等性能隨分子量、VA的含量和熔融指數（MI）的變化而變化。EVA的化學性質穩定。與高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）和線性低密度聚乙烯（LLDPE）并稱為四大乙烯系列共聚物。EVA的應用十分廣泛，可用于發泡材料、功能性與包裝薄膜、注塑/吹塑制品、粘合劑、電纜護套以及光伏膠膜等領域，尤其在制鞋工業中被應用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底和內飾材料中。在新能源領域也有廣泛的運用，如光伏材料、太陽能電池粘合劑等。
發現歷史
1928年，美國人H.F. 馬克首次以低壓法得到乙烯-醋酸乙烯酯沒藥樹。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物于1938年由英國卜內門化學工業公司（ICI）在專利中首次公開，成為繼高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯之后開發的新型乙烯共聚物。1960年，杜邦采用高壓本體法，實現了低VAC含量的EVA工業化生產。之后，隨著EVA材料用途的拓廣及聚合技術的進一步改進，各類EVA制品涌入市場。
品種分類
EVA是由乙烯單體與乙酸乙烯單體共聚而成的無規共聚物。按照乙烯和乙酸乙烯兩者的配比和工藝的差異，分為三類品種：EVA樹脂、EVA彈性體和EVA乳液。EVA樹脂，VA的含量在40%以下，一般為5%~40%。在鞋材使用的EVA樹脂中，醋酸乙烯含量一般為15%~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，被廣泛應用于中高檔旅游鞋、登山鞋、拖鞋、涼鞋的鞋底及內飾材料。此外，該材料還用于隔音板、體操墊、密封材料等領域。.電線電纜中使用的EVA樹脂的乙酸乙烯含量一般為12%～24%。?EVA樹脂性能接近PE樹脂，主要用于塑料和改性材料；EVA彈性體，VA含量約在40%~70%，柔軟而富有彈性，主要用于彈性體；EVA乳液，VA含量約在70%~95%，產品為乳液狀，主要用于黏合劑和涂層。
應用領域
薄膜
VA含量在10％~20％的EVA可用于制備薄膜。因為其具有韌性好、抗沖性能優良、透明度高、不易降解、無毒無害和收縮率低等特點，廣泛用于食品、化學藥品和農藥包裝領域。農用棚膜也主要采用EVA薄膜，其保溫性好、彈性高、耐環境應力開裂性強。由于保溫性好，夜間散熱量低，尤適用于寒冷地區，且收成高，使用時間長，易于回收。根據農膜的不同應用，對EVA改性可制成無霧農膜、抗紫外線膜、溫室農膜被覆材料。
熱熔膠
VA含量在30%~50%的EVA可用于制備熱熔膠。由于其具有優良的穩定性和機械性能，黏度適中且熱封性優良，固化速度快，濕粘性好，對難以粘結的薄膜基質有特殊的粘結性，被大量用于EVA熱熔膠制備。EVA熱熔膠無毒無害，固化時間短，適應高自動化高精度生產流水線操作，在家電汽車裝配改造、書籍裝訂封邊、家具邊角粘接和組合、制革中均可使用。
發泡材料
EVA共聚物發泡材料具有質輕、回彈性好、力學性能好、易著色、穿著舒適、成本低等優點，因而被廣泛運用于鞋材行業。它不但可作旅游鞋的發泡中底和鞋墊，也可作皮鞋、布鞋的外底和涼拖鞋。
電線電纜
電線電纜中使用的EVA樹脂，VA含量在12%~24%，由于其具有優良的抗斷裂和易交聯特性，廣泛用于制備熱收縮性絕緣材料、阻燃絕緣材料和半導體絕緣材料等。
黏合劑和涂層
EVA乳液具有很好的機械性和機械穩定性、較高的粘性、耐蠕變性及熱封性，廣泛用于各種材料的粘接。地毯背面的EVA涂層，在加入其它化學助劑后，能增強柔韌性和粘合性，手感較軟，且具有阻燃性。
橡膠
VA含量在40%-80%的EVA可制備成橡膠。EVA橡膠不僅具有良好的耐臭氧、耐紫外以及耐熱氧老化性能，能夠在175℃長期使用，還具有優良的柔韌性、透明性、黏著性、耐候性、耐化學藥品性以及與填料、色料的相容性。在電線電纜、膠、家用電器及汽車橡膠配件方面的應用非常廣泛。
醫藥領域
半結晶EVA是擴散控制藥物釋放體系中使用最多的聚合物，具有生物相容性好、加工成型方便、機械性能好、通透性小及理化性質穩定等特點，能夠進行長期且可控的藥物釋放，已廣泛應用于子宮內給藥、眼用給藥、透皮治療、植入給藥等體系。
其他應用
EVA在汽車制造業也有廣泛應用，可制作擋泥板、離合器防塵蓋、熱空氣軟管等。由于EVA樹脂柔軟性和韌性好，適用于醫用輸血管、食品飲料用軟管、供水軟管和高透明用途的軟管等，也適用于生產片材、板材、低發泡制品、注塑成型品。由于EVA彈性好，可制成各種防震制品、自行車鞍座和高爾夫球。在高新科技領域內，EVA可用于導電薄膜、彈性電極等。將EVA用于石油降凝劑，可使原油凝點從30℃降至8℃，從而使原油的低溫性能獲得改善。
