Glisidil Metakrilat (GMA) ialah monomer yang mempunyai ikatan berganda akrilat dan kumpulan epoksi. Ikatan berganda akrilat mempunyai kereaktifan yang tinggi, boleh menjalani tindak balas pempolimeran diri, dan juga boleh dikopolimerkan dengan banyak monomer lain; kumpulan epoksi boleh bertindak balas dengan hidroksil, amino, karboksil atau asid anhidrida, memperkenalkan lebih banyak kumpulan berfungsi, sekali gus membawa lebih banyak fungsi kepada produk. Oleh itu, GMA mempunyai pelbagai aplikasi yang sangat luas dalam sintesis organik, sintesis polimer, pengubahsuaian polimer, bahan komposit, bahan pengawetan ultraungu, salutan, pelekat, kulit, pembuatan kertas gentian kimia, percetakan dan pencelupan, dan banyak bidang lain.

Penggunaan GMA dalam salutan serbuk

Salutan serbuk akrilik merupakan satu kategori besar salutan serbuk, yang boleh dibahagikan kepada resin akrilik hidroksil, resin akrilik karboksil, resin akrilik glisidil, dan resin akrilik amido mengikut agen pengawetan berbeza yang digunakan. Antaranya, resin akrilik glisidil ialah resin salutan serbuk yang paling banyak digunakan. Ia boleh dibentuk menjadi filem dengan agen pengawetan seperti asid hidroksi polihidrik, poliamina, poliol, resin polihidroksi, dan resin poliester hidroksi.

Metil metakrilat, glisidil metakrilat, butil akrilat, dan stirena biasanya digunakan untuk pempolimeran radikal bebas untuk mensintesis resin akrilik jenis GMA, dan asid dodesil dibasik digunakan sebagai agen pengawetan. Salutan serbuk akrilik yang disediakan mempunyai prestasi yang baik. Proses sintesis boleh menggunakan benzoil peroksida (BPO) dan azobisisobutironitrile (AIBN) atau campurannya sebagai pemula. Jumlah GMA mempunyai pengaruh yang besar terhadap prestasi filem salutan. Jika jumlahnya terlalu kecil, tahap pengikatan silang resin adalah rendah, titik pengikatan silang pengawetan adalah sedikit, ketumpatan pengikatan silang filem salutan tidak mencukupi, dan rintangan hentaman filem salutan adalah lemah.

Aplikasi GMA dalam pengubahsuaian polimer

GMA boleh dicantumkan pada polimer kerana kehadiran ikatan berganda akrilat dengan aktiviti yang lebih tinggi, dan kumpulan epoksi yang terkandung dalam GMA boleh bertindak balas dengan pelbagai kumpulan berfungsi lain untuk membentuk polimer berfungsi. GMA boleh dicantumkan pada poliolefin yang diubah suai melalui kaedah seperti cantuman larutan, cantuman leburan, cantuman fasa pepejal, cantuman sinaran, dsb., dan ia juga boleh membentuk kopolimer berfungsi dengan etilena, akrilat, dsb. Polimer berfungsi ini boleh digunakan sebagai agen pengeras untuk mengeraskan plastik kejuruteraan atau sebagai penyerasi untuk meningkatkan keserasian sistem campuran.

Pemula yang kerap digunakan untuk pengubahsuaian cantuman poliolefin oleh GMA ialah dikumil peroksida (DCP). Sesetengah orang juga menggunakan benzoil peroksida (BPO), akrilamida (AM), 2,5-di-tert-butil peroksida. Pemula seperti oksi-2,5-dimetil-3-heksina (LPO) atau 1,3-di-tert-butil kumena peroksida. Antaranya, AM mempunyai kesan yang ketara dalam mengurangkan degradasi polipropilena apabila digunakan sebagai pemula. Cantuman GMA pada poliolefin akan menyebabkan perubahan struktur poliolefin, yang akan menyebabkan perubahan sifat permukaan poliolefin, sifat reologi, sifat terma dan sifat mekanikal. Poliolefin yang diubah suai cantuman GMA meningkatkan kekutuban rantai molekul dan pada masa yang sama meningkatkan kekutuban permukaan. Oleh itu, sudut sentuhan permukaan berkurangan apabila kadar cantuman meningkat. Disebabkan oleh perubahan dalam struktur polimer selepas pengubahsuaian GMA, ia juga akan menjejaskan sifat kristal dan mekanikalnya.

Aplikasi GMA dalam sintesis resin yang boleh diubati UV

GMA boleh digunakan dalam sintesis resin boleh awet UV melalui pelbagai laluan sintetik. Salah satu kaedahnya adalah dengan mendapatkan prapolimer yang mengandungi kumpulan karboksil atau amino pada rantai sisi terlebih dahulu melalui pempolimeran radikal atau pempolimeran kondensasi, dan kemudian menggunakan GMA untuk bertindak balas dengan kumpulan berfungsi ini bagi memperkenalkan kumpulan fotosensitif untuk mendapatkan resin boleh awet. Dalam kopolimeran pertama, komonomer yang berbeza boleh digunakan untuk mendapatkan polimer dengan sifat akhir yang berbeza. Feng Zongcai et al. menggunakan anhidrida 1,2,4-trimellitik dan etilena glikol untuk bertindak balas bagi mensintesis polimer hipercabang, dan kemudian memperkenalkan kumpulan fotosensitif melalui GMA untuk akhirnya mendapatkan resin boleh awet dengan keterlarutan alkali yang lebih baik. Lu Tingfeng dan lain-lain menggunakan poli-1,4-butanediol adipat, toluena diisosianat, asid dimetilolpropionik dan hidroksietil akrilat untuk mensintesis prapolimer dengan ikatan berganda aktif fotosensitif terlebih dahulu, dan kemudian memperkenalkannya melalui GMA. Lebih banyak ikatan berganda yang boleh dirawat cahaya dineutralkan oleh trietilamina untuk mendapatkan emulsi poliuretana akrilat bawaan air.