ग्लायसिडिल मेथाक्रिलेट (GMA) हा एक मोनोमर आहे ज्यामध्ये अ‍ॅक्रिलेट डबल बॉन्ड्स आणि इपॉक्सी ग्रुप्स दोन्ही असतात. अ‍ॅक्रिलेट डबल बॉन्ड्समध्ये उच्च प्रतिक्रियाशीलता असते, ते स्वयं-पॉलिमरायझेशन प्रतिक्रिया घेऊ शकते आणि इतर अनेक मोनोमर्ससह कोपॉलिमरायझेशन देखील केले जाऊ शकते; इपॉक्सी ग्रुप हायड्रॉक्सिल, अमिनो, कार्बोक्सिल किंवा अॅसिड एनहाइड्राइडसह प्रतिक्रिया देऊ शकतो, अधिक कार्यात्मक गट सादर करतो, ज्यामुळे उत्पादनात अधिक कार्यक्षमता येते. म्हणूनच, सेंद्रिय संश्लेषण, पॉलिमर संश्लेषण, पॉलिमर मॉडिफिकेशन, कंपोझिट मटेरियल, अल्ट्राव्हायोलेट क्युरिंग मटेरियल, कोटिंग्ज, अॅडेसिव्ह, लेदर, केमिकल फायबर पेपरमेकिंग, प्रिंटिंग आणि डाईंग आणि इतर अनेक क्षेत्रात GMA चे अनुप्रयोग अत्यंत विस्तृत आहेत.

पावडर कोटिंगमध्ये GMA चा वापर

अ‍ॅक्रेलिक पावडर कोटिंग्ज ही पावडर कोटिंग्जची एक मोठी श्रेणी आहे, जी वापरल्या जाणाऱ्या वेगवेगळ्या क्युरिंग एजंट्सनुसार हायड्रॉक्सिल अ‍ॅक्रेलिक रेझिन्स, कार्बोक्सिल अ‍ॅक्रेलिक रेझिन्स, ग्लायसिडिल अ‍ॅक्रेलिक रेझिन्स आणि अ‍ॅमिडो अ‍ॅक्रेलिक रेझिन्समध्ये विभागली जाऊ शकते. त्यापैकी, ग्लायसिडिल अ‍ॅक्रेलिक रेझिन्स हे सर्वात जास्त वापरले जाणारे पावडर कोटिंग रेझिन्स आहे. ते पॉलीहायड्रिक हायड्रॉक्सी अॅसिड्स, पॉलीमाइन्स, पॉलीओल्स, पॉलीहायड्रॉक्सी रेझिन्स आणि हायड्रॉक्सी पॉलिस्टर रेझिन्स सारख्या क्युरिंग एजंट्ससह फिल्म्समध्ये तयार केले जाऊ शकते.

मिथाइल मेथाक्रिलेट, ग्लायसिडिल मेथाक्रिलेट, ब्यूटाइल अ‍ॅक्रिलेट, स्टायरीन हे सहसा GMA प्रकारच्या अ‍ॅक्रेलिक रेझिनचे संश्लेषण करण्यासाठी फ्री रॅडिकल पॉलिमरायझेशनसाठी वापरले जातात आणि क्युरिंग एजंट म्हणून डोडेसिल डायबॅसिक अ‍ॅसिडचा वापर केला जातो. तयार केलेल्या अ‍ॅक्रेलिक पावडर कोटिंगची कार्यक्षमता चांगली असते. संश्लेषण प्रक्रियेत बेंझॉयल पेरोक्साइड (BPO) आणि अ‍ॅझोबिसिसोब्युटायरोनिट्राइल (AIBN) किंवा त्यांचे मिश्रण इनिशिएटर म्हणून वापरले जाऊ शकते. कोटिंग फिल्मच्या कामगिरीवर GMA चे प्रमाण खूप कमी असते. जर प्रमाण खूप कमी असेल, रेझिनची क्रॉसलिंकिंग डिग्री कमी असेल, क्युरिंग क्रॉसलिंकिंग पॉइंट्स कमी असतील, कोटिंग फिल्मची क्रॉसलिंकिंग घनता पुरेशी नसेल आणि कोटिंग फिल्मचा प्रभाव प्रतिकार कमी असेल.

पॉलिमर मॉडिफिकेशनमध्ये GMA चा वापर

उच्च क्रियाकलाप असलेल्या अ‍ॅक्रिलेट डबल बॉन्डच्या उपस्थितीमुळे GMA पॉलिमरवर ग्राफ्ट केले जाऊ शकते आणि GMA मध्ये असलेले इपॉक्सी गट इतर विविध फंक्शनल ग्रुप्ससह प्रतिक्रिया देऊन फंक्शनलाइज्ड पॉलिमर तयार करू शकते. सोल्यूशन ग्राफ्टिंग, मेल्ट ग्राफ्टिंग, सॉलिड फेज ग्राफ्टिंग, रेडिएशन ग्राफ्टिंग इत्यादी पद्धतींनी GMA ला मॉडिफाइड पॉलीओलेफिनमध्ये ग्राफ्ट केले जाऊ शकते आणि ते इथिलीन, अ‍ॅक्रिलेट इत्यादींसह फंक्शनलाइज्ड कॉपॉलिमर देखील बनवू शकते. या फंक्शनलाइज्ड पॉलिमरचा वापर अभियांत्रिकी प्लास्टिकला कडक करण्यासाठी टफनिंग एजंट म्हणून किंवा ब्लेंड सिस्टमची सुसंगतता सुधारण्यासाठी कंपॅटिबिलायझर्स म्हणून केला जाऊ शकतो.

