（来源：中国化工信息周刊）
手机：18632699551（微信同号）关键词 | 改EVA技术、应用及市场共 8125 字 | 建议阅读时间 15 分钟
乙烯 - 醋酸乙烯酯共聚物（EVA）按 VA 含量通常可分为三类，EVA 树脂（VA＜40%，为主流品类，常用 VA 含量 12%、14%、18%、28%、33%）、EVA 弹体（VA 40%-70%）、EVA 乳液（VA 70%-95%），不同类别对应不同应用方向。
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物化改相结，提高EVA能，拓展下游应用
由于未改的 EVA 存在粘度低、热能和力学能差的缺点，直接应用占比小，需通过改拓展应用，各下游领域多采用 “化学 +物理” 结的改方式。EVA的改方法主要包括物理改（如填充改、共混改、发泡改等）和化学改（如接枝改、交联改等）两类。
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从下游各领域的实际应用情况来看，各应用领域基本均采用化学+物理改的技术对EVA改，但不同应用领域改EVA的技术水平差异较大，相对来讲，光伏胶膜领域改EVA技术门槛较高，改配方更为复杂。发泡材料领域，中低端产品改EVA产品主要采用化学发泡，技术水平较低；前沿物理发泡技术“超临界发泡”的产品能更好且安全更高，但技术门槛较高。电线电缆领域改EVA技术水平相对较低。
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需求分化，对改方式及改助剂的选择也各不相同
2.1 光伏胶膜用EVA改料
光伏胶膜作为光伏组件的核心材料，是影响光伏组件质量和寿命的关键。目前，商业封装胶膜主要分为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜（透明EVA胶膜、白色EVA胶膜）、聚烯烃弹体(POE)胶膜和EPE(EVA+POE+EVA共挤)胶膜等，是以EVA、POE树脂为主要原料，通过添加适的交联剂、抗老化助剂等，经熔融挤出，利用压延或流延制成的薄膜。
不同光伏胶膜能满足不同组件的封装需求。单面组件方面，经济的单玻组件会选择采用透明EVA胶膜进行上下层封装，而白色EVA胶膜则用于组件下层封装以提高发电增益。双面组件方面，可以选择单层POE胶膜进行上下层封装，但成本较高，生产率较低；EPE胶膜用于组件下层封装，透明EVA用于上层封装，能节省成本、提高率。目前EVA胶膜因成本低廉、透光优异、黏接强度高及耐温能好，占据光伏胶膜的主要市场。
光伏胶膜对EVA树脂的能要求非常严格，研究表明VA含量为28%～33%、MFR在40左右的EVA树脂适宜做封装EVA胶膜。但由于EVA树脂抗蠕变和热稳定均较差，不适直接用作光伏组件的封装材料。在工业应用时，需要在EVA胶膜中额外添加交联剂，使得EVA的分子链形成三维体型结构，改善EVA胶膜的结构稳定。同时，EVA胶膜在耐老化能、抗电势诱导衰减能和太阳能利用率等方面也需要通过改改善其使用能，以提高光伏组件率。整体来看，光伏胶膜领域EVA改化率接近100%。
抗蠕变和热稳定方面，在使用期间，光伏组件电池温度可能高达60℃，而EVA树脂的软化点仅40℃左右，EVA胶膜容易发生高温蠕变现象，导致电池片和玻璃发生滑移，严重影响光伏组件的使用安全。通常需要对EVA进行交联处理，形成三维网络结构，提高EVA胶膜的耐热和尺寸稳定，以解决EVA胶膜高温蠕变的问题。
