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EVOH

EVOH, die Abkürzung von Ethylenvinylalkohol, ist ein synthetisches Polymer das förmlich a Copolymer ist von Ethylen und Vinylalkohol. Da diese letzte Verbindung aber fast ausschließlich in Form der tautomerAcetaldehyd, EVOH wird aus einem anderen Polymer hergestellt, nämlich von Hydrolyse von EVA (das Copolymer von Ethylen mit Vinylacetat). Dies ist vergleichbar mit der Herstellungsmethode von Polyvinylalkohol von Polyvinylacetat.

Struktur

Die allgemeine Struktur einer EVOH-Polymerkette ist a zufällig (ungeordnete) Abfolge von Ethylen- und Vinylalkoholgruppen:

-(CH2-CH2)ich-(CH2-CHOH)nein-

Beispielsweise

Es gibt jedoch immer einen kleinen Prozentsatz Acetatgruppen an den Ketten, da bei der Hydrolyse von EVA nicht alle Acetatgruppen in Hydroxylgruppen umgewandelt werden können.

Das Verhältnis der Ethylen- zu Vinylalkoholgruppen beeinflusst die Eigenschaften des Polymers. Sorten mit wenig Ethylen bilden eine bessere Gasbarriere, sind aber empfindlicher gegenüber Wasser. Sie sind auch schwieriger zu verarbeiten als Sorten mit höherem Ethylengehalt. Der Ethylengehalt von kommerziellem EVOH reicht von 27 bis 48 Molprozent.

Anwendungen

EVOH hat gute Barriereeigenschaften gegen Sauerstoff und andere Gase; Daher wird es in Lebensmittelverpackungen verwendet, um die Haltbarkeit zu verlängern und sie vor Verderb zu schützen. Die Sauerstoffdurchlässigkeit von EVOH ist etwa 1500-mal niedriger als die von Polypropylen oder HDPE und mehr als 4000-mal niedriger als die von LDPE[1]. EVOH ist jedoch nicht sehr beständig gegen Wasser oder Wasserdampf und ist ziemlich spröde. Daher wird EVOH in Mehrschichtfolien eingearbeitet, bei denen eine EVOH-Schicht auf einer oder mehreren Basisschichten laminiert wird. Bei Verwendung von EVOH kann ein dünnerer Film ausreichen. Die Basisschicht besteht beispielsweise aus orientierten Polypropylen die eine gute Wasserbarriere bildet. Eine EVOH-Schicht kann auch auf Papier oder andere Folien aufgebracht werden. EVOH kann auch weitergehen PET-Flaschen beschichtet werden als Kohlendioxid-Barriere.[2]

Auch in Kunststoffrohren für Fußbodenheizung wird eine Sperrschicht aus EVOH zwischen zwei Polyethylen oder Polypropylenschichten angewendet. EVOH verhindert, dass sich Sauerstoff im zirkulierenden Heißwasser auflöst, was Korrosion der Metallteile der Heizungsanlage.

Eine weitere Anwendung findet sich in Fahrzeugkraftstofftanks, wie auch für Kohlenwasserstoffe undurchdringlich. EVOH ist normalerweise Teil einer mehrschichtigen Struktur, bei der die EVOH-Schicht zwischen zwei Schichten eines anderen Kunststoffs, wie z.HDPE) Schicht angehängt. Die EVOH-Barriere hilft, die immer strenger werdenden Abgasnormen für Fahrzeuge.

EVOH ist auch gegen Öle und viele organische Chemikalien beständig und wird daher als Schutzschicht auf Kunststoffverpackungen von landwirtschaftlichen Pestiziden, organischen Lösungsmitteln und Ölen aufgetragen.

Produktion

Kuraray produziert EVOH unter dem Markennamen "EVAL": 10.000 Tonnen/Jahr te Okayama im Japan, 47.000 Tonnen/Jahr te pasadena Biene Houston im Texas und durch ihre Tochtergesellschaft EVAL Europa 36.000 Tonnen/Jahr te Zwijndrecht im Belgien.[3][4]

Nippon Gohsei produziert EVOH unter dem Markennamen "SoarnoL" te Mizushima im Japan, te La Porte im Texas und te Rumpf im England.[5]

Chang Chun Petrochemie produziert EVOH unter dem Markennamen "EVASIN" te Taipeh im Taiwan.[6]