EVA發泡詳解

先從介紹EVA的物理性能開始：

EVA的物理性能指標一般有這幾個:硬度，比重，延伸率，拉力強度，撕裂強度，壓縮永久形變，和彈性等。

硬度，這個大家都明白。產品的軟硬程度，用邵氏硬度計量的。EVA發泡可從10多度至80多度的產品。

比重，就是密度。這個很多人都能想辦法用簡單工具測出來。一般有條件的都用微電腦比重天平。我做過的產品最小比重好像是0.05(g/cm3)左右。

延伸率，也就是斷裂伸長率。將EVA發泡產品做成某種規格，比如，60*10*5mm，然後用拉力試驗機以恆定的速度去拉，斷裂時的長度除以原來長度。

拉力強度，簡單的說也就是斷裂時候的負荷。和延伸率同步測的。撕裂強度，這個我還真不好解釋。就是把EVA片弄個小口，把這口的兩邊固定在拉力試驗機的兩個鉗子是，讓後去拉。所受到的負荷就是撕裂強度。

壓縮永久形變，有的人叫壓縮歪，一般都簡稱壓縮。其實壓縮歪是測試壓縮永久形變儀器的名稱。把EVA做成規定的圓片後置於壓縮歪裡，調整至要求的參數，再置於老化機裡若干小時。最後取出來測試圓片的厚度。再通過幾個係數計算得出的數值就是壓縮了。

彈性，這只是抽象的叫法。說這個叫回彈性，好像也不全面。如果要說的形象一點可以稱之為Q性(QQ糖嘛)。某些品牌有比較專業的叫法，把彈性分為兩個部分:緩衝和反發。這兩個詞應該很好理解吧。我就不贅述了。

小發泡造粒後太久不用倍率會增長，這個沒有很OK的處理方式。要

靠在生產上合理安排。一般原料比較好的，停放不能超過一個星期，差的在三天內得用完，這樣才不會導致倍率增大。實在超過這個期限了，可以回爐重新造粒，適當加點DCP就好了。

對於小發泡時，某些較厚的地方有孔，屬於沒有有燒熟，從條件上可以適當延長發泡時間，或者增加模具溫度，還或者增加機臺壓力;從配方上，可以適當增加DCP的用量，或者加入輔助類架橋劑。

講完這些基本的物理性能，我們正式來講EVA的發泡。

EVA發泡配方一般由以下幾種原料構成:主料，填充劑，發泡劑，架橋劑，發泡促進劑，潤滑劑。

主料，很明了了，就是EVA和/或PE。當然，為了改善產品的物理性能，還可以適當添加一些其他材料，比如，橡膠，POE等，還甚至可以加一點TPR來加強某些物理性能。EVA呢，主要指標就是VA含量，它的高低決定幾乎與EVA發泡製品的一切性能都有直接關係。當然,有的只用PE也能發泡。具體用什麼主料還是要看產品的要求。填充劑，目前一般用碳酸鈣或者滑石粉。它的用途在與降低成本，增加產品剛性等等，還能起一點導熱的作用。一般以粒徑大小做為質量指標(當然，含水量也是一方面)，比如說120目，400目等。原則上，越細越好，當然價格也會高一些。最大用量在我見過的配方中有40Phr(用量為主料的百分比)。

發泡劑，一般都習慣用AC系列的發泡劑，比如AC-3000H, AC系列發泡劑屬於高溫發泡劑，分解溫度在220多度。也有低溫發泡劑，比如AD-300，分解溫度在140度，還有中溫發泡劑等。因為價格相差並不大，而高溫發泡劑相對來說會穩定一些，所以現在很多老做EVA的都改用高溫的了，也有搭配使用的。AC的用量，得根據具體倍率。架橋劑，現在用最多的是DCP，以前也有用TAIC, PL400等。DCP的半衰期180度時是1分鐘，130度時是10分鐘，所以呢，一般練料

時，溫度儘量控制在120度以下。有的產品對氣味有要求的，可以使用另外一種架橋劑BIPB，它一般和TAIC配合使用。DCP的用量，在平板發泡和模內小發泡中，一般用0.5-0.6Phr，射出發泡中一般0.8-1.0Phr。當然，也有適當加減一點的，也有不同此用法的。