耐老化能方面，在EVA胶膜中加入光稳定剂（如受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类紫外光吸收剂、苯酮类紫外光吸收剂等）、交联剂、抗氧剂（受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂）等均可显著提高其耐老化能；也可加入淬灭剂或自由基捕获剂来阻截未被吸收的紫外光。另外，也可添加萜烯树脂改善EVA胶膜的黏结强度和耐老化能。
抗电势诱导衰减能方面，光伏组件的抗电势诱导衰减（PID）应会造成光伏组件功率衰减，严重时会导致组件失。引起PID应的原因主要有：在湿热、紫外光和氧等因素的作用下，EVA胶膜会水解产生乙酸。所生成的乙酸与玻璃中的钠盐发生化学反应，导致Na+发生迁移进而引发PID衰减。因此，提高EVA胶膜抗PID应的改方案包括：在EVA胶膜中加入聚乙烯醇类树脂抑制其水解反应；加入吸酸剂吸收EVA降解产生的醋酸根离子；加入活化后的离子交换树脂固定游离Na+；加入金属离子捕捉剂通过离子交换捕捉Na+。
太阳能利用率方面，目前产业化光伏电池的转换率仅18.0%～29.0%,理论值为26.8%～30.0%。对于紫外光(波长在300～400nm)，光伏电池可以吸收但不能充分利用。转光型EVA胶膜可吸收紫外光并将其转换为可见光加以利用，有提升组件的太阳能利用率。商业化转光剂包括有机染料类荧光粉、无机金属氧化物荧光粉以及稀土配物。
导热方面，光伏组件电池较薄，集中在中间层的热量主要由上下组件散失。因此，增强EVA胶膜的导热意义重大。在EVA胶膜中加入特定质量分数的氧化铝或氧化锌等材料可以有提升EVA胶膜的导热。
黏结能方面，EVA材料属于弱聚物，与光伏玻璃间的黏接强度低，在长期使用过程中容易出现脱胶问题。一方面，随着VA含量的增大，EVA胶膜中的活基团数量逐渐增多，其黏接能和常温剥离强度均逐渐改善。另一方面，可以在EVA胶膜中加入硅烷偶联剂KH570、带氨基基团的偶联剂（KH550、KH792、Z-6032）以及增黏树脂（如萜烯及萜烯一酚醛树脂、松香及改松香树脂、改石油树脂）等提升EVA胶膜的黏结能。
同时，传统的光伏组件以白色为主，但在分布式电站等场所，白色容易造成光反射而产生光污染。因此，部分城市规定光伏组件须采用深色面板，如深蓝色、深灰色或者黑色等。深色光伏组件的光电转换功率一般比常规白色光伏组件低2%~6%。
技术发展方面，随着光伏组件的应用环境日益多样化，市场对其使用寿命和成本提出了更高要求。不同地域的温度和湿度等条件差异较大，这对EVA胶膜的能提出了更高的要求，因此胶膜产品类型将更为多样化，定制化开发能优异的EVA胶膜将成为未来发展趋势。短期来看，光伏领域EVA的改方向仍将集中于改配方研究，在保证上述光伏胶膜能满足下游应用要求的同时有的降低生产成本。
2.2 发泡材料用EVA改料
EVA发泡材料因其轻质、柔软、弹好、耐磨高、透明度好等特，常用于制造鞋底，特别是运动鞋和休闲鞋的中底。除了鞋中底外，EVA发泡材料还被用于制造鞋垫、鞋内衬等部件，进一步提升鞋子的舒适和功能。
发泡材料的制备工艺可以分为化学发泡和物理（超临界流体）发泡两大基础类别，两大类别之下可以再行细分为板材、珠粒等工艺。从成品能角度来看，物理（超临界流体）发泡材料远好于化学发泡材料。
