Glycidyl Methacrylate (GMA) هو مونومر يحتوي على روابط أكريلات مزدوجة ومجموعات إيبوكسي. تتميز رابطة الأكريليت المزدوجة بتفاعلية عالية، ويمكن أن تخضع لتفاعل بلمرة ذاتية، ويمكن أيضًا بلمرة مشتركة مع العديد من المونومرات الأخرى؛ يمكن أن تتفاعل مجموعة الإيبوكسي مع الهيدروكسيل أو الأمينو أو الكربوكسيل أو أنهيدريد الحمض، مما يؤدي إلى تقديم المزيد من المجموعات الوظيفية، وبالتالي جلب المزيد من الوظائف إلى المنتج. لذلك، تمتلك GMA نطاقًا واسعًا للغاية من التطبيقات في التركيب العضوي، وتخليق البوليمر، وتعديل البوليمر، والمواد المركبة، ومواد المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، والطلاءات، والمواد اللاصقة، والجلود، وصناعة ورق الألياف الكيماوية، والطباعة والصباغة، والعديد من المجالات الأخرى.

تطبيق GMA في طلاء المسحوق

طلاء مسحوق الأكريليك هو فئة كبيرة من مسحوق الطلاء، والتي يمكن تقسيمها إلى راتنجات أكريليك الهيدروكسيل، راتنجات أكريليك الكربوكسيل، راتنجات أكريليك جليسيديل، وراتنجات أكريليك أميدو وفقًا لعوامل المعالجة المختلفة المستخدمة. من بينها، راتينج أكريليك الجليسيديل هو راتنج مسحوق الطلاء الأكثر استخدامًا. ويمكن تشكيله إلى أغشية ذات عوامل معالجة مثل أحماض هيدروكسي متعددة الهيدروكسي، والبولي أمينات، والبوليولات، وراتنجات بولي هيدروكسي، وراتنجات بولي هيدروكسي.

ميثيل ميثاكريلات، غليسيديل ميثاكريلات، بوتيل أكريلات، ستايرين عادة ما تستخدم في بلمرة الجذور الحرة لتصنيع راتينج الأكريليك من نوع GMA، ويستخدم حمض دوديسيل ديباسيك كعامل علاج. طلاء مسحوق الأكريليك المحضر له أداء جيد. يمكن أن تستخدم عملية التوليف البنزويل بيروكسايد (BPO) والأزوبيسيسوبوتيرونيتريل (AIBN) أو مخاليطهما كبادئين. كمية GMA لها تأثير كبير على أداء طبقة الطلاء. إذا كانت الكمية صغيرة جدًا، تكون درجة التشابك للراتنج منخفضة، ونقاط التشابك المعالجة قليلة، وكثافة التشابك لفيلم الطلاء ليست كافية، ومقاومة تأثير فيلم الطلاء ضعيفة.

تطبيق GMA في تعديل البوليمر

يمكن تطعيم GMA على البوليمر بسبب وجود رابطة أكريلات مزدوجة ذات نشاط أعلى، ويمكن لمجموعة الإيبوكسي الموجودة في GMA أن تتفاعل مع مجموعة متنوعة من المجموعات الوظيفية الأخرى لتشكيل بوليمر وظيفي. يمكن تطعيم GMA بالبولي أوليفين المعدل بطرق مثل تطعيم المحاليل، وتطعيم الذوبان، وتطعيم الطور الصلب، والتطعيم الإشعاعي، وما إلى ذلك، ويمكن أيضًا تكوين بوليمرات مشتركة وظيفية مع الإيثيلين، والأكريليت، وما إلى ذلك. يمكن استخدام هذه البوليمرات الوظيفية كعوامل تقوية لتقوية المواد البلاستيكية الهندسية أو كمتوافقات لتحسين توافق أنظمة المزج.

البادئ المستخدم بشكل متكرر لتعديل الكسب غير المشروع للبولي أوليفين بواسطة GMA هو بيروكسيد الديكيوميل (DCP). يستخدم بعض الأشخاص أيضًا البنزويل بيروكسايد (BPO)، والأكريلاميد (AM)، و2،5-دي-ثالثي-بوتيل بيروكسيد. البادئات مثل أوكسي-2،5-ثنائي ميثيل-3-هيكسين (LPO) أو 1،3-ثنائي-ثالثي-بوتيل بيروكسيد الكومين. من بينها، AM له تأثير كبير على الحد من تدهور مادة البولي بروبيلين عند استخدامه كبادئ. سيؤدي تطعيم GMA على البولي أوليفين إلى تغيير هيكل البولي أوليفين، مما سيؤدي إلى تغيير خصائص سطح البولي أوليفين، والخواص الريولوجية، والخواص الحرارية، والخواص الميكانيكية. يزيد البولي أوليفين المعدل بالتطعيم GMA من قطبية السلسلة الجزيئية وفي نفس الوقت يزيد من قطبية السطح. ولذلك، تقل زاوية التلامس السطحي مع زيادة معدل التطعيم. ونظرًا للتغيرات في بنية البوليمر بعد تعديل GMA، فإنها ستؤثر أيضًا على خواصه البلورية والميكانيكية.

تطبيق GMA في تصنيع الراتنج القابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية

يمكن استخدام GMA في تصنيع الراتنجات القابلة للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية من خلال مجموعة متنوعة من الطرق الاصطناعية. إحدى الطرق هي الحصول أولاً على بوليمر أولي يحتوي على مجموعات كربوكسيل أو أمينو على السلسلة الجانبية من خلال البلمرة الجذرية أو بلمرة التكثيف، ثم استخدام GMA للتفاعل مع هذه المجموعات الوظيفية لإدخال مجموعات حساسة للضوء للحصول على راتينج قابل للمعالجة ضوئيًا. في عملية البلمرة المشتركة الأولى، يمكن استخدام كومونومرات مختلفة للحصول على بوليمرات ذات خصائص نهائية مختلفة. فنغ زونغكاي وآخرون. استخدم أنهيدريد 1،2،4 تريميليتيك وإيثيلين جلايكول للتفاعل لتخليق البوليمرات مفرطة الامتياز، ثم أدخل مجموعات حساسة للضوء من خلال GMA للحصول أخيرًا على راتنج قابل للمعالجة ضوئيًا مع ذوبان قلوي أفضل. استخدم لو تينغ فنغ وآخرون بولي-1،4-بوتانيديول أديبات، وثنائي إيزوسيانات التولوين، وحمض ثنائي ميثيلول بروبيونيك، وأكريليت هيدروكسي إيثيل لتصنيع بوليمر مسبق أولاً مع روابط مزدوجة نشطة حساسة للضوء، ثم إدخاله من خلال GMA. يتم تحييد المزيد من الروابط المزدوجة القابلة للمعالجة بالضوء بواسطة ثلاثي إيثيل أمين إلى الحصول على مستحلب اكريليت البولي يوريثان المنقول بالماء.