摘要：乙烯－丙烯酸共聚物（EAA）是一种由非极性结晶性乙烯单体和强极性非结晶性丙烯酸单体在引发剂作用下聚合而成的无规共聚物，分子结构特点为沿着乙烯的主链和支链随机分布着羧基，它易与极性物质结合，故能提供极优良的粘合性和韧性。

乙烯－丙烯酸共聚物（EAA）是一种由非极性结晶性乙烯单体和强极性非结晶性丙烯酸单体在引发剂作用下聚合而成的无规共聚物，分子结构特点为沿着乙烯的主链和支链随机分布着羧基，它易与极性物质结合，故能提供极优良的粘合性和韧性。

EAA分子结构式

与聚乙烯相比，EAA乙烯单体分子链上引入了丙烯酸单体，其非晶区分子运动受到由乙烯链形成的结晶区和羧基之间的氢键相互作用的共同影响，原有结晶状态被扰乱，分子链间距被加大，其柔软性和弹性增大。

EAA的研究最早始于1950年代，当时研究者主要关注乙烯（Ethylene）与醋酸乙烯（Vinyl Acetate, VA）的共聚反应。通过引入醋酸乙烯单体，研究人员发现能够大幅改善乙烯共聚物的极性、柔韧性以及热封性能。这一发现为EAA的工业化生产奠定了基础。美国陶氏公司联合美国UCC（美国联合碳化物)公司于1961年首次实现EAA的工业化生产，采用高压本体法生产出EAA树脂。

丙烯酸单体（AA）的含量对EAA的性能具有显著影响，通常在2-20%之间，随着AA含量的增加，其透明性、韧性、粘接性和耐环境应力开裂性会得到提升，但刚性、湿蒸汽透射率、抗蠕变性和耐化学性则会相应下降。因此，在制备过程中精确控制AA的含量，是获得所需性能EAA的关键。

目前EAA的生产工艺主要有自由基聚合法和配位插入聚合法。

自由基聚合法

自由基聚合法是EAA的主要生产工艺，以冰晶级丙烯酸和乙烯为主要原材料，通过高温高压（150~300℃，150~300MPa）自由基共聚得到，引发剂为氧或有机过氧化物，该过程在高温超高压的条件下进行，聚合反应器通常为高压搅拌釜式或超高压管道式反应器。

工业上普遍采用釜式法工艺进行生产，因为釜式法工艺能够更好地控制反应条件（温度、压力和单体浓度），获得均一的共聚物。而连续管式反应器中反应混合物沿管长变化，容易导致非均一混合物，影响产品质量。

另外，自由基聚合除了设备投资昂贵、生产安全性差外，通常会导致共聚物分子量分布较宽、微观结构不规则。

配位插入聚合法

为绕开现有的技术高门槛以及专利保护，近些年来研究者们开发后过渡金属新催化剂，通过配位聚合能够在温和的聚合条件下得到乙烯-丙烯酸及酯共聚物。使用配位催化剂（如以二亚胺为配体的Ni或Pd阳离子型催化剂和以膦磺酸为配体的催化剂），可以有效降低聚合反应所需的温度和压力，并通过改变催化剂的结构来调控聚合物的结构。但在现有催化剂作用下获得的EAA共聚物分子量还不够大，极性单体掺入率有限，达不到现有产品所需的含量要求，尚不足以支持工业化生产。

据统计，目前全球EAA产能约为30万吨/年，产量约为25万吨。全球EAA市场主要包括美国杜邦（7.2万吨/年）、英力士（5.7万吨/年）、日本三井化学（5.6万吨/年）、韩国SK集团（由下属SKGC运营）、美国埃克森美孚公司（2.8万吨/年）等企业，这些海外生产商的产能占全球产能的80%以上，其中SKGC于2017年从美国陶氏化学收购EAA业务进入这一领域，目前拥有美国德克萨斯和西班牙塔拉戈纳两座EAA生产基地，年总产能6万吨。另外，EAA产品主要牌号有埃克森ESCOR™、杜邦NUCREL™，SK PRIMACOR™等。

目前，国内乙烯-丙烯酸及酯共聚物多数依赖国外进口，其中售价为每吨2~3万元。

卫星化学参与建设国内首套EAA装置

2022年8月8日，卫星化学公告称，其已与SKGC在江苏省连云港签署了合资协议。将按60：40的比例出资成立合资公司中韩科锐，在江苏省连云港建设EAA工厂，总投资额约为16.4亿元，生产规模为每年4万吨，该项目已于2023年顺利开工，预计于2025年上半年竣工，合资工厂将由卫星化学供应原料，SKGC则提供加工技术并负责工厂运营，该项目是中国首套EAA装置。

另外，卫星化学与SKGC计划继续合作投资约21.7亿元，建设、运营生产规模为年产5万吨的新增EAA装置二期项目，高效解决国内EAA高度依赖进口的现状。 届时，国内将拥有约9万吨/年的产能。

卫星化学于2024年11月26日在投资者互动平台再次表示中韩科锐EAA一期项目正处于建设阶段，预计将于2025年投产。

在产业链方面，EAA的原料主要是乙烯、丙烯酸等，因具有极佳的热封性、抗撕裂性，能够隔绝空气和水汽，作为一种高性能粘结树脂，它可粘合金属、塑料、纸张与塑料等不同种类的物质。

下游被应用于电动汽车电池电极和隔膜、食品药品包装、热熔胶等领域，也可应用于电线电缆、钢铁涂料等。另外，还可共混改性，如与烯烃类聚合物或工程塑料共混，提高其低温柔软性、耐环境应力开裂性和耐冲击性。由于具有优异的缺口冲击强度，优异的耐候性能，而且具有极佳的吸收填料功能，可广泛用于阻燃ABS、尼龙及PBT的改性。

从市场规模来看，相关数据显示，目前我国EAA全部依赖进口，2018-2023年我国EAA需求量的年均复合增长率为9.9%。全球EAA市场规模从2019年的386.74百万美元增长至469.06百万美元，年复合增长率为4.9%。未来，预计到2030年全球规模将达到531.30百万美元，2024至2030期间年复合增长率为6.1%。

从需求来看，据悉，2020年我国EAA进口量在2～3万吨/年，中高端复合软包装材料对涂覆级EAA年需求约1.5万吨，2021年我国EAA需求量达2.76万吨，2023年进口量约为3万~4万吨/年，其中涂覆级产品进口量约为1.5万吨/年，同期我国需求量达3.42万吨。预计到2030年，我国EAA需求量为6万吨左右，2023至2030年期间年均复合增长率为9.4%。

另外，近年来，随着我国电动汽车的发展，加上国家大力推广降解环保材料的应用，EAA未来的市场空间潜力巨大。

来源：化工新材料