GMA द्वारे पॉलीओलेफिनच्या ग्राफ्ट मॉडिफिकेशनसाठी वापरला जाणारा इनिशिएटर डायक्युमिल पेरोक्साइड (DCP) आहे. काही लोक बेंझॉयल पेरोक्साइड (BPO), अॅक्रिलामाइड (AM), 2,5-डाय-टर्ट-ब्यूटिल पेरोक्साइड देखील वापरतात. ऑक्सी-2,5-डायमिथाइल-3-हेक्साइन (LPO) किंवा 1,3-डाय-टर्ट-ब्यूटिल क्युमिन पेरोक्साइड सारखे इनिशिएटर. त्यापैकी, इनिशिएटर म्हणून वापरल्यास पॉलीप्रोपायलीनचे क्षय कमी करण्यावर AM चा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. पॉलीओलेफिनवर GMA चे ग्राफ्टिंग केल्याने पॉलीओलेफिनच्या रचनेत बदल होईल, ज्यामुळे पॉलीओलेफिनचे पृष्ठभाग गुणधर्म, रिओलॉजिकल गुणधर्म, थर्मल गुणधर्म आणि यांत्रिक गुणधर्म बदलतील. GMA ग्राफ्ट-सुधारित पॉलीओलेफिन आण्विक साखळीची ध्रुवीयता वाढवते आणि त्याच वेळी पृष्ठभागाची ध्रुवीयता वाढवते. म्हणून, ग्राफ्टिंग रेट वाढल्याने पृष्ठभागाचा संपर्क कोन कमी होतो. GMA सुधारणेनंतर पॉलिमर रचनेत होणाऱ्या बदलांमुळे, त्याचा स्फटिक आणि यांत्रिक गुणधर्मांवर देखील परिणाम होईल.

अतिनील उपचारयोग्य रेझिनच्या संश्लेषणात GMA चा वापर

विविध कृत्रिम मार्गांद्वारे यूव्ही क्युरेबल रेझिन्सच्या संश्लेषणात जीएमएचा वापर केला जाऊ शकतो. एक पद्धत म्हणजे प्रथम रॅडिकल पॉलिमरायझेशन किंवा कंडेन्सेशन पॉलिमरायझेशनद्वारे साइड चेनवर कार्बोक्सिल किंवा अमीनो गट असलेले प्रीपॉलिमर मिळवणे आणि नंतर फोटोक्युरेबल रेझिन मिळविण्यासाठी प्रकाशसंवेदनशील गटांचा परिचय करून देण्यासाठी या कार्यात्मक गटांसह प्रतिक्रिया देण्यासाठी जीएमएचा वापर करणे. पहिल्या कोपॉलिमरायझेशनमध्ये, वेगवेगळ्या अंतिम गुणधर्मांसह पॉलिमर मिळविण्यासाठी वेगवेगळ्या कोमोनोमरचा वापर केला जाऊ शकतो. फेंग झोंगकाई आणि इतरांनी हायपरब्रँचेड पॉलिमर संश्लेषित करण्यासाठी प्रतिक्रिया देण्यासाठी १,२,४-ट्रायमेलिटिक एनहाइड्राइड आणि इथिलीन ग्लायकोलचा वापर केला आणि नंतर जीएमएद्वारे फोटोसेन्सिटिव्ह गटांचा परिचय करून दिला जेणेकरून शेवटी चांगल्या अल्कली विद्राव्यतेसह फोटोक्युरेबल रेझिन मिळेल. लू टिंगफेंग आणि इतरांनी पॉली-१,४-ब्यूटेनेडिओल अॅडिपेट, टोल्युइन डायसोसायनेट, डायमेथिलॉलप्रोपियोनिक अॅसिड आणि हायड्रॉक्सीइथिल अॅक्रिलेटचा वापर करून प्रथम प्रकाशसंवेदनशील सक्रिय दुहेरी बंधांसह प्रीपॉलिमरचे संश्लेषण केले आणि नंतर ते GMA द्वारे सादर केले. अधिक प्रकाश-क्युरेबल डबल बॉन्ड्स ट्रायथिलामाइनद्वारे तटस्थ केले जातात जेणेकरून पाण्यामुळे होणारे पॉलीयुरेथेन अॅक्रिलेट इमल्शन मिळेल.