EVA-Folie

EVA in Folien und anderen Produktbereichen

Ethylenvinylacetat (EVA) ist ein Copolymer aus Ethylen und Vinylacetat, weshalb es heute meist mit dem Kürzel EVAC bezeichnet wird. Durch den bei der Copolymerisation verwendeten Anteil an Vinylacetat kann EVA mit sehr unterschiedlichen Produkteigenschaften hergestellt werden. EVA-Folien mit einem Vinylacetatanteil von unter sieben Prozent werden zum allergrößten Teil zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften anderer Folien eingesetzt. Insbesondere die Erhöhung der Bruchdehnung wird dadurch erreicht. EVA-Materialien mit höheren Anteilen an Vinylacetat werden in vielen Bereichen eingesetzt, etwa als herausziehbare und kälteunempfindliche Ausgießer von Kanistern, Folien in der Landwirtschaft und im Gartenbau, Einschweißfolien, Dachbahnen oder Duschvorhänge. EVA mit noch höherem Vinylacetatanteil wird oft als Schmelzklebstoff verwendet, Heimwerkern aus den Patronen für die Heißklebepistole bekannt. Auch zur Klebebindung in der Buchbindung und zur Fasereinbindung von Tuft-Teppichen und Nadelvliesstoffen kommt EVA zur Anwendung.

EVA-Folie zur Herstellung von Sicherheitsglas

Ein wichtiges Anwendungsgebiet für EVA-Folien sind Sicherheitsglasscheiben. Verbund-Sicherheitsglas wird mit vielen seiner Sicherheitseigenschaften durch eine reißfeste, zähelastische thermoplastische Folie zwischen zwei Glasscheiben ausgestattet. Diese Folien bestehen aus Polyvinylbutyral (PVB) oder aus EVA-Folien. Die zähe Folie zwischen den Scheiben wirkt durchschlaghemmend und hält nach einer Beschädigung die Bruchstücke der Glasscheibe zusammen. So können sich keine gefährlichen Splitter ablösen und Unfallbeteiligte verletzen. Autoscheiben werden heute standardmäßig aus Verbundsicherheitsglas hergestellt. Außer durch verbesserter Bruchsicherheit und Verletzungsprävention zeichnen sich Verbundsicherheitsgläser auch durch eine verbesserte Schalldämmung aus, was im Baubereich eine Rolle spielt.

EVA-Folien in der Solar- und Photovoltaikindustrie

Beim Bau von Photovoltaikmodulen fungiert EVA-Folie als Material zur Einkapselung der Solarzellen zwischen den Glasschichten der Module. Sie sind damit ein wichtiges Element beim Laminieren von Solarmodulen. Ihre hohe Transparenz, die Witterungsbeständigkeit und die Fähigkeit von EVA-Folien zur dauerhaften Vernetzung sorgen für die Langlebigkeit und hohe Effektivität von Solarmodulen.

Verpackungstechnik mit Hilfe von EVA-Folien

In der Lebensmittelindustrie werden EVA-Folien wegen ihrer guten Siegeleigenschaften geschätzt. Dehnbarkeit und Transparenz der Folien sind weitere wichtige Kriterien für den Einsatz im Verpackungsbereich auch außerhalb des Lebensmittelbereichs. Häufig werden EVA-Folien auch in Verbundfolien eingesetzt etwa als Schmelzkleber-Schicht oder zur Verbesserung der Kälteflexibilität anderer Folien.

EVA-Folien in der Bauindustrie

EVA-Folien dienen im Bauwesen als Abdichtungsmaterial, insbesondere bei Anwendungen, bei denen eine hohe Flexibilität erforderlich ist. Dazu zählen Dachbahnen, Teichfolien oder Dampfsperren, Fußbodenbeläge oder Elektrokabel. EVA-Folie ist sehr widerstandsfähig gegen Temperaturwechsel und wird durch UV-Strahlung nicht geschädigt. Sie eignet sie sich deshalb auch für Außenanwendungen.

