Etileno acetato de vinilo
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Acetato de etileno-vinilo ()EVA), también conocido como poli(acetato de etileno-vinilo) ()PEVA), es un copolímero de etileno y acetato de vinilo. El porcentaje de peso del acetato de vinilo generalmente varía de 10 a 50%, siendo el resto el etileno. Hay tres tipos diferentes de copolímero EVA, que difieren en el contenido de acetato de vinilo (VA) y la forma en que se utilizan los materiales.
El copolímero EVA que se basa en una proporción baja de VA (aproximadamente hasta un 4 %) puede denominarse polietileno modificado con acetato de vinilo. Es un copolímero y se procesa como material termoplástico, al igual que el polietileno de baja densidad. Tiene algunas de las propiedades del polietileno de baja densidad pero mayor brillo (útil para películas), suavidad y flexibilidad. El material generalmente se considera no tóxico.
El copolímero EVA, que se basa en una proporción media de VA (aproximadamente 4 a 30%), se conoce como copolímero termoplástico de etileno-acetato de vinilo y es un material elastómero termoplástico. No está vulcanizado pero tiene algunas de las propiedades de un caucho o de cloruro de polivinilo plastificado, particularmente en el extremo superior del rango. Tanto los materiales EVA con relleno como sin relleno tienen buenas propiedades a bajas temperaturas y son resistentes. Los materiales con aproximadamente un 11% de VA se utilizan como adhesivos termofusibles.
El copolímero EVA que se basa en una alta proporción de VA (más del 60%) se conoce como caucho de etileno-acetato de vinilo.
EVA es un polímero elastomérico que produce materiales que son "similares al caucho" en suavidad y flexibilidad. El material tiene buena claridad y brillo, tenacidad a bajas temperaturas, resistencia a las grietas por tensión, propiedades impermeables del adhesivo termofusible y resistencia a la radiación UV. EVA tiene un olor distintivo parecido al vinagre y es competitivo con productos de caucho y polímeros de vinilo en muchas aplicaciones eléctricas.
Producción
El EVA se fabrica mezclando etileno y acetato de vinilo en un procesador, lo que crea una masa sin refinar de EVA. Se alimenta a través de rodillos que lo aplanan en láminas, que luego se introducen en un horno a presión.
La hidrólisis de EVA produce un copolímero de etileno y alcohol vinílico (EVOH) (y ácido acético).
Aplicaciones
- Algunos objetos hechos de EVA
Foam flutterboard
Hojas de espuma EVA
De rodillas de jardín
Suela Flip-flop
Foam crocs
Los bloques de yoga están hechos comúnmente de EVA, como algunas esteras
Los azulejos de piso entrelazados a menudo están hechos de espuma EVA
Los adhesivos termofusibles (como las barras de pegamento caliente) y los zapatos de fútbol de primera línea suelen estar hechos de EVA, generalmente con aditivos como cera y resina. EVA también se utiliza como aditivo que mejora la adherencia en envolturas de plástico. Las láminas de espuma para manualidades están hechas de EVA y se utilizan popularmente para las pegatinas de espuma de los niños.
El EVA también se utiliza en aplicaciones de ingeniería biomédica como dispositivo de administración de fármacos. El polímero se disuelve en un disolvente orgánico (tal como diclorometano). Se añaden fármaco en polvo y relleno (normalmente un azúcar inerte) a la solución líquida y se mezclan rápidamente para obtener una mezcla homogénea. Luego, la mezcla de fármaco, relleno y polímero se vierte en un molde a -80 °C y se liofiliza hasta que esté sólida. Estos dispositivos se utilizan en la investigación de administración de fármacos para liberar lentamente un compuesto. El polímero no se biodegrada dentro del cuerpo, pero es bastante inerte y provoca poca o ninguna reacción después de la implantación.
