EVA树脂是什么?EVA是什么塑料?
名称:乙烯-醋酸乙烯共聚物
英文名称:Ethylene-vinyl acetate copolymer
英文别名:Poly(ethylene-co-vinyl acetate)
乙烯-醋酸乙烯共聚物简称EVA,一般醋酸乙烯(VA)含量在5%~40%。与聚乙烯相比,EVA由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体,从而降低了高结晶度,提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能,被广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。一般来说,EVA树脂的性能主要取决于分子链上醋酸乙烯的含量。 EVA树脂的特点是具有良好的柔软性,橡胶般的弹性,在-50℃下仍能够具有较好的可挠性,透明性和表面光泽性好,化学稳定性良好,抗老化和耐臭氧强度好,无毒性。与填料的掺混性好,着色和成型加工性好。
EVA塑料的成型加工
EVA原料可注塑、挤塑、吹塑、压延、滚塑真空热成型、发泡、涂覆、热封,焊接等成型加工。
一般情况下,乙酸乙烯含量在5%以下的EVA,其主要产品是薄膜、电线电缆、LDPE改性剂、胶粘剂等;乙酸乙烯含量在5%~10% 的EVA产品为弹性薄膜等;乙酸乙烯含量在20~28%的EVA,主要用于热熔粘合剂和涂层制品;乙酸乙烯含量在5%~45%,主要产品为薄膜(包括农用薄膜)和片材,注塑、模塑制品,发泡制品,热熔粘合剂等。如: (1) 发泡鞋材
鞋材是我国EVA树脂最主要的应用领域。在鞋材使用的EVA树脂中,醋酸乙烯含量一般在15%~22%。由于EVA树脂共混发泡制品具有柔软、弹性好、耐化学腐蚀等性能,因此被广泛应用于中高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底和内饰材料中。另外,这种材料还用于隔音板、体操垫和密封材领域。我国广东的顺德、中山,福建的晋江、泉州和浙江的温州是我国鞋业的主要生产基地,每年消耗大量的EVA树脂产品。1999年我国发泡鞋材和减震领域共消耗EVA树脂约150 kt。
- 工程塑料EVA薄膜
EVA薄膜的主要用途是生产功能性棚膜。功能性棚膜具有较高的耐候、防雾滴和保温性能,由于聚乙烯不具有极性,即使添加一定量的防雾滴剂,其防雾滴性能也只能维持2个月左右;而添加一定量EVA树脂制成的棚膜,不仅具有较高的透光率,而且防雾滴性能也有较大提高,一般可超过4个月。另外,EVA还可用于生产包装膜、医用膜、层压膜、铸造膜等。
1999年,我国使用EVA树脂加工薄膜的企业有50余家。1999年,我国共生产棚膜800 kt,其中功能性棚膜220 kt,消耗EVA树脂30 kt左右,再加上包装膜、医用膜等领域,我国在薄膜领域共消耗EVA树脂37 kt。
- EVA电线电缆
随着计算机及网络工程的不断发展,出于对机房安全的考虑,人们越来越多地使用无卤阻燃电缆和硅烷交联电缆。由于EVA树脂具有良好的填料包容性和可交联性,因此在无卤阻燃电缆、半导体屏蔽电缆和二步法硅烷交联电缆中使用较多。另外,EVA树脂还被应用于制作一些特殊电缆的护套。在电线电缆中使用的EVA 树脂,醋酸乙烯含量一般在12%~24%。1999年,电线电缆行业共消耗EVA约6 000 t。
- 工程塑料EVA玩具
EVA树脂在玩具中也有较多应用,如童车轮、座垫等。近年来,我国玩具加工业发展迅速,生产多集中于沿海的东莞、深圳、汕头等地,主要以出口和对外加工为主。据分析,这些厂家每年消耗EVA树脂约5 000 t,使用牌号与鞋材用料基本相同。
- EVA原料热熔胶
以EVA树脂为主要成分的热熔胶,由于不含溶剂,不污染环境且安全性较高,非常适合于自动化的流水线生产,因此被广泛应用于书籍无线装订、家具封边、汽车和家用电器的装配、制鞋、地毯涂层和金属的防腐涂层上。
热熔胶主要使用醋酸乙烯含量在25%~40%的品种。国内虽有此牌号的产品,但长期未安排生产,因此全部被进口料所占有。1999年,我国热熔胶领域估计消耗EVA树脂17 kt;
热熔胶制作工艺中加入1-3%的封闭型固化剂w-8035/W-8235。可明显提高耐水、耐磨、粘结强度等综合性能。
- 其他
EVA树脂在油墨、箱包、酒瓶垫盖等领域也有较为广泛的应用,估计这些方面消耗EVA树脂不少于15 kt。