EVA-Folien in der Automobil- und Textilindustrie

In der Autoindustrie werden EVA-Folien nicht nur für die oben schon gesondert beschriebenen Verbundsicherheitsgläser verwendet, die auch außerhalb der Fahrzeugfertigung zum Einsatz kommen, sondern auch für Akustikdämmungen oder für Polsterungen. In der Textilindustrie kommen EVA-Folien für Kaschierungen bei wetterfester Kleidung zum Einsatz oder als eine Schicht in funktionellen Stoffen.

Medizintechnische Anwendungen von EVA-Folien

Wegen ihrer guten Siegelfähigkeit wird EVA-Folie in der Medizintechnik für sterile Verpackungen eingesetzt. Außerdem ist das Material biokompatibel und wird daher für Infusionsbeutel oder medizinische Geräte verwendet. Gute Transparenz und die Möglichkeit der thermischen Versiegelung sind für die Anwendung in der Medizintechnik wichtige Voraussetzungen. Darüber hinaus werden EVA-Materialien in Produkten wie Tragenauflagen, orthopädischen Einlagen und anderen orthopädischen Hilfsmitteln oder bei Sitzflächen für Rollstühle verwendet und bieten gute Stabilität bei hohem Komfort. Das Material ist ungiftig sowie latexfrei, was das Risiko allergischer Reaktionen verringert. Hilfsmittel aus EVA-Material eignen sich deswegen für einen langfristigen Hautkontakt, was entscheidend ist für die Nutzung in prothetischen Beschichtungen und medizinischen Geräten wie Schläuchen oder Kathetern.

EVA-Material in der Schuh- und Sportindustrie

Wegen seiner sehr guten stoßdämpfenden Eigenschaften wird EVA in der Schuhindustrie häufig zur Herstellung von Schuhsohlen eingesetzt. Auch andere Schuhkomponenten wie Riemen oder dämpfende Einlegesohlen können daraus hergestellt werden. Sportartikelhersteller verwenden EVA-Materialien aufgrund ihrer Stoßfestigkeit bei der Produktion von Schutzausrüstungen wie Helmen, Schützern und Polstern für verschiedene Sportarten.

Vorteile von EVA-Folien und anderen EVA-Materialien

• EVA ist ein ungiftiges, biokompatibles Material, das sich deswegen in vielen Bereichen gut eignet. Vor allem in der Medizintechnik ist dies eine unabdingbare Voraussetzung.

• EVA-Materialien sind resistent gegen Wasser und viele andere Substanzen. Sie lassen sich dadurch sehr gut reinigen und desinfizieren

• Dank seines niedrigen Schmelzpunktes lässt sich das EVA-Material energieeffizient verarbeiten und in alle erforderlichen Formen bringen. Diese Eigenschaft vereinfacht die Herstellung individuell angepasster Hilfsmittel zum Beispiel in der Medizintechnik.

• EVA-Materialien haften sehr gut auf unterschiedlichen Materialien und eignen sich daher ideal für Laminierverbunde.

• EVA-Folien kommen ohne Weichmacher aus und sind deswegen physiologisch unbedenklicher als viele konkurrierende Folien wie zum Beispiel PVC-Folien.

• Da das Material chlorfrei ist, entstehen bei der thermischen Verwertung keine korrosiven und umweltschädlichen Abgase.

• Durch Variation des Vinylacetat-Gehalts sind die Eigenschaften von EVA-Materialien sehr gut an Erfordernisse unterschiedlicher Anwendungsgebiete anpassbar.

Recyclingfähigkeit und Nachhaltigkeit von EVA-Materialien

EVA ist grundsätzlich recycelbar. Recyclingkreisläufe für das Material sind aber noch nicht sehr gut etabliert und hängen davon ab, dass das Material nicht als Verbundwerkstoff dient, was in vielen Anwendungsbereichen aber eine Hauptaufgabe gerade bei EVA-Folien ist. In der Medizintechnik, aber auch in anderen Wirtschaftsbereichen, gibt es bereits Ansätze von Firmen, die EVA-Materialien verarbeiten, auch eine Rücknahme und Wiederverwertung zu organisieren. Auch Bemühungen, die Grundmaterialien nicht aus Erdöl herzustellen, sondern nachwachsende Rohstoffe zu nutzen laufen bereits. Erste EVA-Materialien aus Zuckerrohr-Ethanol, sind inzwischen auf dem Markt. Die Ungiftigkeit der EVA-Materialien, der vergleichsweise geringe Energieeinsatz bei Produktion und Verarbeitung und die unproblematische Entsorgung stehen bei der Nachhaltigkeitsbewertung auf der Positivseite, die bisher meist aus der Petrochemie stammenden Grundstoffe auf der Negativseite.

