გლიციდილ მეტაკრილატი (GMA) არის მონომერი, რომელიც შეიცავს როგორც აკრილატის ორმაგ ბმებს, ასევე ეპოქსიდური ჯგუფების. აკრილატის ორმაგ ბმას აქვს მაღალი რეაქტიულობა, შეუძლია თვითპოლიმერიზაციის რეაქციის გავლა და ასევე შეიძლება კოპოლიმერიზდეს მრავალ სხვა მონომერთან; ეპოქსიდური ჯგუფი შეიძლება რეაგირებდეს ჰიდროქსილთან, ამინოთან, კარბოქსილთან ან მჟავა ანჰიდრიდთან, რაც იწვევს მეტი ფუნქციური ჯგუფის შერწყმას, რითაც პროდუქტს მეტ ფუნქციურობას სძენს. ამიტომ, GMA-ს აქვს უკიდურესად ფართო გამოყენების სპექტრი ორგანულ სინთეზში, პოლიმერების სინთეზში, პოლიმერების მოდიფიკაციაში, კომპოზიტურ მასალებში, ულტრაიისფერი გამამკვრივებელ მასალებში, საფარებში, წებოებში, ტყავის, ქიმიური ბოჭკოების ქაღალდის დამზადებაში, ბეჭდვასა და შეღებვაში და მრავალ სხვა სფეროში.

GMA-ს გამოყენება ფხვნილის საფარში

აკრილის ფხვნილის საფარი წარმოადგენს ფხვნილის საფარის ფართო კატეგორიას, რომელიც შეიძლება დაიყოს ჰიდროქსილის აკრილის ფისებად, კარბოქსილის აკრილის ფისებად, გლიციდილის აკრილის ფისებად და ამიდო აკრილის ფისებად, გამოყენებული სხვადასხვა გამამკვრივებელი აგენტების მიხედვით. მათ შორის, გლიციდილის აკრილის ფისი ყველაზე ხშირად გამოყენებული ფხვნილის საფარის ფისია. მისი ფორმირება შესაძლებელია აპკებად ისეთი გამამკვრივებელი აგენტებით, როგორიცაა პოლიჰიდრინის ჰიდროქსი მჟავები, პოლიამინები, პოლიოლები, პოლიჰიდროქსი ფისები და ჰიდროქსიპოლიესტერული ფისები.

GMA ტიპის აკრილის ფისის სინთეზირებისთვის თავისუფალი რადიკალური პოლიმერიზაციისთვის ჩვეულებრივ გამოიყენება მეთილმეტაკრილატი, გლიციდილმეტაკრილატი, ბუტილაკრილატი, სტიროლი, ხოლო გამამკვრივებელ საშუალებად გამოიყენება დოდეცილ დიბაზინის მჟავა. მომზადებულ აკრილის ფხვნილის საფარს კარგი მახასიათებლები აქვს. სინთეზის პროცესში ინიციატორებად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბენზოილ პეროქსიდი (BPO) და აზობისიზობუტირონიტრილი (AIBN) ან მათი ნარევები. GMA-ს რაოდენობა დიდ გავლენას ახდენს საფარის ფენის მახასიათებლებზე. თუ რაოდენობა ძალიან მცირეა, ფისის ჯვარედინი შეკავშირების ხარისხი დაბალია, გამკვრივების წერტილები მცირეა, საფარის ფენის ჯვარედინი შეკავშირების სიმკვრივე არასაკმარისია და საფარის ფენის დარტყმისადმი მდგრადობა დაბალია.

GMA-ს გამოყენება პოლიმერის მოდიფიკაციაში

GMA-ს დამყნობა შესაძლებელია პოლიმერზე უფრო მაღალი აქტივობის მქონე აკრილატის ორმაგი ბმის არსებობის გამო, ხოლო GMA-ში შემავალ ეპოქსიდური ჯგუფი შეიძლება რეაგირებდეს სხვადასხვა ფუნქციურ ჯგუფებთან ფუნქციონალიზებული პოლიმერის წარმოსაქმნელად. GMA-ს დამყნობა შესაძლებელია მოდიფიცირებულ პოლიოლეფინზე ისეთი მეთოდებით, როგორიცაა ხსნარის დამყნობა, დნობის დამყნობა, მყარი ფაზის დამყნობა, რადიაციული დამყნობა და ა.შ., ასევე მას შეუძლია ფუნქციონალიზებული კოპოლიმერების წარმოქმნა ეთილენთან, აკრილატთან და ა.შ. ამ ფუნქციონალიზებული პოლიმერების გამოყენება შესაძლებელია როგორც გამკვრივების აგენტები საინჟინრო პლასტმასის გასამკვრივებლად ან როგორც თავსებადობის აგენტები შერევის სისტემების თავსებადობის გასაუმჯობესებლად.