EVA传统发泡技术是以EVA为主要原料，加入填充剂、发泡剂、架桥剂（也称交联剂）、发泡促进剂、润滑剂等助剂后经模压发泡或注塑发泡制成，生产过程主要包括造粒、共混及发泡三个步骤，不同的配方料发泡后可生成不同能的EVA发泡材料。
物理发泡（亦称超临界流体发泡、超临界发泡）技术是目前较为领先的工业化EVA发泡技术，使用超临界流体，如超临界二氧化碳或氮气，作为发泡剂，在特定的压力和温度条件下进行发泡，其他改助剂与化学发泡技术应用的改助剂基本相同。相比化学发泡，超临界发泡工艺制成的发泡材料泡孔更加细腻、均匀，回弹、韧、轻质化和耐久度等指标更加优越，超临界发泡基本上全方位领先于化学发泡。但相应的，超临界发泡对设备和过程控制的要求远高于化学发泡，因此生产成本也远高于化学发泡。超临界流体发泡技术在国内已经相对成熟，但其主要难点在于控制发泡率，使得发泡后的尺寸与成品尽可能一致，进而提高良品率，降低材料浪费。并且由于相对较高的生产成本，以及其对于中底设计及制作更精细复杂的工艺要求，使其广泛应用于市场存在一定壁垒，目前主要应用于中高端鞋材领域。
从发泡技术看，目前物理发泡鞋材整体市场占有率还比较小（10%-20%），但物理发泡的产品指标更加优越，同时，物理发泡制品环保安全，不存在偶氮发泡剂化学反应产生的有害物质，可以减少对制鞋从业人员的潜在危害，解决消费者经常投诉的鞋底异味问题。物理发泡中底不良品还可回收循环利用，经破碎、密炼仍可作为无害原料供应给鞋材发泡或其他行业使用。行业内鞋材龙头企业，如泰亚集团、晋江国盛等，均看好物理发泡市场，在鞋材行业中，超临界流体技术（物理发泡）有逐步取代传统化学发泡工艺的发展趋势。
2.3 电线电缆用EVA改料
EVA是无卤的聚物，能与多种材料相容，有良好的机械物理能、电气能和佳的混炼与挤出工艺能，是制造高压电缆屏蔽料、低烟无卤阻燃料和隔氧层料不可或缺的基料。在电线电缆中使用的EVA树脂中醋酸乙烯含量一般在18%～40%。
线缆屏蔽料方面，EVA因其能够容纳大量导电填料如导电炭黑而不影响其机械能和加工能，成为半导电屏蔽料基体树脂的理想选择。在电力电缆中，EVA用于导体屏蔽和缘屏蔽，以缓和电缆内部电场应力集中，消除导体绞的影响，改善电缆内部电场径向分布，提高电缆的电气强度和使用寿命。
隔氧层料方面，为了使无卤低烟阻燃电缆的阻燃能更加可靠，加入电缆隔氧层的结构，即在电缆缘层与护套层之间，增加一层由特殊的隔氧材料组成隔氧层。当电缆遇明火燃烧时，隔氧材料能析出大量水分以降低环境温度，并形成一个不熔不燃的氧化铝硬壳，以隔缘有机物与外界空气的接触，终使电缆达到自熄的目的，从而大大提高了阻燃的级别，可达Ａ级阻燃水平。其次采用隔氧层结构的电缆其缘可采用普通型的缘材料，即避免了因加入无机的阻燃剂、消烟剂而引起的不良的影响。由于EVA与多种材料相容，包括无卤阻燃剂，所以EVA被广泛应用于制备高阻燃隔氧层的基料。
无卤阻燃料方面，由于EVA的熔融温度低、流动好、有又不含卤素，可与多种聚物和无卤阻燃剂相容，广泛应用于低烟无卤阻燃电缆料中。但由于EVA限氧指数值只有17%～19%，属于易燃物，严重制约了EVA在阻燃电缆中的应用与发展，因此需要对EVA进行阻燃改。EVA电缆料常用的无卤阻燃剂包括金属氢氧化物（氢氧化镁、氢氧化铝）、膨胀型（磷、氮系）、硼系、硅系等阻燃剂。其中膨胀型阻燃剂价格昂贵，主要用于附加值较高的特种电缆料中，在无卤阻燃电缆料中一般会和金属氢氧化物阻燃剂进行复配使用；两种阻燃剂复配使用能达到较好低烟无卤阻燃的果。
