EVA熱熔膠（固體可熔性的聚合物）

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。這兩種化學物質(zhì)比例可調(diào)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,簡稱為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(nóng)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、電線電纜及玩具等領域。

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

簡介

乙烯-醋酸乙烯共聚物，簡稱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(jié)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、電線電纜及玩具等領域。

背景

EVA熱熔膠

乙烯與醋酸乙烯共聚物( EVA) 熱熔膠制備方法簡便，廣泛應用于機械化包裝、家具制作、制鞋、無線裝訂、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現(xiàn)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(wěn)定性、耐候性和電氣性能，粘接迅速、應用面廣、無毒害、無污染等特點而被“綠色膠粘”，引起越來越多的關注。

特點

1.在室溫下通常為固體，加熱到一定程度時熔融為液體，一旦冷卻到熔點以下，又迅速成為固體，（即又固化）；

2.具有固化快、公害低、粘著力強，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，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(nèi)就可完成粘結(jié)固化，幾分鐘內(nèi)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(jù)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(cè)膠之分，以適應被粘物的強度與需要，從而達到良好的粘結(jié)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。預熱時間一般在2小時，待膠體達到所需加熱溫度，且有良好的流動性時，即預熱合格后，再通過恒溫管道將膠液釋放到溫度在160～200℃的工作膠鍋內(nèi)，供膠粘訂聯(lián)書籍本冊等使用。

2．EVA熱熔膠的粘著力與適性

在實際生產(chǎn)過程中，熱熔膠的粘著力會隨著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(zhuǎn)速度的不同等，得到不同的粘結(jié)效果。

（1）熱熔膠的加熱溫度

熱熔膠的軟化點一般應在80℃以上，也就是加熱到80℃時，膠體應該開始軟化并溶動。這個溫度僅僅是熱熔膠熔融的溫度，要使其熔融達到能粘結(jié)書籍的程度，加熱溫度還要上升到130～180℃。在這一溫度下，膠體的粘度、流體、粘性等都適合書籍本冊的粘結(jié)了。

（2）書籍紙張的不同與上膠溫度的關系

制作書籍本冊的紙張質(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、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（也稱涂料紙）和凸版紙類（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機物要比非涂料紙類的凸版、新聞、膠板紙等高10倍左右，而無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，非涂料紙的熱熔膠的拉力測試值可達到預計的要求，而涂料紙類的拉力數(shù)值則達不到。因此，在涂料紙上膠時，一定要增加其強度并提高膠液的溫度。

（3）EVA熱熔膠的開放時間與生產(chǎn)設備運轉(zhuǎn)速度的關系。

無線膠訂加工在生產(chǎn)中，使用熱熔膠時有三個時間必須嚴格掌握和控制，即開放時、固化時以及冷卻硬化的干燥時間。開放時間指將膠液涂在書背上的時間，固化時間是將封面與書背吻合粘的時間，冷卻硬化干燥時間，是固化后將包好封面的書籍冷卻定型后待裁的時間。只有經(jīng)過這三個時間，書籍才能定型而達到理想的加工。

使用熱熔膠的這幾個時間，都是與設備運轉(zhuǎn)速度密切聯(lián)系的，如熱熔膠的開放時間一般為7～15秒，而這個時間正是膠訂機進行銑背傳送的時間，從涂抹膠液開始，到封面與書背粘合為止（不含粘書背卡紙）的這一過程，就必須要在15秒以內(nèi)完成，這樣熱熔膠使用才能取得良好的粘結(jié)效果，如果設備運轉(zhuǎn)速度很慢，在15秒內(nèi)完不成粘結(jié)工作，那么粘結(jié)的效果肯定不理想，會出現(xiàn)粘結(jié)不牢、粘不上，書籍成冊后散開、掉頁等故障。因此，選用熱熔膠的開放時間，要考慮到膠訂機的正常運轉(zhuǎn)速度。熱熔膠的固化時間一般與開放時間基本是相同的，當然使用者希望固化時間再短一些以利于書籍的粘結(jié)定型。

除開放和固化時間外，還要求冷卻硬化干燥時間的基本準確，特別是無線膠粘訂聯(lián)動生產(chǎn)線上的用膠。因為這種生產(chǎn)線是從配頁機配頁開始到切書為止的一條聯(lián)動流水線，其各個部位都是相互聯(lián)貫的。在包上封面出書后傳送到切書

部位的時間要符合一定的規(guī)律，才能使書籍裁切達到理想要求，也就是說出書傳送的時間要保證書籍在到達切書機部位時，應已冷卻、硬化干燥，才能使裁切的成品得到保證，這個過程應在3分鐘就完成，否則會造成書背變形、成品尺寸不

穩(wěn)定、粘刀現(xiàn)象等，影響成品的質(zhì)量和造成不應有的損失。因此，聯(lián)動生產(chǎn)線的出書傳送裝置（傳送帶）的長度又要根據(jù)運轉(zhuǎn)速度不同來選擇，一般常見的傳送帶長度是在40～55米之間，還可根據(jù)需要或長或短，但一定要保證包好封面的

