乙烯醋酸乙烯酯共聚物EVA类热熔胶粘剂

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)类热熔胶粘剂

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）类热熔胶粘剂

一、EVA类热熔胶的特性与应用

聚乙烯-醋酸乙烯型（EVA）热熔胶是以EVA为基料的一类热熔胶，它是20世纪60年代末、70年代初发展起来的一个品种，与其他高分子粘料相比，EVA具有粘附力强，胶层韧性、耐候性都好，易与各种配合剂混合，价格低廉等特点。EVA树脂中乙烯与醋酸乙烯酯的物质的量比对共聚物的性质影响很大，醋酸乙烯固含量高，树脂的粘附力、韧性、透气性、耐寒性都高，而软化点、硬度、耐药性较低，常选用醋酸乙酯质量分数为20%～35%的EVA作为热熔胶。

EVA类热熔胶是目前用量最大的热熔胶品种，其优点是粘附力强、胶膜强度高、韧性好，能同时满足耐热、耐寒性的要求，与其他添加剂的相容性好，用途广泛，能粘附许多不同性质的基材，熔融粘度低，施胶方便，价格适宜。可用于书本装订、木器加工、胶合板生产、包装、制罐、制鞋、自动化操作、纸制品加工、建筑工业、电器部件、车辆部件等。

二、EVA类热熔胶的配方组成

EVA型热熔胶主要是由以下四种成分混熔而成：主体材料即EVA树脂、增强树脂、蜡、抗氧剂，某些场合还可加入少量填料以增加填隙性并降低成本。热熔胶的材料和配方决定了热熔胶的性能和使用。对于不同使用要求选择适当的材料并设计一个合理热熔胶配方是至关重要的。

1、EVA树脂

EVA型热熔胶的主体材料是共聚物EVA树脂，要想调配好一个所需要的热熔胶胶粘剂，首先应该选择好主题树脂，主体树脂是热熔胶的主要成分，对热熔胶性能影响很大。其微观结构决定了宏观的性能。

EVA树脂中醋酸乙烯（VA）的含量（质量含量）、共聚物的相对分子质量及分子的支化度决定了树脂的性能。由于EVA树脂分子链上引入醋酸乙烯单体，从而比聚乙烯树脂降低了晶体度，提高了柔韧性和耐冲击性。制备热熔胶用的EVA树脂一般VA质量含量为18%～40%，树脂中VA含量增加，树脂在寒冷状态下的、耐冲击性、柔软性、耐应力开裂性、粘性、热密封性和反复弯曲性增加，粘接的剥离强度提高，橡胶弹性增大，但强度、硬度、熔融点和变形温度也随之下降。这样可以根据热熔胶的性能要求选择适当的VA质量含量的EVA树脂做主体材料。例如在引进地板块生产线上，用于地板块并接的热熔胶配方下：VA（EVA28%）100g；增粘树脂115g；蜡类35g；抗氧剂2g。

在该配方中选用了VA含量28%的EVA树脂，配制的热熔胶综合性能比较好。如果在配方能够在选用VA含量比较高的EVA树脂，则配出的热熔胶弹性较大，硬度不够，拼出的地板块不挺直。如果选用VA含量比较低的EVA树脂

，配制的热熔胶柔韧性差，低温性能不好，易脆裂，粘接程度低，不能满足工艺要求。因此选择VA含量比较高的EVA树脂很重要的。除EVA含量和分子结构对EVA性能有影响外，共聚物相对分子质量大小及相对分子质量分布也有关系。世界生产EVA的厂家很多，生产厂家都给出了产品牌号、VA含量、密度、熔体流动速率、特点及用途。熔体流动速率（MI）与分子结构和相对分子质量分布也有关系，其间有下面的函数关系式：