近年来发达国家在电子电气行业广“绿色环保”概念，随着我国经济的持续快速发展，许多新建高层建筑、隧道、地铁、大型船舶、汽车、核电站、海上采油平台等现代化设施中使用的电缆，其阻燃等级要求越来越高，均被要求使用环保型无卤阻燃电线电缆。EVA因其优异的综能，仍将继续作为低烟无卤电缆料的重要阻燃基体材料，但由于EVA的缘能相对较低，管道保温施工业界研究重点将围绕如何提高EVA基低烟无卤阻燃电缆料的缘能。阻燃剂方面，金属氢氧化物的表面改和粒径超细化也将成为国产高端金属氢氧化物阻燃剂的重点研究方向。部分公司持续研发新型无卤阻燃剂，例如太湖远大公司正在研发的新型无卤阻燃剂可以使得电缆缘料阻燃能达到UL94 V-0等级，氧指数OI%≥28%，更加安全环保。
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生产企业竞争分化，商业模式和产业一体化程度差异显著
3.1 光伏胶膜领域
由于改EVA的配方对下游应用产品能影响大，因此下游生产企业多自主研发EVA改配方及技术，通过采购或进口EVA粒子，对EVA加以改，并连续生产下游光伏胶膜产品，EVA改工序仅为其下游产品生产工艺中的一环，因此光伏胶膜领域改EVA的生产厂家和下游用户高度重，基本没有独立的EVA改产品的生产企业，光伏胶膜领域改EVA产业的向下一体化程度高。光伏胶膜行业主要企业包括福斯特、斯威克、海优新材、赛伍技术、百佳年代等，行业呈现“一超多强”态势，未来行业龙头企业仍有扩产计划，预计光伏胶膜行业的市场进一步向龙头集中，强者恒强趋势愈发明显，新进入者的难度较大。
3.2 发泡材料领域
中国是世界上运动鞋及鞋材的制造大国，运动鞋材产业高度发达，且传统化学发泡法生产EVA发泡鞋材技术门槛低，生产厂家数量多，行业竞争格局高度分散。发泡鞋材主要企业包括海丽海瑞斯、泰亚集团、江苏大毛牛、泉为科技、福建茂泰、福建嘉怡等，其他发泡材料主要生产厂家包括东莞兆阳兴业、安徽佳宾新材料、苏州驷鼎缓冲、温州锋润新材料、常州昀辰橡塑等。大型鞋材生产厂商一般会自产自用改EVA料并向下游连续生产EVA鞋中底等产品，另有部分中小型企业仅生产并外售改EVA料，产业向下一体化程度相对较高。同时，鞋材行业多采取横向一体化发展策略，同时生产提供多种不同类型（如TPU、TPEE发泡等）的鞋材，以满足客户的多样化需求。由于现阶段大型EVA发泡鞋材生产企业发泡技术领先，尤其是掌握超临界发泡技术的大型发泡EVA生产企业与下游品牌方作机会更多也更加紧密。而中小型企业研发实力较为薄弱，多采用传统化学发泡技术，预计未来该类落后产能将被逐步淘汰，行业集中度将有所提高。掌握领先技术的企业预计产能规模将进一步扩大，市场占有率也将进一步提高。
总体来看，中国EVA发泡鞋材行业已较为成熟，未来下游客户资源、领先技术和成本控制仍将是行业竞争核心。
3.3 电线电缆领域
从线缆高分子材料行业整体来看，国内市场格局层次分明，行业竞争充分，行业集中度较低，长期以来存在众多小型企业。市场由技术、规模均领先的跨国企业（如陶氏公司、北欧化工、美国普立万等）以及产品系列化规模化且有一定技术储备的国内企业（如太湖远大、万马股份、中广核技等）所主导；而产品相对单一的中小型普通线缆材料生产企业，主要集中于中低端产品市场，多数靠低价策略在市场中争得一些份额，持续发展能力差。
电线电缆料行业存在较高的产品配方和技术壁垒，同时产品须通过电力部门各种严格的检测、认证，而且周期较长，增加了行业准入难度，一定程度上阻碍了潜在竞争者的进入，放大了头部企业技术优势。