Variierbare Produkteigenschaften von EVA

Die Produkteigenschaften von EVA werden von der Kombination seiner beiden Grundmaterialien Ethylen und Vinylacetat bestimmt. Der Ethylenanteil verleiht dem Material Festigkeit, chemische Beständigkeit und sorgt dafür dass das Material gut zu verarbeiten ist. Vinylacetat ist für die Flexibilität und Elastizität des Materials verantwortlich und beeinflusst auch seine Transparenz. Je höher der Vinylacetatanteil von EVA gewählt wird, desto weicher und gummiartiger wird das Material. Auch die Transparenz nimmt mit steigendem Vinylacetatanteil zu. Die gezielt gestaltbaren Materialeigenschaften machen EVA zu einem vielseitig einsetzbaren Werkstoff. EVA kann als klassischer Thermoplast verarbeitet werden, mit ausreichend hohem Vinylacetatanteil kann es aber auch zu den elastomeren Materialien gezählt werden.

Produktion und Verarbeitung von EVA-Folie

EVA-Folie kann auf unterschiedlichste Weie erzeugt und verarbeitet werden. Das Material kann extrudiert oder kalandriert werden. In der Weiterverarbeitung sind Laminierungen oder Mehrschichtfolien möglich. Die thermoplastischen Eigenschaften des Materials ermöglichen eine wirtschaftliche Herstellung von EVA-Folie in gleichbleibend hoher Qualität.

Das EVA-Material außerhalb des Folienbereichs

EVA lässt sich im Spritzgussverfahren verarbeiten oder es kann geschäumt werden. Im Bereich der Schaumstoffe eröffnet EVA ein ganzes Feld von Anwendungsmöglichkeiten. Geschäumtes EVA ist leicht, stoßdämpfend und wasserabweisend. Diese Eigenschaften werden für Schuhsohlen vor allem im Sportbereich und andere Sportartikel genutzt. Auch bei Verpackungslösungen mit erhöhtem Schutzbedarf wie etwa für empfindliche technische Geräte oder medizinische Produkte wird die Dämpfungswirkung von EVA genutzt. Das geschäumte Material ist formstabil und verliert seine elastischen Eigenschaften auch bei niedrigen Temperaturen nicht.

Das EVA-Material im Bereich Solarwirtschaft

Bei der Verwendung von EVA-Material in Solarmodulen wird die vernetzende Eigenschaft des Materials genutzt. Unter Wärmeeinwirkung im Produktionsprozess entwickelt EVA eine dauerhafte, dreidimensionale Struktur. Die Solarkomponenten werden eingekapselt und sind dadurch zuverlässig geschützt. Auch zur mechanischen Stabilisierung der Solarkomponenten trägt EVA bei. Für diesen, aber auch für andere Bereiche, ist die hohe Spannungsrissbeständigkeit von EVA wichtig. Wiederholte mechanische Belastungen übersteht das Material unversehrt. Nicht nur im Solarbereich, sondern auch in anderen Bereichen wie bei Kabelummantelungen oder dem elektronischen Gerätebau wird die gute elektrische Isolierfähigkeit von EVA geschätzt.

EVA-Folien im Lebensmittelbereich und anderen sensiblen Bereichen

EVA-Folien benötigen keine Weichmacher und sind chlorfrei. Viele der Folien eignen sich daher für den Kontakt mit Lebensmitteln oder auch mit Medikamenten. Aber Vorsicht: Nicht alle EVA-Folien sind lebensmittelecht. Es ist notwendig für die einzelnen Rezepturen die Lebensmittelechtheit im Produktdatenblatt zu kontrollieren.

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