系式：

MI=KMˉ2

式中K=常数；

M=聚合物平均相对分子质量。

MI的数值是指在一定温度、压力下，每10min从一个固定直径的喷孔中压出聚合物质量的多少，它能宏观地体现EVA树脂的力学性能、流动性及耐应力开裂性之间的依存关系。MI值增加，熔融流动性增加；相对分子质量、熔融体的粘度、韧度、拉伸强度及耐应力开裂性下降，而屈伸应力、断裂拉长率、强度与硬度不变，这样在设计EVA型热熔胶配方时，熔体流动速率（MI）值就成为一个很重要的参考数据。一般讲MI数值大，相对分子质量相对小些，树脂融熔粘度低，配制的热熔胶粘度低，流动性好，有利于被粘物表面扩散和渗透，有较好的粘接工艺性，缺点是耐油性差。

MI数值小，分子量相对大些，树脂熔融粘度大些，材料本身内聚强度高，配制的热熔胶强度也高，提高了粘接强度；缺点是粘度大，流动性不好和工艺性能差。EVA树脂由于VA含量不同，MI数值不同，厂家生产的产品型号很多。设计热熔胶配方时可根据热熔胶性能要求，选择适当的VA含量及MI数值的EVA树脂来调试配方，也可用两种或多种VA和MI值不同的EVA树脂调试配方。这样可以综合各种性能，取长补短，调试出所需要的配方。

2、増粘剂

为了增加对被粘物体的表面粘附性、粘接强度及耐热性、多数的EVA型热熔胶配方中需要増粘剂。EVA和増粘剂配方中二者的比例范围很宽，主要取决于性能要求。一般随着EVA用量增加，柔软性、耐低温性、内聚强度及粘度增加。随着増粘剂用量的增加，流动性、扩散性变好，能提高胶接面的湿润性和初粘性。但増粘剂用量过多，会使胶层变脆，内聚强度下降。设计热熔胶配方时，选择増粘剂的软化点和EVA软化点最好同步，这样配制的热熔胶融化点范围窄，性能好。要想提高热熔胶耐热性，就得选择高软化点的材料，热熔胶配方的软化点随着材料的软化点增高而增高。増粘剂的品种很多，常用的増粘剂有松香、聚合松香、氢化松香、C5和C9石油树脂、热塑性酚醛树脂、聚异丁烯等。要求选用的増

粘剂与EVA树脂要有良好的相容性，在热熔胶熔

融温度下有良好的热稳定性。同一个配方体系用不同的増粘剂增粘效果不一样，其软化点直接影响热熔胶的软化点，因此増粘剂在热熔胶中也起着很重要的作用。

选择増粘剂时，应着重考虑増粘剂的化学组成、软化点、价格、颜色、热稳定性和与热熔胶其他组成的相容性。其中软化点和相容性又是最重要的两个性能。一般说来，松香脂和萜烯树脂的极性越大，与VA含量高的EVA 相容性越好。相容性越好的热熔胶温室下的柔韧性好。相容性可用胶的雾点来表征，雾点越高，相容性越差。氢化后的増粘剂颜色较浅，在设计浅色热熔胶配方时多采用之。氢化的另一好处是可以提高胶的光稳定性。3、蜡类

蜡类也是EVA型热熔胶配方中常用的材料。在配方中加入蜡类，可以降低熔融粘度，缩短固化时间，减少抽丝现象，可进一步改善热熔胶的湿润性和流动性，还可防止热熔胶存放结块及表面发粘；但用量过多时，会使粘接强度下降，一般加入量不超过30%（质量分数）。

蜡分五大类：①动物蜡，如蜂蜡、虫胶蜡等；②植物蜡，如巴西棕榈蜡；

③矿物蜡，如褐煤蜡；④石油蜡，如石蜡、微晶蜡；如聚乙烯蜡、Fischer Tropsch蜡、酰胺蜡等。其中，动植物蜡含大量的酯和不饱何键，热熔胶中不常用；石蜡是直链饱和烃（含碳20～45个），碳原子分布较窄易形成片状大结晶，稳定性好；微晶蜡比石蜡相对分子质量高（含碳量达100个），分子中有支化和环状结构，碳原子分布较宽，从而不能生成大晶体，分子中常含有无定形结构。与石蜡相比，微晶蜡要软一些，也更柔韧，但熔点要高一些。石蜡和微晶蜡大量用于EVA热熔胶中。