电线电缆用EVA改料方面，中国企业已经可以基本实现自给。大型企业已实现EVA基低烟无卤阻燃料、屏蔽料、隔氧层料的规模化生产，中小企业数量众多，行业产能充足，通用牌号产品竞争愈发激烈。
整体来看，电线线缆领域EVA改料产业向下一体化程度较低。电线电缆用EVA改料代表企业包括万马高分子、太湖远大、中超新材等。大部分生产企业通常外购EVA树脂、改助剂等生产电缆料改产品，并外售给下游电线电缆制造商，但也存在部分大型企业向下游延伸生产电线电缆产品，如万马高分子、中超新材、上海凯波等企业控股母公司均生产电线电缆，向下一体化延伸，而电线电缆产业链中下游电线电缆生产商话语权高，因此该类企业具有一定的一体化优势，同时可能存在集团内转移定价影响产品价格和市场竞争的情况。
未来行业竞争将主要集中在高能和特种应用场景中电线电缆用EVA改料配方研发、差异化竞争、市场营销和成本控制方面。
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国内供需基本自平衡，近年来需求主要由光伏胶膜产业增长强力驱动
改EVA材料生产企业主要为下游终端产品生产商，EVA改工序是终端产品生产的前置工序。以光伏胶膜行业为例，光伏胶膜生产企业根据终端产品能需求按照改配方将EVA树脂改制成改母粒后，经过“预混、熔融挤出、流延成膜、冷却、压花、分切、受卷、检验、包装”等工序，产出成品进行销售。因此中国改EVA产品以自产自用为主，生产企业根据下游订单情况调整改EVA生产计划，国内供需基本平衡，进出口量可忽略不计，产量基本等同于消费量。
2024年中国改EVA消费总量约为363万吨（折纯EVA树脂量，下同），2021-2024年消费量CAGR约20%。近年来改EVA需求量的迅速增长主要得益于光伏行业光伏胶膜对改EVA需求的拉动。
由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体，EVA的结晶度较低，在零下50℃的温度环境下仍可保持较强的可挠。此外，EVA与填料的掺混也很好，易于着色和成型加工，且具备良好的柔韧、抗冲击强度、耐环境应力、热密封、抗老化及抗臭氧强度，因此被广泛应用于光伏胶膜、发泡鞋材、电线电缆、热熔胶、涂覆料、农膜等领域。
光伏胶膜领域，近年来中国光伏组件产量近乎井喷式增长，由2021年的180GW增长至2024年的588GW，年均增长率约为48.4%。EVA由于具有良好的透光、耐候、热稳定和电化学，以及相对较低的生产成本，仍是目前光伏胶膜的主要基材，光伏领域的迅速增长，有的拉动了对改EVA的需求。2024年我国光伏胶膜对改EVA的消费量约165万吨。
发泡材料是我国改EVA的二大应用领域，主要用于制造运动鞋中底，还可用于制造汽车内饰、体育器材、精密仪器包装物等。EVA发泡材料作为鞋中底具有良好的缓冲和回弹能、防水防滑且耐磨，重量较轻，并且EVA发泡材料的生产成本较低，是目前运动鞋中底的主要材料，EVA发泡材料在鞋材领域应用比例约75%。近年来随着消费者对鞋类产品轻量化、舒适的偏好提升，运动鞋类的购买比例提升，对发泡EVA的需求平稳增长。2024年，EVA在发泡材料领域的消费量约为63万吨。
电线电缆领域，改EVA在电线电缆领域主要用于低烟无卤阻燃电缆料和中高压电力电缆用半导电屏蔽料。低烟无卤阻燃电缆料领域对改EVA的需求量高，2024年其消费量占到改EVA在电线电缆领域总消费量的65%以上。近年来电线电缆领域对改EVA的需求平稳增长，2024年，EVA在电线电缆领域的消费量约为40万吨。