პოლიოლეფინის GMA-თი ნამყენის მოდიფიკაციისთვის ხშირად გამოყენებული ინიციატორია დიკუმილის პეროქსიდი (DCP). ზოგიერთი ადამიანი ასევე იყენებს ბენზოილ პეროქსიდს (BPO), აკრილამიდს (AM), 2,5-დი-ტერტ-ბუტილ პეროქსიდს. ინიციატორები, როგორიცაა ოქსი-2,5-დიმეთილ-3-ჰექსინი (LPO) ან 1,3-დი-ტერტ-ბუტილ კუმენის პეროქსიდი. მათ შორის, AM მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს პოლიპროპილენის დეგრადაციის შემცირებაზე, როდესაც გამოიყენება როგორც ინიციატორი. GMA-ს პოლიოლეფინზე ნამყენი იწვევს პოლიოლეფინის სტრუქტურის შეცვლას, რაც იწვევს პოლიოლეფინის ზედაპირული თვისებების, რეოლოგიური თვისებების, თერმული თვისებების და მექანიკური თვისებების შეცვლას. GMA-თი ნამყენით მოდიფიცირებული პოლიოლეფინი ზრდის მოლეკულური ჯაჭვის პოლარობას და ამავდროულად ზრდის ზედაპირის პოლარობას. ამიტომ, ზედაპირის შეხების კუთხე მცირდება ნამყენის სიჩქარის ზრდასთან ერთად. GMA-ს მოდიფიკაციის შემდეგ პოლიმერის სტრუქტურის ცვლილებების გამო, ეს ასევე გავლენას ახდენს მის კრისტალურ და მექანიკურ თვისებებზე.

გლაუკომაზოლური მჟავის გამოყენება ულტრაიისფერი გამოსხივებით გამაგრებადი ფისის სინთეზში

გმა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ულტრაიისფერი გამოსხივებით გამაგრებადი ფისების სინთეზში სხვადასხვა სინთეზური გზით. ერთ-ერთი მეთოდია რადიკალური პოლიმერიზაციის ან კონდენსაციის პოლიმერიზაციის გზით გვერდითი ჯაჭვის შემცველი კარბოქსილის ან ამინოჯგუფების შემცველი პრეპოლიმერის მიღება, შემდეგ კი გმა-ს გამოყენება ამ ფუნქციურ ჯგუფებთან რეაგირებისთვის ფოტომგრძნობიარე ჯგუფების შესატანად, რათა მივიღოთ ფოტომყარებადი ფისი. პირველი კოპოლიმერიზაციის დროს, სხვადასხვა კომონომერების გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა საბოლოო თვისებების მქონე პოლიმერების მისაღებად. ფენგ ზონგკაიმ და სხვებმა გამოიყენეს 1,2,4-ტრიმელიტური ანჰიდრიდი და ეთილენგლიკოლი ჰიპერგანშტოებული პოლიმერების სინთეზირებისთვის, შემდეგ კი გმა-ს მეშვეობით შეიყვანეს ფოტომგრძნობიარე ჯგუფები, რათა საბოლოოდ მიეღოთ ფოტომყარებადი ფისი ტუტეში უკეთესი ხსნადობით. ლუ ტინგფენგმა და სხვებმა გამოიყენეს პოლი-1,4-ბუტანდიოლის ადიპატი, ტოლუოლ დიიზოციანატი, დიმეთილოლპროპიონის მჟავა და ჰიდროქსიეთილ აკრილატი, რათა ჯერ სინთეზირებულიყო ფოტომგრძნობიარე აქტიური ორმაგი ბმებით პრეპოლიმერი, შემდეგ კი შეყვანილიყო გმა-ს მეშვეობით. სინათლით გამაგრებადი ორმაგი ბმები ნეიტრალიზდება ტრიეთილამინით, რათა მივიღოთ წყალში ხსნადი პოლიურეთანის აკრილატის ემულსია.