2001年我国EVA树脂的市场消费量约为290 kt。随着我国制鞋工业的发展以及功能棚膜用量的增加,我国对EVA树脂的需求量还将逐年增加。
EVA塑胶原料行情
EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)按其中VA(醋酸乙烯)的含量可分为三大类:VA含量在5%~40%的,称为EVA树脂,主要用来对聚乙烯改性、制造电线电缆料、薄膜以及其他成型制品或混合料等;VA含量在40%~70%的,称为EVA弹性体,主要用作橡胶弹性体和PVC改性剂等;VA含量在70%~95%的,通常制成乳液状态,称为VAE乳液,主要用作粘合剂及涂层、涂料。
EVA树脂应用广泛
薄膜所用的EVA树脂VA含量小于20%。EVA薄膜具有透明度高、抗冲击韧性好、热稳定性好,具有生理无害性、透气性、低温收缩率低等优点。作为农用功能性棚膜,其透光率高,保温性能好,耐老化、防雾滴,是较理想的农膜基料。此外,EVA还可用作包装膜、医用膜、层压膜和铸造膜等。
近几年,皂化或部分皂化的乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂(EVAL)在包装行业中发展异常迅速,其突出的优势是极好的阻气性,可大大提高包装材料的保香性,阻止氧气进入,提高食品保存期。EVAL树脂可以大量在硬质包装和软包装中使用,也可用于包装溶剂、化学品和农药。
发泡制品使用的EVA树脂VA含量在15%~30%。这类材料具有柔软、弹性好、减震、耐化学药品等性能,广泛用于中、高档旅游鞋、登山鞋、拖鞋、凉鞋的鞋底,以及隔音板、体操垫、密封型材和玩具等。
热熔胶使用VA含量在25%~40%的EVA树脂。由于EVA热熔胶不含溶剂,没有环境污染和易燃的危险,而且适用于高速自动化生产流水线操作,因而广泛应用于书籍无线装订、包装、家具封边、汽车和家用电器的装配、制鞋、地毯涂层和金属制品上的耐腐涂层。该粘合剂固化时间短,无需干燥,易于储存和运输。
电线电缆使用VA含量在12%~24%的EVA树脂。EVA用于电线电缆等绝缘材料的优点是可容纳大量填料而不脆裂,且综合力学性能无损失,容易交联。这方面典型的应用领域包括热收缩性绝缘体、半导体屏蔽材料和阻燃绝缘材料。
此外,EVA树脂在油墨、箱包、瓶垫盖、各种挤出软管/硬管等领域也有广泛的应用。
国内EVA原料产不足需
目前全球EVA树脂年产量在100万t以上,其中美国约60万t、日本15万t、德国14万t。
我国EVA的生产和应用起步较晚,目前已建成并投入商业运营的只有北京有机化工厂4万t/aEVA装置,可产14个牌号的产品,VA含量5%~18%,主要用于生产农膜和发泡材料。 燕山石化有20万t/aLDPE生产装置,每年生产EVA5万t左右,可生产4个牌号,VA含量为4%~9%,但基本没有商品量。大庆石化和上海石化(行情,论坛)LDPE装置可兼产EVA,但由于VA原料供应紧张以及LDPE市场供不应求,均未生产EVA。而今年新投产的扬-巴40万t/aLDPE装置,其中一条20万t/a的生产线可产VA含量达30%的EVA产品,大庆石化新近投产的20万t/a的LDPE装置,可兼产VA含量在4%~9%的EVA产品,预计这些产品投放市场,将极大地改善我国EVA市场的供应格局。
尽管我国EVA市场起步较晚,但由于该产品优良的加工性能、应用广泛、适用特殊的需求领域,近几年消费增长十分迅速。2000年我国EVA树脂表观消费量为25.8万t,到2003年猛增到39.8万t,2004年达49.0万t。2004年进口EVA树脂45万t,同比增长26.8%。今后几年,EVA树脂的需求将会以9%左右的速度增长,预计2006年需求量将达58万t左右,2010年将达82万t。
我国EVA树脂主要从周边国家和地区进口,从中国台湾的进口量占总进口量的35%以上,韩国占20%,日本占5%,从新加坡和美国的进口量也较大。从进口结构看,基本上是VA含量在15%~30%之间的产品,主要用于生产鞋材等。
今后几年,EVA树脂将在以下几个领域得到快速发展:
农膜由于我国是农业大国,因而今后几年EVA树脂在该领域的市场份额会有所提高,预计2006年该领域将消费EVA树脂7.5万t左右。
制鞋我国是产鞋大国,近几年由于台湾、香港以及一些世界知名品牌制鞋业向中国内地转移,用于鞋材的EVA树脂消耗增幅较大。以每双鞋用100gEVA树脂计,预计2006年需求量将达28万t以上,但由于鞋用EVA领域相对成熟、稳定,在需求总量中的比例将会有所下降。