鉴于改EVA产业链的特殊，改EVA产品多以自产自用为主，进出口量低。进口方面，以进口纯EVA树脂为主而非改EVA。出口方面，中国改EVA材料出口量不足千吨，对国内市场影响不大，出口主要以下游终端产品为主。总体来看，受国际分工及产业链一体化特点影响，预计未来较长一段时间，改EVA材料的进出口量仍然较少，进口主要为初级EVA树脂，出口仍将集中在下游终端产品上。
化信观点
整体来看，光伏胶膜、发泡材料、电线电缆料领域所用的EVA改化率均较高。不同应用领域对EVA能需求分化，光伏胶膜多样化和定制化开发成为未来发展趋势，因此光伏胶膜生产商将根据对终端产品的能需求进一步优化光伏胶膜用EVA改料配方，在提升能的同时降低生产成本。
EVA发泡鞋材方面，降低材料硬度、提高回弹、降低压缩变形等新需求促使EVA橡塑并用成为行业研发重点；超临界物理发泡技术制得的产品环保更佳、产品能更优越、回收利用率更高，因此超临界物理发泡技术也逐步取代传统化学发泡技术，应用占比提升。
电线电缆用EVA改料方面，环保型无卤阻燃剂及低烟无卤料相容剂是头部企业研发重点。
供应方面，中国改EVA的产能充足，整体来看产业向下一体化程度较高，企业大多自产自用，根据订单情况调整上游改EVA的生产计划，预计未来国内EVA产需基本平衡。
消费方面，预计2029年改EVA的消费量将达到482万吨，2024-2029年年均消费增速约5.8%。光伏行业作为EVA消费“领头羊”，增长仍将高于发泡、电线电缆、热熔胶等领域，而下游农膜行业消费增长或将滞缓。
随着光伏发电设备装机量的不断增加，EVA胶膜作为光伏电池的重要组件，其需求量仍将快速增长，但增速放缓，预计2024-2029年年均增速为7.0%。发泡鞋材方面，EVA橡塑并用的比例有所提升，对改EVA的需求保持稳定增长，预计2024-2029年年均增速约4.0%。电线电缆领域，低烟无卤阻燃线缆基体短期内仍将以EVA为主，高压电力线缆半导电屏蔽料EVA相对于EBA仍具有成本优势，预计2024-2029年电线电缆领域对于改EVA的消费增速约5.5%。随着新能源、电子、汽车等行业的快速发展，热熔胶的应用领域将进一步拓宽，预计2024-2029年对改EVA的消费增速约5.5%。其他方面，随着EVA涂覆料、高端EVA农膜等领域应用进一步开发，预计其他领域对改EVA的消费量将有一定量的增长，年均增速在5.0%左右。
光伏胶膜领域用EVA改料生产企业和下游用户高度重，改EVA产业的向下一体化程度高，预计光伏胶膜行业的市场进一步向龙头集中，强者恒强趋势愈发明显，新进入者的难度较大。发泡鞋材行业发展成熟，生产厂商自产自用或外购EVA改料商业模式并存，改EVA产业向下一体化程度相对较高，未来下游客户资源、领先技术和成本控制仍将是行业竞争核心。电线电缆用EVA改料产业向下一体化程度较低，行业产能充足，通用牌号产品竞争愈发激烈。电线电缆产业链中下游电线电缆生产商话语权高，因此向上游延伸做EVA改料的电线电缆企业在电线线缆用EVA改料行业竞争中具有一定的一体化优势。建议电线电缆用EVA改料生产企业将发展重点集中在高能和特种应用场景中电线电缆用EVA改料配方研发、差异化竞争、市场营销和成本控制方面。
综上，建议相关领域EVA改料生产商关注终端产品发展趋势及能需求，提高技术水平，优化EVA改配方，在提升EVA改料能的同时降低生产成本，提高产品竞争力。
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