Glisidil Metakrilat (GMA), hem akrilat çift bağları hem de epoksi grupları içeren bir monomerdir. Akrilat çift bağı yüksek reaktiviteye sahiptir, kendi kendine polimerizasyon reaksiyonuna girebilir ve ayrıca birçok başka monomerle kopolimerize edilebilir; epoksi grubu hidroksil, amino, karboksil veya asit anhidrit ile reaksiyona girerek daha fazla işlevsel grup sunabilir ve böylece ürüne daha fazla işlevsellik kazandırabilir. Bu nedenle, GMA organik sentez, polimer sentezi, polimer modifikasyonu, kompozit malzemeler, ultraviyole kürleme malzemeleri, kaplamalar, yapıştırıcılar, deri, kimyasal elyaf kağıt yapımı, baskı ve boyama ve diğer birçok alanda son derece geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir.

Toz boyada GMA uygulaması

Akrilik toz kaplamalar, kullanılan farklı kürleme maddelerine göre hidroksil akrilik reçineler, karboksil akrilik reçineler, glisidil akrilik reçineler ve amido akrilik reçineler olarak ayrılabilen büyük bir toz kaplama kategorisidir. Bunlar arasında glisidil akrilik reçine en çok kullanılan toz kaplama reçinesidir. Polihidrik hidroksi asitler, poliaminler, polioller, polihidroksi reçineler ve hidroksi polyester reçineler gibi kürleme maddeleriyle filmlere dönüştürülebilir.

Metil metakrilat, glisidil metakrilat, butil akrilat, stiren genellikle GMA tipi akrilik reçineyi sentezlemek için serbest radikal polimerizasyonunda kullanılır ve dodeasil dibazik asit kürleme maddesi olarak kullanılır. Hazırlanan akrilik toz kaplama İyi performansa sahiptir. Sentez işleminde başlatıcı olarak benzoil peroksit (BPO) ve azobisizobütironitril (AIBN) veya bunların karışımları kullanılabilir. GMA miktarı, kaplama filminin performansı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Miktar çok azsa, reçinenin çapraz bağlama derecesi düşüktür, kürleme çapraz bağlama noktaları azdır, kaplama filminin çapraz bağlama yoğunluğu yeterli değildir ve kaplama filminin darbe direnci zayıftır.

Polimer modifikasyonunda GMA'nın uygulanması

GMA, daha yüksek aktiviteye sahip bir akrilat çift bağının varlığı nedeniyle polimere aşılanabilir ve GMA'da bulunan epoksi grubu, işlevselleştirilmiş bir polimer oluşturmak için çeşitli diğer işlevsel gruplarla reaksiyona girebilir. GMA, çözelti aşılama, eriyik aşılama, katı faz aşılama, radyasyon aşılama vb. gibi yöntemlerle modifiye edilmiş poliolefine aşılanabilir ve ayrıca etilen, akrilat vb. ile işlevselleştirilmiş kopolimerler oluşturabilir. Bu işlevselleştirilmiş polimerler, mühendislik plastiklerini sertleştirmek için sertleştirici maddeler veya karışım sistemlerinin uyumluluğunu iyileştirmek için uyumlulaştırıcılar olarak kullanılabilir.

Poliolefinin GMA ile aşı modifikasyonu için sıklıkla kullanılan başlatıcı dikumil peroksittir (DCP). Bazı kişiler ayrıca benzoil peroksit (BPO), akrilamid (AM), 2,5-di-tert-bütil peroksit kullanır. Oksi-2,5-dimetil-3-hekzin (LPO) veya 1,3-di-tert-bütil kümen peroksit gibi başlatıcılar. Bunlar arasında AM, başlatıcı olarak kullanıldığında polipropilenin bozunmasını azaltmada önemli bir etkiye sahiptir. Poliolefin üzerine GMA aşılanması, poliolefinin yapısının değişmesine yol açacak ve bu da poliolefinin yüzey özelliklerinin, reolojik özelliklerinin, termal özelliklerinin ve mekanik özelliklerinin değişmesine neden olacaktır. GMA aşı modifiyeli poliolefin, moleküler zincirin polaritesini artırır ve aynı zamanda yüzey polaritesini artırır. Bu nedenle, aşılama oranı arttıkça yüzey temas açısı azalır. GMA modifikasyonundan sonra polimer yapısındaki değişiklikler nedeniyle, kristalin ve mekanik özelliklerini de etkileyecektir.

UV ile kürlenebilir reçinenin sentezinde GMA'nın uygulanması

GMA, çeşitli sentetik yollarla UV ile kürlenebilir reçinelerin sentezinde kullanılabilir. Bir yöntem, önce radikal polimerizasyon veya yoğunlaşma polimerizasyonu yoluyla yan zincirde karboksil veya amino grupları içeren bir ön polimer elde etmek ve ardından bu fonksiyonel gruplarla reaksiyona girerek fotosensitif gruplar eklemek ve böylece fotokürlenebilir bir reçine elde etmek için GMA kullanmaktır. İlk kopolimerizasyonda, farklı son özelliklere sahip polimerler elde etmek için farklı komonomerler kullanılabilir. Feng Zongcai ve arkadaşları, hiperdallanmış polimerleri sentezlemek için reaksiyona girmek üzere 1,2,4-trimelitik anhidrit ve etilen glikol kullandılar ve ardından daha iyi alkali çözünürlüğe sahip fotokürlenebilir bir reçine elde etmek için GMA yoluyla fotosensitif gruplar eklediler. Lu Tingfeng ve diğerleri, önce fotosensitif aktif çift bağlara sahip bir prepolimer sentezlemek için poli-1,4-bütandiol adipat, toluen diizosiyanat, dimetilolpropionik asit ve hidroksietil akrilat kullandılar ve ardından bunu GMA yoluyla tanıttılar. Daha fazla ışıkla kürlenebilen çift bağlar, su bazlı poliüretan akrilat emülsiyonu elde etmek için trietilamin ile nötralize edildi.