發泡促進劑，現在用得比較多的有兩種，氧化鋅粉和硬脂酸鋅粉。以前我們這也用這兩種搭配，現在只用氧化鋅了。單一種也能達到效果，而且產品的穩定性可能還要好一些。氧化鋅能使AC的分解溫度降低到160度左右，便於生產。我們這有個共識，一般氧化鋅用量不超過0.2Phr，過多產品收縮會相對大一點。當然，太少的話發泡速度太慢，所以最好也不要低於1.0Phr。

潤滑劑，一般用硬脂酸。其實它沒多大作用，就是讓練料時，不粘機器。用多了反而不好，因為它能降低分之間摩擦力，使大多數物理性能都降低。推薦0. 5Phr 。

EVA發泡配方中的添加輔料

可以添加到EVA配方中的輔料很雜。只講幾類主要的吧。

1、邊角料

邊角料就是做成產品後多餘的一些料尾，邊條什麼的。它們都是己發泡過了的。這類東西是成本殺手，用它可以大幅度降低生產成本，當然，也會帶來物理性能方面的影響。這類幾乎所有做EVA的都在使用，我就不贅述了。

2、抗靜電劑

有些產品，要求具有抗靜電功能，而EVA發泡產品本身是帶很強的靜電的，所以需要在配方中添加一些抗靜電劑。一般EVA用的抗靜電劑都是混合物，具體成分MS很複雜，一時我也說不清楚，用量在3%-5%。

3、阻燃劑

用做某些包裝材料的EVA發泡產品可能需要阻燃。可以在配方中適當添加阻燃劑達到阻燃的效果。塑料常用的阻燃劑Mg (OH)2，Al (OH) 3，對EVA發泡產品也有一定的效果，不過用量比較大，我們都用12%-20%，但是對於阻燃要求高的產品，它們也不是很好用。日本有一產品阻燃效果非常理想，但是不符合ROHS指令。

4、快熟劑

EVA發泡過程是需要時間的，如果要提高日產量，降低產品耗能，可以適當添加快熟劑以縮短發泡所需要的時間。現在市面上最常見的快熟劑是TAIC，這東西確切的說應該是架橋助劑。添加適量TAIC，確實可以縮短時間，但是，隨著它的加入，產品的尺寸也會相應縮小，而且縮時效果並不非常理想。福建我不知道，現在廣東這邊有幾個地方用另外一種快熟劑，添加量小，縮時效果還比較可觀。

5、著色劑

發泡產品一般是有顏色的，所以需要在配方中添加著色劑來調色。EVA發泡產品調色可以用色粉，色膠，當然最好還是用色母粒。MS產品不可以用電腦配色，可能是因為這東西發泡前後顏色變化太大，電腦也配不死。

EVA發泡一般來說有三種工藝。傳統平板大發泡，模內小發泡和射出。(臺灣叫法)

1、傳統平板大發泡

現在小型工廠一般都採用這種。機器設備成本相對低一點。這種工藝做出來的是板材，再通過衝裁、磨邊等流程做成產品。發泡條件比較固定，溫在160-170，時間由模具厚度決定，一般90-110s/mm，壓力150KG/cm2。

2、模內小發泡

這種工藝主要用在鞋材方面。運動鞋做二次中底的第一次發泡。按配方練好的料造粒，稱重後放入開好模具內，發泡出來就是鞋子的大體樣子。這種工藝的難點是模具和配方的對稱，否則很難同時控制倍率和硬度。往往是尺寸合格了，硬度不夠。硬度夠了尺寸偏小。此工藝的發泡條件比較靈活，具體要視產品外形結構，當然主要是時間的變化。溫度的變化也不大。壓力條件就不說了。前面說到二次中底，這裡介紹一下第二次成型吧。將前面發泡好的粗胚磨掉表皮，壓入成品模具內，通過加熱冷卻兩個步驟是產品成型。加熱溫度在125-135比較合適，壓力50KG/cm2，加熱一定時間後再水冷。拿出來就是二次中底了。這種壓縮成的底尺寸比較穩定，物理性能相對要好一些。

3、射出

射出這種工藝在今後應該是主流吧。一道工序做出來就是產品了。只是模具精密度高一些。原理類似於塑膠行業的注塑。只不過注塑是立即開模，而且模具溫度不同。也就是EVA的射出不過就是把塑膠注塑的模溫和開模時間調整了以下而已。上次好像是一上海的朋友給我打過電話，後來讓他的注塑機可以用來做發泡童車輪子了。做現在知名運動鞋大多型體都改用這種方法做了。其他方法跟它比，效率真是差千萬裡。

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