物理性質
EVA的性能取決于分子量、VA的含量和熔融指數（MI）。
高VA比例的EVA可溶于二氯甲烷、三氯甲烷等；低VA比例的EVA，只有在熔融狀態下才能溶于有機溶劑。
EVA的相對分子質量越大，玻璃化轉變溫度和機械強度越升高。當相對分子質量相同時，VA含量越高，材料的柔軟性、透明性和彈性越大；反之，VA含量下降，則向聚乙烯性質轉化。
VA鏈段的引入會破壞乙烯鏈段形成的結晶區域，EVA中VA含量增加，結晶度逐漸下降；當VA含量達到40~50%時，材料將轉變為完全無定形狀態。用下式表達：結晶度%=63.0-1.47×VA%（重）
結晶度和玻璃化轉變溫度直接影響EVA的通透性。加工工藝、增塑劑、結構中的乙酰[xiān]基都會影響材料的結晶度和玻璃化溫度，進而影響通透性。對于VA比例＜40％的共聚物，VA比例越大，結晶度越低，藥物通透性越大。當VA比例＞50％時，通透性是結晶度和玻璃化轉變溫度共同作用的結果。
當熔融指數（MI）一定時，VA含量增高，EVA的彈性、粘合性、柔軟性、溶解性、透明性和相溶性也隨著提高；當VA含量低時，其性能接近于聚乙烯PE，剛性增高，耐磨性、電絕緣性提高。盡管極性變化的影響不如結晶度顯著，但VA含量通過改變EVA的分子極性仍會引起材料損耗因子上升，并影響其性能。若VA含量一定，熔融指數增加時，則軟化點下降，故加工性和表面光澤改善，但強度下降。相反，隨熔融指數減小，分子量增大，提高其抗沖擊性與耐應力開裂性能。
EVA性能同樣受分子鏈支化度的影響。第一，由于聚合物結晶度被降低，同時還增加了聚合物鏈之間的距離，使其抗老化性、耐沖擊性、相容性、柔韌性顯著增強；第二，EVA中原有的冰醋集團形成了空間障礙，結晶度和玻璃化轉變溫度發生了變化，也影響了EVA的熱穩定性、老化性能及其他物理機械性能。在EVA中，短支鏈（少于6個碳原子）和長支鏈（6個碳原子以上）對EVA性能的影響也不同。短支鏈會破壞PE鏈的結晶性，但數目較少，影響較??；長支鏈會使EVA熔體彈性變大。
化學性質
EVA的化學性質穩定，耐強酸和強堿，抗老化和耐臭氧強度好，具有良好的柔軟性、橡膠般的彈性、透明性和表面光澤性，即使在零下50 ℃的低溫環境下仍能保持優異的可彎曲性，無毒性，但強氧化劑和長期高熱會降低其穩定性。另外，EVA對油性物質的耐受性差，例如蓖[bì]麻油對其有一定的溶蝕作用。
制備方法
EVA是一種重要的高分子材料，其制備方法有4種，包括：高壓法連續本體聚合、中壓懸浮聚合、溶液聚合和乳液聚合。其中大多數企業采用高壓法連續本體聚合工藝，后兩者溶液聚合和乳液聚合工藝應用較少。乙酸乙烯（VA）含量高于30%的采用乳液聚合；乙酸乙烯（VA）含量低的就采用高壓本體聚合。
高壓法連續本體聚合
將引發劑、分子量調節劑、乙烯和乙酸乙烯按適當配比裝入反應器中，在一定壓力和溫度的條件下，進行自由基共聚反應，得到VA含量在10%~45%的分子量為2~50萬的共聚物。
懸浮聚合
首先，將水和聚丙烯酸鹽等作為懸浮穩定劑，與醋酸乙烯做成懸浮球，放入氮封的反應釜中。然后，通入乙烯，在游離基引發劑的存在下，在一定壓力和溫度的條件下，邊攪拌邊聚合，可以得到含VA在30%~40%的固態EVA。
溶液聚合
將乙烯和醋酸乙烯在2-甲基-2-丙醇或其水溶液中，將偶氮二異丁腈作為引發劑，在一定壓力和溫度下進行溶液聚合，得到VA含量35%以上的共聚物。
乳液聚合
在反應的容器中，加入乙酸乙烯及引發劑K2S2O3或(NH4)2S2O3到配制好的乳化液反應介質中，再通入乙烯氣體，在一定壓力和溫度下聚合，可得VA含量為70%~95%的共聚乳液。
安全事宜
毒理學依據
LD50：1886mg/kg，小鼠
危險性
EVA粉體與空氣可形成爆炸性混合物，當達到一定濃度時，遇火星會發生爆炸。加熱分解產生易燃氣體。
安全防護措施
急救措施
皮膚接觸：及時脫去被污染的衣服，用大量的清水沖洗接觸的部位。
眼睛接觸：用清水或生理鹽水沖洗，及時就醫。
吸入：立即轉移至新鮮空氣處，若感不適，立即就醫。
食入：飲用溫水，及時催吐，并立即就醫。
泄漏處置
當遇到泄露時，處理人員應戴全面罩，穿防毒服，不要直接接觸泄露物。要立即限制出入，隔離泄露的污染區，同時切斷火源，防止發生爆炸。對于泄露的物質，要小心掃起，避免揚塵，置于袋中轉移至安全場所。若遇到大量泄漏，要收集回收或者運至廢物處理場所處置。
消防方法
消防人員須佩戴防毒面具，穿全身消防服，使用霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳和沙土，在上風向滅火。
參考資料 >