Съполимерът на етилен-етил акрилат (EEA) е универсален материал, който е намерил широко приложение в различни индустрии, включително опаковки, автомобилостроене и текстил. Като водещ доставчик наСъполимер на етилен - етил акрилат, бях свидетел от първа ръка на важността на разбирането как твърдостта на този съполимер се променя с неговия състав. В тази публикация в блога ще се задълбоча в научните аспекти на тази връзка и ще обсъдя нейните последици за различни приложения.
Състав на съполимер на етилен - етил акрилат
Съполимерът на EEA се образува чрез съполимеризацията на етиленови и етил акрилатни мономери. Съотношението на тези два мономера може да варира, което значително влияе върху свойствата на получения съполимер. Етиленът осигурява на кополимера гъвкавост, издръжливост и ефективност при ниски температури, докато етиловият акрилат допринася за подобрена адхезия, прозрачност и съвместимост с други материали.
Съставът на съполимера на EEA обикновено се изразява като тегловен процент на етил акрилат в съполимера. Например, EEA съполимер с 20% етил акрилат означава, че 20% от общото тегло на съполимера се състои от етил акрилатни мономери, а останалите 80% са етиленови мономери.
Връзка между състав и твърдост
Твърдостта на полимера е мярка за неговата устойчивост на вдлъбнатина или деформация. В случая на EEA съполимер, твърдостта е тясно свързана с неговия състав. Обикновено, тъй като процентът на етил акрилат в EEA съполимера се увеличава, твърдостта на съполимера намалява.
Обяснение на молекулярната структура
Молекулната структура на EEA съполимера играе решаваща роля при определяне на неговата твърдост. Етиленовите мономери образуват дълги линейни вериги, които могат да се опаковат плътно една до друга, което води до по-кристална структура. Кристалните области в полимера са по-твърди и допринасят за по-висока твърдост. От друга страна, мономерите на етил акрилат имат по-обемна странична група в сравнение с етилена. Тези странични групи нарушават редовното опаковане на полимерните вериги, намалявайки кристалността на съполимера.
Тъй като делът на етил акрилата се увеличава, броят на тези обемисти странични групи също се увеличава. Това води до по-аморфна структура, където полимерните вериги са по-произволно подредени и имат повече свобода да се движат. Намалената кристалност и увеличената подвижност на веригата водят до по-мек и по-гъвкав материал, като по този начин намаляват твърдостта на EEA съполимера.
Експериментални доказателства
Многобройни експериментални изследвания са потвърдили обратната връзка между съдържанието на етилов акрилат и твърдостта на EEA съполимера. Например, изследователите са използвали техники като тестване на твърдостта по Шор, за да измерят твърдостта на EEA съполимери с различни състави. Твърдостта по Шор е често срещан метод за измерване на твърдостта на еластомери и меки пластмаси.
В серия от експерименти бяха приготвени проби от EEA съполимери със съдържание на етил акрилат в диапазона от 5% до 30%. Стойностите на твърдостта по Shore A на тези проби бяха измерени. Резултатите показват, че твърдостта по Shore A намалява стабилно с увеличаването на съдържанието на етилов акрилат. За пробата с 5% етил акрилат, твърдостта по Shore A е относително висока, което показва по-твърд материал. Тъй като съдържанието на етил акрилат беше увеличено до 30%, твърдостта по Shore A спадна значително, което предполага много по-мек и по-гъвкав съполимер.
Последици за различни приложения
Връзката между състава и твърдостта на кополимера на EEA има важни последици за различните му приложения.
Опаковъчна индустрия
В опаковъчната промишленост съполимерите на EEA често се използват за приложения като гъвкави опаковъчни фолиа и уплътнения. За приложения, при които се изисква по-висока степен на твърдост и стабилност на размерите, като например твърди опаковъчни тави, се предпочитат EEA съполимери с по-ниско съдържание на етил акрилат (и следователно по-висока твърдост). Тези съполимери могат да запазят формата си и да осигурят добра защита на опакованите продукти.
От друга страна, за приложения, които изискват гъвкавост и съвместимост, като стреч фолиа и подложки за опаковки на храни, EEA съполимерите с по-високо съдържание на етил акрилат (по-ниска твърдост) са по-подходящи. Тези по-меки съполимери могат лесно да се увият около продуктите и да осигурят плътно уплътнение.
Автомобилна индустрия
В автомобилната индустрия съполимерите на EEA се използват в различни компоненти, включително уплътнения, уплътнения и вътрешни облицовки. По-твърдите EEA съполимери с по-ниско съдържание на етилов акрилат се използват за приложения, където се изисква висока механична якост и устойчивост на износване, като например уплътнения на двигатели. По-високата твърдост гарантира, че уплътненията могат да издържат на високи налягания и температури в двигателното отделение.
По-меки EEA съполимери с по-високо съдържание на етил акрилат се използват за вътрешни облицовки, като капаци на таблото и уплътнения на вратите. Тези части трябва да са меки и гъвкави, за да осигурят удобна и естетически приятна вътрешна среда.
Текстилна промишленост
В текстилната промишленост,Горещо залепващо фолио за текстил FanricиГореща адхезивна мембрананаправени от EEA съполимери са широко използвани. Твърдостта на EEA съполимера в тези лепила влияе върху усещането и ефективността на залепения текстил.
За приложения, където се изисква по-твърда и по-издръжлива връзка, като например при тежко работно облекло, се използват EEA съполимери с по-ниско съдържание на етил акрилат. Тези по-твърди лепила могат да осигурят силна адхезия и да поддържат целостта на връзката при тежки условия.
За приложения, където се желае по-мека и по-гъвкава връзка, като например в бельо и спортно облекло, се предпочитат EEA съполимери с по-високо съдържание на етил акрилат. Тези по-меки лепила позволяват на текстила да запази своята гъвкавост и комфорт, като същевременно осигурява достатъчна адхезия.
Заключение и призив за действие
Разбирането как твърдостта на етилен-етил акрилатния съполимер се променя със състава е от съществено значение за избора на правилния материал за конкретни приложения. Като доставчик на съполимер от ЕИП, ние предлагаме широка гама от продукти с различен състав, за да отговорим на разнообразните нужди на нашите клиенти.
Независимо дали сте в опаковъчната, автомобилната или текстилната промишленост, нашият екип от експерти може да ви помогне да изберете най-подходящия съполимер за ЕИП въз основа на вашите изисквания. Ние се ангажираме да предоставяме висококачествени продукти и отлично обслужване на клиентите.
Ако се интересувате да научите повече за нашите продукти от съполимер на етилен и етил акрилат или искате да обсъдите вашите специфични нужди за приложение, моля не се колебайте да се свържете с нас. Очакваме с нетърпение възможността да работим с вас и да ви предоставим най-добрите решения за вашия бизнес.
Референции
- Brandrup, J., Immergut, EH, & Grulke, EA (Eds.). (1999). Полимерен наръчник. Джон Уайли и синове.
- Билмайер, FW (1984). Учебник по полимерознание. Wiley - Interscience.
- Експериментални проучвания върху свойствата на етилен - етилов акрилатен съполимер, различни изследователски списания в полимерната наука.