پلی اتیلن وینیل استات PEVA

دسته: مقالات منتشر شده در 27 خرداد 1399
نوشته شده توسط Admin بازدید: 501

پلی اتیلن وینیل استات به چه ماده ای گفته می شود؟

اتیلن وینیل استات با نام اختصاری (EVA) که همچنین با نام پلی اتیلن وینیل استات با نام اختصاری (PEVA) نیز شناخته می‌شود یکی از هم بسپارهای اتیلن و وینیل استات می باشد که معمولاً وزن وینیل استات موجود در این ترکیب بین ۱۰ تا ۴۰ درصد بوده و بقیه این ماده را اتیلن تشکیل می‌دهد. به طور کلی می‌توان عنوان کرد که سه نوع همبسپار متفاوت از اتیلن وینیل استات وجود دارد که دارای محتوای متفاوتی از وینیل استات می باشند و همچنین نوع کاربری مواد در آنها متفاوت می باشد. یکی از این هم بسپارها که دارای میزان کمی از وینیل استات بوده و مقدار آن را می‌توان تقریباً با چهار درصد در نظر گرفت، با عنوان پلی اتیلن شناخته می‌شود که دارای ساختار اصلاح‌شده وینیل استات می‌باشند. این ماده نوعی هم بسپار بوده و به عنوان یک ترموپلاستیک فرآوری می‌شود همانند پلی اتیلن های کم وزن و تعدادی از خواص پلی اتیلن های کم وزن را نیز دارا می باشد اما از ویژگی های آن می توان به انعطاف پذیری، نرمی و حالت براق اشاره کرد و به طور کلی این ماده غیرسمی در نظر گرفته می شود. انواعی از هم بسپار های پلی اتیلن وینیل استات که دارای میزان متوسطی از وینیل استات می‌باشند (تقریباً برابر با ۴ تا ۳۰ درصد) به عنوان هم بسپارهای اتیلن وینیل استات ترموپلاستیک در نظر گرفته می‌شوند و در واقع نوعی ماده الاستومر ترموپلاستیک می‌باشند که ولکانش نمی‌شوند اما تعدادی از خواص لاستیک و یا پلی وینیل کلراید های نرم شده را دارند. هر دو نوع اتیلن پر شده و غیر پر شده در دمای پایین از ویژگی های خوبی برخوردار بوده و ماده سختی می باشند و در صورتی که دارای محتوای ۱۱ درصدی از وینیل استات باشد به عنوان چسب های گرم به کار برده می شوند. یکی دیگر از این هم بسپارها که دارای درصد بالایی از وینیل استات بوده که می‌توان آن را بالاتر از ۶۰ درصد در نظر گرفت به عنوان لاستیک های اتیلن وینیل استات شناخته می شود. ماده یاد شده نوعی پلیمر الاستومر مانند می‌باشد که می‌تواند انواعی از محصولات با خاصیت لاستیکی را تولید کند که دارای انعطاف پذیری و نرمی می باشند و علاوه بر آن ماده یاد شده از شفافیت و درخشانی خوبی برخوردار بوده و در دمای پایین سختی خود را حفظ می‌کند. سایر خواص این پلیمر عبارتند از مقاومت در برابر ترکهای ناشی از فشار، چسبهای ضد آب گرم و مقاومت در برابر تابش های اشعه فرابنفش. این پلیمر بویی شبیه به سرکه دارد و می‌توان آن را با لاستیک و محصولات ساخته شده از پلیمرهای وینیل در بسیاری از محصولات الکتریکی مقایسه کرد. به طور کلی اگر هم بسپار های اتیلن وینیل آستات به صورت گرمایی تجزیه نشوند، نمی توانند بویی اسید مانند داشته باشند اما افزایش دما و حضور تعدادی از مواد افزودنی مانند حجم بالایی از خاک رس باعث ایجاد نوعی بوی زننده و سرکه مانند خواهد شد. به کارگیری dicumyl peroxide به عنوان عاملی برای شبکه سازی (ایجاد پیوندهای عرضی) باعث می‌شود تا پلیمر یاد شده فوم های قوی با بویی زننده را به وجود آورد و علاوه بر آن فیلر های سبزی محور گرفته شده از زمین‌های قهوه می‌تواند این بو را از بین ببرند. به طور کلی این پلیمرها و همبسپارهای آنها خود دارای هیچ بویی نمی باشند اما می‌توانند بوهای مختلف را جذب کنند و یا انواع رایحه ها در درون آنها نفوذ کند و به همین دلیل هم پلیمرهای نام برده شده به عنوان میزبانی برای جذب انواع رایحه ها در خنک کننده های هوا به کار برده می‌شوند. در چنین موردی امکان استفاده از یک و یا چندین رایحه های متفاوت وجود دارد. اتیلن وینیل استات نوعی هم بسپار تصادفی از اتیلن و درجات متفاوتی از وینیل استات می باشد که مونومرهای آن تداخلاتی را در تراکم زنجیره‌ای به وجود آورده و باعث می شوند تا میزان بلورینگی این مواد کاهش پیدا کرده و در نهایت دمای انتقال شیشه ای در آنها نیز کمتر خواهد شد و شفافیت آنها بیشتر می‌شود و این در حالی است که آنها را با پلی اتیلن های کم وزن مقایسه کنیم. در واقع هر چقدر میزان وینیل استات موجود در این ترکیبات بیشتر می‌شود بلورینگی ماده کاهش پیدا می‌کند تا زمانی که مقدار ماده یاد شده به ۵۰ درصد میرسد و ماده به صورت کامل بدون شکل خواهد شد. علاوه بر آن انعطاف پذیری و سختی نیز در دمای پایین بهبود پیدا می‌کند و باعث می‌شود تا این ماده گزینه مناسبی برای کیسه های مواد یخ زده باشد.