El EVA es uno de los materiales conocidos popularmente como goma expandida o gomaespuma. La espuma EVA se utiliza como acolchado en equipos para diversos deportes, como botas de esquí, sillines de bicicleta, almohadillas de hockey, guantes y cascos de boxeo y artes marciales mixtas, botas de wakeboard, botas de esquí acuático, cañas de pescar y mangos de carretes de pesca. Se suele utilizar, por ejemplo, como amortiguador en calzado deportivo. (Algunos fabricantes de zapatillas para correr, como Nike, comercializan la espuma moldeada por compresión a base de EVA utilizada en la fabricación de zapatillas para correr como "Phylon"). Se utiliza para la fabricación de flotadores para artes de pesca comerciales, como como redes de cerco (pesca con redes de cerco) y redes de enmalle. Además, debido a su flotabilidad, el EVA se ha abierto camino en productos no tradicionales como las gafas flotantes. También se utiliza en la industria fotovoltaica como material de encapsulación de células solares de silicio cristalino en la fabricación de módulos fotovoltaicos. Las zapatillas y sandalias de EVA son populares porque son livianas, fáciles de moldear, inodoras, brillantes y más baratas que el caucho natural. En las cañas de pescar, el EVA se utiliza para construir mangos en el extremo de la caña. El EVA se puede utilizar como sustituto del corcho en muchas aplicaciones.
Los copolímeros de EVA son adhesivos utilizados en embalajes, textiles y encuadernación para unir películas plásticas, superficies metálicas, papel estucado y como polvos redispersables en yesos y enlucidos de cemento.
En los últimos años, la espuma EVA ha tenido un uso popular en las comunidades de cosplay, en gran parte debido a su facilidad de uso, durabilidad y comodidad en comparación con los disfraces tradicionales a base de plástico.
La espuma para hacer flores es una lámina delgada hecha de EVA, que es flexible y es utilizada por artistas y artesanos para hacer flores artificiales. Estas espumas se presentan como láminas crudas y se pueden cortar en la forma de pétalo deseada y luego se pueden formar planchando para armar flores artificiales juntando estos pétalos.
El EVA también se utiliza en la formulación de recubrimientos de pinturas a base de agua para interiores de buena calidad con un 53 % de dispersante primario.
Otros usos
El EVA se utiliza en aparatos ortopédicos, almohadillas de tracción para tablas de surf y skimboard, tapetes para automóviles y para la fabricación de algunas flores artificiales. Se utiliza como mejorador del flujo en frío del combustible diésel y como separador en filtros HEPA. El EVA se puede cortar fácilmente a partir de láminas y moldearlo. También se utiliza para fabricar protectores bucales termoplásticos que se ablandan en agua hirviendo para un ajuste específico del usuario. También se utiliza para acondicionar e impermeabilizar tejidos y cueros. EVA encuentra aplicación en la fabricación de parches transdérmicos de nicotina, ya que el copolímero se une bien con otros agentes para formar sustancias similares a gel. El EVA también se utiliza a veces como material para algunas piezas de maquetas de plástico. Un uso común de la goma espuma EVA es en anillos de soporte de membrana cónica de altavoz de baja frecuencia (woofer) (que reemplazan la goma) debido a sus buenas propiedades mecánicas y acústicas. La espuma EVA de celda abierta se utiliza para amortiguar la difracción acústica de alta frecuencia de los altavoces de agudos y, a menudo, se coloca en el área alrededor del controlador del altavoz de alta frecuencia para brindar una mejor directividad e imagen sonora.
EVA se puede utilizar en dispositivos dentales hechos a medida con un enfoque adecuado de higiene.
Consideraciones medioambientales y de seguridad
El acetato de polietileno y vinilo se ha convertido recientemente en una alternativa popular al cloruro de polivinilo porque no contiene cloro. A partir de 2014, el NTP, ACGIH, IARC u OSHA no han determinado que el EVA sea cancerígeno, y no tiene efectos adversos conocidos sobre la salud humana. Como muchos plásticos, es difícil de biodegradar. Un estudio sugirió que puede tener efectos adversos en ciertos organismos, pero no se ha determinado su efecto real en los humanos.