書籍要傳送帶上運動冷卻3分鐘以上。

書籍裝幀的質(zhì)量由紙張、熱熔膠、裝幀材料與工藝等諸多因素共同決定

使用EVA熱熔膠進行無線膠訂工藝的書籍本冊越來越多，全國大、中、小型加工廠幾乎都在用，今后仍有上升的趨勢，這是由于使用這種膠粘劑有出書快、周期短、書籍外觀好、節(jié)省數(shù)道工序的特點。但是往往由于印刷廠急于上馬、力求多攬活、多加工而忽視了使用熱熔膠的環(huán)境與條件的科學性，因而也就在加工中出現(xiàn)了許多問題。下面提出幾點供使用單位參考：

生產(chǎn)廠房溫度與濕度的影響

EVA熱熔膠是一種熱塑性膠粘劑，涂抹后的開放時間是受室內(nèi)溫度與濕度影響的，一般室內(nèi)（即廠房車間）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(jù)了解，在全國使用熱熔膠的單位中，能達到這個要求的是非常少見的，所以有許多地區(qū)用熱熔膠時，多次出現(xiàn)過夏天用膠氣泡過多，不易固化、冷卻而到了冬天又出現(xiàn)膠粘劑固化、冷卻時間縮短、粘不牢或粘不上、粘后書籍斷裂等。還有的地區(qū)因為濕度大，包封面后書籍不定型，無法進行裁切等等。這些現(xiàn)象都與工作廠房的溫度、濕度有直接關系。所以要求：

（1）有條件的單位，最好在用無線膠粘訂設備的廠房內(nèi)安裝恒溫設備和測濕度儀器，以保證溫濕度的正常。

（2）有些無條件的單位也要努力創(chuàng)造條件，進行科學規(guī)范化的管理生產(chǎn)。在沒有這些條件時暫時可掌握如下原則：夏天溫度高時，熱熔膠使用溫度要下降10℃左右，以使膠的開放和固化時間基本能達到合理要求。

（3）無線膠粘訂加工出的書籍，在貯存的倉庫或廠房內(nèi)應保證溫度在1～45℃之間，并嚴禁長時間堆放在靠墻、靠暖氣（冬天）、靠窗和露天地方，避免受潮或過于受熱使紙張變形，使膠粘劑起變化，造成無法挽救的損失。

EVA熱熔膠，不同于一般冷膠，根據(jù)它的特性，在使用中還必須掌握和注意以下幾點：

1．要認識和掌握EVA熱熔膠的各種型號和技術性能（包括技術參數(shù)）。型號不同的熱熔膠其開放時間、固化時間也不同，尤其要嚴格區(qū)分夏膠與冬膠的使用時期，氣溫不同時其開放、固化時間也會發(fā)生變化。

2.使用EVA熱熔膠時切忌用明火直接加熱，一定要用隔套油溶加熱（水的沸點要到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(nèi)使用。預熱的時間一般為2小時左右為宜。用膠時不得在涂膠工作膠盒內(nèi)直接摻入固體膠塊（即沒有預熱過的膠）防止膠體流動性不佳或?qū)]有完全融化膠體涂在書背上，造成涂膠不均勻而影響書籍外觀質(zhì)量。

4.預熱膠鍋內(nèi)的膠量要掌握適當，加量過多后膠體輪番熔融，會使其變質(zhì)老化、粘度降低、影響粘著力。

5．在熱熔膠的開放時間內(nèi)，要完成全部的粘合過程，若在遇故障停機時，要及時取出書夾內(nèi)的書本，尤其要注意在涂膠輪上方書芯不得停留。

6．在長時間修理無線膠粘訂設備時，應關閉預膠和工作膠鍋，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(nèi)。

8．要定期清理預膠鍋和工作膠盒，保持膠鍋內(nèi)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(zhuǎn)情況下，預熱膠鍋應每3個月清理一次；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(zhí)行。

1、可生物降解：棄掉或燃燒時不會對環(huán)境造成傷害。

2、與PVC價格相近:EVA的價格比有毒的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(jié)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。

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類的油墨)。

耐水性：密閉泡孔結(jié)構(gòu)、不吸水、防潮、耐水性能良好。

耐腐蝕性：耐海水、油脂、酸、堿等化學品腐蝕，抗菌、無毒、無味、無污染。

加工性：無接頭，且易于進行熱壓、剪裁、涂膠、貼合等加工。

防震動：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：運動鞋的內(nèi)襯材料、運動鞋墊、箱包背墊、沖浪板、跪墊；運動護具、汽車內(nèi)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，密度最小。

七、EVA熱熔膠機主要特點：

1、膠箱內(nèi)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(diào)速，精確控制膠量輸出。

3、精密過濾裝置去除雜質(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(tǒng)具有高低溫保護功能，防止設備的損壞。

配方