 

اتیلن وینیل استات برای تولید چه محصولاتی استفاده می شود؟

چسب های گرم و مهمتر از آن کفشهای ویژه ی فوتبال معمولاً از این ماده ساخته می شوند و در کنار آن انواع از افزودنی ها همانند موم و یا رزین هم وجود دارند. علاوه بر آن ماده یاد شده به عنوان نوعی افزودنی برای افزایش چسبندگی در بسته بندی های پلاستیکی به کار برده می شود و ورقه های فوم نیز از این ماده تولید شده و توسط کودکان به عنوان مواد چسبنده فومی (استیکر فومی) به کار برده می‌شوند. علاوه بر آن پلیمر های یاد شده در مهندسی زیست پزشکی نیز به کار برده می‌شوند و از کاربردهای آنها در این حوزه می توان به دستگاه های انتقال دارو اشاره کرد. این پلیمرها در یک محلول ارگانیک همانند دی کلرومتان حل می‌شوند و داروهای پودر شده و فیلر ها به عنوان قندهای بدون اثر به محلول مایع اضافه می شوند و با سرعت ترکیب می شوند که یک ترکیب همگن را به وجود بیاورند. سپس ترکیبات پلیمری پر شده از این داروها در داخل یک قالب در دمای منفی ۸۰ درجه سانتیگراد ریخته شده و کاملا منجمد می شوند تا زمانی که حالتی جامد پیدا کنند.

 معمولا این دستگاه‌ها در تحقیقات انتقال دارو به منظور آزادسازی آرام یک ترکیب به کار برده می‌شوند و پلیمر یاد شده در درون بدن تجزیه نخواهد شد و حالتی کاملا بی اثر داشته و در صورتی که پس از پیوند اعضا مورد استفاده قرار گیرد ممکن است هیچ واکنشی با این مواد نداشته باشد و یا این واکنش در حد قابل اغماض باشد. اتیلن وینیل استات به عنوان یکی از موادی شناخته می‌شود که به آن لاستیکهای گسترش یافته و یا لاستیک های فومی نیز گفته می‌شود و به عنوان لایه ای در زین دوچرخه، کفشهای مخصوص اسکی، دسته های هاکی، دستکش های ترکیبی ورزش های رزمی و بوکس، کفش های اسکی روی آب، میله ماهیگیری و دسته‌های چوب ماهیگیری به کار برده می شود. از مصارف عمومی این ماده می توان به جذب کننده ی ضربه و شوک در کفش های ورزشی اشاره کرد به عنوان مثال تعدادی از تولید کننده های کفش های ورزشی همانند نایک از فوم های قالب گیری شده به کمک روش فشردگی در تولید این کفش ها استفاده می کنند. صندل و دمپایی های ساخته شده از این ماده نیز از محبوبیت بسیار بالایی برخوردارند و سبک وزن بوده، قابلیت شکل گیری آنها نیز بالاست و از سایر ویژگی‌های آنها نیز می‌توان به این اشاره کرد که آنها بویی ندارند، درخشان هستند و همچنین در مقایسه با لاستیک طبیعی ارزان تر می باشند. در چوبهای ماهیگیری نیز از این نوع پلیمر به منظور تولید دسته ها در بخش انتهایی میله استفاده می‌شود و حتی می‌توان آنها را به عنوان جایگزینی برای چوب پنبه در بسیاری از محصولات به کار برد. هم بسپار های ساخته شده از این ماده به عنوان چسب هایی در بسته بندی، پارچه سازی، سطوح فلزی و همچنین پوشش کاغذی به کار برده می شوند. انواعی از نمایش ها وجود دارند که در طی آن ها بازیگران خود را به شکل کاراکترها و شخصیت‌های یک فیلم و یا یک کتاب تبدیل می کنند و فیبر های ساخته شده از این نوع پلیمر کاربردی در سال‌های اخیر به محبوبیت بسیار زیادی در این حوزه دست پیدا کرده‌اند که ناشی از سادگی در کاربری، دوام بالا و همچنین راحتی آنها در مقایسه با لباس های پلاستیکی سنتی می باشد. کاربرد فوم های این ماده در ساخت گل نیز به نوعی ورقه های نازک ساخته شده از پلی اتیلن وینیل استات تخصیص می یابد که انعطاف پذیر بوده و برای ساخت گلهای مصنوعی به کار برده می شوند و به عنوان ورقه‌هایی دیده می‌شوند که امکان بریدن و شکل دادن آنها به صورت دلخواه وجود دارد و در نهایت با اتو به شکل نهایی خود دست پیدا می کنند. در مرحله آخر گلبرگ های به دست آمده در کنار یکدیگر قرار گرفته و گل های مصنوعی را می سازند.

 

ایمنی و تاثیرات محیطی ناشی از پلی اتیلن وینیل استات

به تازگی پلی اتیلن وینیل استات توانسته است جایگزین بسیار محبوبی برای پلی وینیل کلراید باشد و این موضوع ناشی از آن می‌شود که پلیمرهای یاد شده عاری از هرگونه کلرین می باشند. تا سال ۲۰۱۴ مشخص شد که پلی اتیلن وینیل استات ماده سرطان زایی نیست و نمی تواند هیچ اثر مخربی بر سلامت انسان داشته باشد. از طرفی این ماده نیز همانند بسیاری از پلاستیک ها قابلیت زیست تخریب پذیری کمی داشته ولی در مطالعه‌ای پیشنهاد شده است که این پلیمر می‌تواند اثرات مخربی بر روی موجودات زنده داشته باشد اما اثرات آن بر روی انسان ها هنوز مشخص نشده است.