热熔胶在我国也有很大的潜在应用市场,随着我国印刷、家具、鞋革工业的进一步发展,其消费量也将逐渐增加,2006年将消费EVA约5万t。
此外,今后EVA树脂在电线电缆、玩具、油墨、箱包等其他领域的用量也将有所增长,2006年将消费EVA约5.5万t。
EVA产业发展尚待成熟
EVA树脂是我国紧缺的合成材料,随着EVA下游工业的发展,供需矛盾会日显突出。随着中海油壳牌EVA装置的建成投产,以及新一轮LDPE装置扩能改造对EVA市场需求的考虑,相信今后我国EVA供应将会逐渐摆脱进口的局面。但我们也应该看到,EVA市场还很不成熟,高成本、高价格成为市场发展的主要瓶颈。因此品牌多样化及有竞争力的价格,将会推动我国EVA产业健康发展。
目前世界EVA需求量在260万吨左右,其中北美占25%,西欧占36%。EVA主要用于薄膜生产,在西欧约占EVA消费总量的50%,北美占近40%;其次是热熔胶,约占需求总量的25%。预计今后几年世界EVA需求仍将保持5%~6%的年均增长速度,其中美国和西欧为3%~4%;日本需求基本保持稳定;亚洲及中南美洲将是世界EVA需要增长最为强劲的区域市场,年均增长率将达7%~8%。20世纪80年代,大庆石化和上海石化引进的低密度聚乙烯装置可兼产EVA,但由于VA原料紧张以及低密度聚乙烯供不应求,加上兼产EVA技术上还存在问题,这些装置兼产EVA的数量很少。1995年北京有机化工厂从意大利引进成套EVA装置,填补了我国EVA工业化生产装置的空白,年产能力4万吨,可生产14个品种,1999年产量3.81万吨,2000年4.10万吨,2001年3.84万吨,2002年达4.439万吨。自开车以来,该装置共生产过11个牌号,主要以VA含量为5%、14%和18%的3个品种为主。
来我国EVA下游工业蓬勃发展,1995~2002年表观消费量以年均22.4%的增长率上升,1995年表观消费量为8.19万吨,2002年达到33.68万吨。国内EVA生产能力远不能满足需求,此外在很多领域的应用开发也很不够。例如,国外各类膜用EVA量约占EVA总用量的50%以上,而国内EVA薄膜用量比例尚不够高。我国是农业大国,而EVA农膜或EVA多层复合膜在耐寒性、耐老化性、防雾滴性等方面有较大优势,因而今后几年EVA在该领域的市场份额会有所提高,预计2006年该领域将消费EVA约7.5万吨。我国是产鞋大国,一般每双鞋用100克EVA,预计2006年需求量将达28万吨以上,但鞋用EVA在总量中的比例将有所下降。热熔胶在我国也有很大的潜在应用市场,随着我国印刷、家具、鞋革工业进一步发展,其消费量也将逐渐增加,2006年将消费EVA约5万吨。
今后EVA在电线电缆、玩具、油墨、箱包等其他领域的用量也将有所增长,2006年将消费EVA约5.5万吨。在国内EVA需求量增长较快的同时,国内厂家在生产数量和品种上却难以满足需求,因此每年进口大量EVA,其数量增长很快,1995年为6.54万吨,2002年达29.3万吨,1995~2002年进口量年均递增23.9%,与此同时出口量很少。目前我国EVA进口主要来源于周边国家和地区,中国台湾占EVA进口量的35%以上,韩国占20%,日本占有5%,其它如新加坡、美国进口量也较大。进口省份主要集中在广东和福建等东南沿海地区,按收货地汇总后广东省占全国进口总量的60%,福建省占13%。从进口贸易方式看,我国EVA进口中一般贸易方式仅占38%,大量的是来料加工贸易,占总量的61%。由于目前国内EVA只有北京有机化工厂生产,而进口EVA占国内总消费量的85%以上,因此国内市场价格基本以进口为主导。国内EVA价格变化总体趋势是逐年下降,并趋平稳。以鞋材为例,20世纪90年代早期曾高达11000元/吨,90年代中期基本稳定在9100~9300元/吨,1997年由于北京东方化工厂乙烯装置事故,北京有机厂被迫停产,国内EVA 主流商品价格曾最高涨至11000元/吨,随后又有所下降,特别是受亚洲金融危机影响,使当年价格降到谷底,为8500元/吨左右。目前EVA 鞋材价格为8800~8900元/吨,14%~18%膜料价格为8600~8700元/吨。
预计今后我国EVA主导产品价格将趋于稳定,在EVA价格8800元左右徘徊。综上所述,EVA树脂由于其产品的优越的特性,其在国内化工行业的地位已逐步提升。