Un nom difficile, l'acétate de vinyle d'éthylène, pour une matière première plastique largement utilisée

Le copolymère EVA est une matière première en croissance continue dans le monde, en effet elle a été utilisée en 2020, malgré les arrêts de production dus à la pandémie, à environ 640 000 tonnes, avec une augmentation moyenne au cours de la dernière décennie de 4,3% par an.

Le marché asiatique est certainement le domaine dans lequel l'EVA est le plus utilisé, avec la Chine en tête, qui a connu une croissance de la consommation 2019-2020 par 2 -3%, suivis des Etats-Unis qui détiennent environ 17% de la consommation mondiale.

Quelles sont les caractéristiques d'EVA ?

L'EVA, comme nous l'avons dit, est un copolymère obtenu à partir de la polymérisation de l'acétate de vinyle, les différentes proportions de ce dernier dans la recette modifient les caractéristiques finales du produit , créant une affinité pour le LDPE.

Les deux valeurs déterminantes dans les recettes EVA sont sa fluidité (MFI) et le pourcentage de VA (acétate de vinyle), notamment, comme la teneur du comonomère la cristallinité diminue, influençant par conséquent de nombreuses propriétés de l'EVA.

En effet, une augmentation de la teneur en VA augmente la densité, la transparence et la souplesse du matériau, tout en diminuant son point de fusion et sa dureté.

Quelles sont les propriétés physico-mécaniques de l'EVA?

L'EVA, composé du comonomère d'acétate de vinyle, est un produit semi-cristallin et, par rapport aux caractéristiques du LDPE, il devient normalement plus transparent et plus flexible avec augmenter le pourcentage d'acétate de vinyle contenu dans la recette.

À mesure que la résistance du matériau diminue, sa plage de fusion diminue également, de sorte que la température de fusion de l'EVA est donc inférieure à celle du LDPE.

Lors du moulage par injection, par exemple, la température de fusion doit être comprise entre 175 et 225 °C et son traitement est similaire à celui du LDPE.

La teneur en VAC (acétate de vinyle) détermine les changements suivants dans les produits finis:

• 1-10 % : par rapport à un film LDPE, ils seront plus transparents, souples et plastiques, plus faciles à sceller, moins de casse, plus de retrait à des températures basses .

• 15-30 % : très souple et souple, thermoplastique ouvrable, similaire au caoutchouc,

• 30-40% : allongement élastique élevé, flexibilité avec capacité d'absorption de charges, bonne résistance et adhérence élevée.

• 40-50% : élasticité extrême, réticulable avec des peroxydes.

• 70-95% : utilisation sous forme de latex pour colorants en émulsion, couchage de papier et adhésifs.

L'acétate de vinyle contenu dans l'EVA est également responsable de l'odeur de vinaigre caractéristique du matériau.

L'EVA, par rapport au PVC, a une meilleure résistance aux basses températures, pas de migration de plastifiant caractérisant une élasticité permanente, une plus grande résistance à la flexion et une meilleure résistance aux produits chimiques .

Il possède également de meilleures propriétés d'isolation électrique, par contre les propriétés de barrière aux gaz sont moindres comme la résistance à la lumière et à l'abrasion.

On peut regrouper les caractéristiques physico-chimiques de l'EVA dans ce schéma:

 Bonne résistance à l'abrasion

 Excellente résistance à la lumière

 Développé avec des cellules fermées

 Excellente résistance à l'ozone et à l'oxygène

 Dureté 25/30 Shore A

 Bonnes caractéristiques antidérapantes

 Excellente mémoire élastique

 Hydrofuge

 Agréable au toucher

 Colorisable, avec d'excellents effets esthétiques

 Bonne capacité anti-vibration

 Bonne résistance à la déchirure

 Résistance moyenne aux huiles minérales

 Excellente résistance à l'air chaud

Quelles sont les propriétés électriques de l'EVA ?

Par rapport au LDPE, les propriétés isolantes, d'un point de vue électrique, restent inférieures mais l'EVA est souvent requis, par exemple dans l'industrie du câble, pour sa réticulation facile et une bonne flexibilité.

Grâce à la grande capacité des copolymères EVA à incorporer des charges, telles que le noir de carbone, ils sont également utilisés pour la fabrication de composés semi-conducteurs.

• Résistivité volumique Ohm / cm 2,5 × 1016

• Constante diélectrique 2,6 - 3,2

• Facteur de dissipation 0,03 - 0,05

Quelles sont les propriétés chimiques de l'EVA ?

En présence de rayonnement UV, le copolymère EVA présente une dégradation des propriétés physiques, telles que la ténacité, l'allongement à la rupture et le changement de couleur.

De plus, certains agents chimiques (agents mouillants, substances polaires et divers liquides organiques), peuvent fissurer le produit de l'intérieur.

Avec l'augmentation de la teneur en acétate de vinyle, la résistance aux huiles minérales augmente considérablement, au contraire les caractéristiques de l'isolation électrique se voient diminuer.

Quelles sont les propriétés thermiques de l'EVA?

• Température de fonctionnement : 60 à + 80°C

• Point de fragilité : - 30°C

• Température maxima en utilisation statique : + 80°C

• Plage de basse température : - 30 à - 50 °C

Quelles sont les applications d'EVA?

Le copolymère EVA trouve une grande application dans le secteur de l'emballage, comme le film étirable, en raison des coefficients de frottement et d'adhérence élevés qui confèrent au produit une bonne étanchéité caractéristique.

Il est également utilisé dans les procédés de co-extrusion pour la production de films multicouches, notamment dans le secteur alimentaire.

Enfin, il trouve une large application dans le secteur de la chaussure, comme les semelles ou l'intérieur des chaussures de ski et dans le secteur des télécommunications comme élément de doublure pour les tubes et câbles.

Comment l'EVA est-il recyclé?

Les déchets EVA peuvent avoir une origine post-industrielle, cela signifie que lors du traitement pour la production d'objets, des chutes ou chutes peuvent être générées. Si les déchets de traitement ne sont pas expansés, ils peuvent être récupérés par broyage en prenant soin de séparer les déchets issus de différentes recettes.

Une fois réduit en volume, il peut être utilisé comme matière première secondaire dans la production de nouveaux produits.

Si le matériau non réticulé, en revanche, provient d'une collecte séparée, il est nécessaire de prévoir des étapes de recyclage permettant de séparer tous les matériaux combinés dans le produit à recycler en séparant l'EVA.

Par exemple, si nous avons une chaussure avec une semelle en EVA et une structure en tissu ou composée d'autres matières, les différentes matières qui la composent doivent être séparées avant la opérations de recyclage final.

Si par contre les déchets sont composés d'EVA réticulé, celui-ci peut être utilisé, après broyage ou micronisation, comme inerte dans mélanges de liants pour divers produits.

Traduction automatique. Nous nous excusons pour toute inexactitude. Article original en italien.