Glicidil metakrilat (GMA) je monomer koji ima i akrilatne dvostruke veze i epoksi skupine. Akrilatna dvostruka veza ima visoku reaktivnost, može proći kroz reakciju samopolimerizacije, a također se može kopolimerizirati s mnogim drugim monomerima; epoksi skupina može reagirati s hidroksilnom, amino, karboksilnom ili kiselinskim anhidridom, uvodeći više funkcionalnih skupina, čime se proizvodu daje više funkcionalnosti. Stoga GMA ima iznimno širok raspon primjena u organskoj sintezi, sintezi polimera, modificiranju polimera, kompozitnim materijalima, materijalima koji otvrdnjavaju ultraljubičastim zračenjem, premazima, ljepilima, koži, proizvodnji papira od kemijskih vlakana, tiskanju i bojanju i mnogim drugim područjima.

Primjena GMA u praškastom premazu

Premazi od akrilnog praha velika su kategorija premaza od praha, koji se mogu podijeliti na hidroksilne akrilne smole, karboksilne akrilne smole, glicidilne akrilne smole i amido akrilne smole prema različitim korištenim agensima za stvrdnjavanje. Među njima, glicidil akrilna smola je najčešće korištena smola za premazivanje prahom. Može se oblikovati u filmove pomoću sredstava za stvrdnjavanje kao što su polihidrične hidroksi kiseline, poliamini, polioli, polihidroksi smole i hidroksi poliesterske smole.

Metil metakrilat, glicidil metakrilat, butilakrilat, stiren obično se koriste za polimerizaciju slobodnih radikala za sintezu akrilne smole tipa GMA, a dodecil dvobazna kiselina se koristi kao sredstvo za stvrdnjavanje. Pripremljeni premaz od akrilnog praha ima dobru izvedbu. Proces sinteze može koristiti benzoil peroksid (BPO) i azobisisobutironitril (AIBN) ili njihove smjese kao inicijatore. Količina GMA ima veliki utjecaj na performanse premaznog filma. Ako je količina premala, stupanj umrežavanja smole je nizak, točke umrežavanja stvrdnjavanja su male, gustoća umrežavanja filma premaza nije dovoljna, a otpornost filma premaza na udarce je slaba.

Primjena GMA u modificiranju polimera

GMA se može cijepiti na polimer zbog prisutnosti akrilatne dvostruke veze s većom aktivnošću, a epoksi skupina sadržana u GMA može reagirati s nizom drugih funkcionalnih skupina kako bi se formirao funkcionalizirani polimer. GMA se može cijepiti na modificirani poliolefin metodama kao što su cijepljenje otopinom, cijepljenje taljenjem, cijepljenje na čvrstoj fazi, cijepljenje radijacijom itd., a također može formirati funkcionalizirane kopolimere s etilenom, akrilatom itd. Ovi funkcionalizirani polimeri mogu se koristiti kao sredstva za ojačavanje za ojačavanje inženjerske plastike ili kao sredstva za kompatibilnost za poboljšanje kompatibilnosti sustava mješavina.

Inicijator koji se često koristi za presađivanje poliolefina pomoću GMA je dikumil peroksid (DCP). Neki ljudi također koriste benzoil peroksid (BPO), akrilamid (AM), 2,5-di-tert-butil peroksid. Inicijatori kao što su oksi-2,5-dimetil-3-heksin (LPO) ili 1,3-di-terc-butil kumen peroksid. Među njima, AM ima značajan učinak na smanjenje razgradnje polipropilena kada se koristi kao inicijator. Cijepljenje GMA na poliolefin dovest će do promjene strukture poliolefina, što će uzrokovati promjenu svojstava površine poliolefina, reoloških svojstava, toplinskih svojstava i mehaničkih svojstava. GMA graft-modificirani poliolefin povećava polaritet molekularnog lanca i u isto vrijeme povećava površinski polaritet. Stoga se površinski kontaktni kut smanjuje kako se brzina cijepljenja povećava. Zbog promjena u strukturi polimera nakon GMA modifikacije, to će također utjecati na njegova kristalna i mehanička svojstva.

Primjena GMA u sintezi UV polimerizirajuće smole

GMA se može koristiti u sintezi UV polimerizirajućih smola kroz različite sintetske rute. Jedna metoda je da se najprije dobije predpolimer koji sadrži karboksilne ili amino skupine na bočnom lancu radikalnom polimerizacijom ili kondenzacijskom polimerizacijom, a zatim se koristi GMA za reakciju s tim funkcionalnim skupinama za uvođenje fotoosjetljivih skupina kako bi se dobila fotostvrdnjavajuća smola. U prvoj kopolimerizaciji mogu se koristiti različiti komonomeri za dobivanje polimera s različitim konačnim svojstvima. Feng Zongcai i sur. upotrijebili su 1,2,4-trimelit anhidrid i etilen glikol za reakciju kako bi sintetizirali hiperrazgranate polimere, a zatim uveli fotoosjetljive skupine kroz GMA kako bi konačno dobili fotootvrdnjavajuću smolu s boljom topljivošću u alkalijama. Lu Tingfeng i drugi koristili su poli-1,4-butandiol adipat, toluen diizocijanat, dimetilolpropionsku kiselinu i hidroksietil akrilat kako bi najprije sintetizirali predpolimer s fotoosjetljivim aktivnim dvostrukim vezama, a zatim ga uveli kroz GMA Više dvostrukih veza koje se mogu polimerizirati svjetlom neutralizira trietilamin do dobiti vodenu poliuretansku akrilatnu emulziju.