Глицидилметакрилат (ГМА) представляет собой мономер, имеющий как акрилатные двойные связи, так и эпоксидные группы. Двойная связь акрилата обладает высокой реакционной способностью, может подвергаться реакции самополимеризации, а также сополимеризоваться со многими другими мономерами; эпоксидная группа может реагировать с гидроксилом, амино, карбоксилом или ангидридом кислоты, вводя больше функциональных групп, тем самым придавая продукту большую функциональность. Таким образом, GMA имеет чрезвычайно широкий спектр применения в органическом синтезе, синтезе полимеров, модификации полимеров, композиционных материалах, материалах, отверждаемых ультрафиолетом, покрытиях, клеях, коже, производстве бумаги из химических волокон, печати и крашения и во многих других областях.

Применение GMA в порошковой окраске

Акриловые порошковые покрытия представляют собой большую категорию порошковых покрытий, которые можно разделить на гидроксиакриловые смолы, карбоксильные акриловые смолы, глицидилакриловые смолы и амидоакриловые смолы в зависимости от различных используемых отвердителей. Среди них глицидилакриловая смола является наиболее часто используемой смолой для порошковых покрытий. Из него можно формовать пленки с помощью отвердителей, таких как многоатомные оксикислоты, полиамины, полиолы, полигидроксисмолы и гидроксиполиэфирные смолы.

Метилметакрилат, глицидилметакрилат, бутилакрилат, стирол обычно используются для свободнорадикальной полимеризации для синтеза акриловой смолы типа ГМА, а в качестве отверждающего агента используется додецилдвухосновная кислота. Подготовленное акриловое порошковое покрытие имеет хорошие характеристики. В качестве инициаторов в процессе синтеза можно использовать пероксид бензоила (БПО) и азобисизобутиронитрил (АИБН) или их смеси. Количество GMA оказывает большое влияние на характеристики пленки покрытия. Если количество слишком мало, степень сшивки смолы низкая, точек отверждения сшивки мало, плотность сшивки покрывающей пленки недостаточна, а ударопрочность покрывающей пленки плохая.

Применение ГМА при модификации полимеров

ГМА можно привить к полимеру благодаря наличию двойной акрилатной связи с более высокой активностью, а эпоксидная группа, содержащаяся в ГМА, может реагировать с множеством других функциональных групп с образованием функционализированного полимера. ГМА можно привить к модифицированному полиолефину такими методами, как прививка из раствора, прививка из расплава, твердофазная прививка, радиационная прививка и т. д., а также он может образовывать функционализированные сополимеры с этиленом, акрилатом и т. д. Эти функционализированные полимеры можно использовать в качестве упрочняющих агентов. для повышения жесткости конструкционных пластиков или в качестве агентов совместимости для улучшения совместимости смесевых систем.

Инициатором, часто используемым для привитой модификации полиолефина ГМА, является дикумилпероксид (ДКП). Некоторые люди также используют пероксид бензоила (БПО), акриламид (АМ), 2,5-ди-трет-бутилпероксид. Инициаторы, такие как окси-2,5-диметил-3-гексин (ПОЛ) или пероксид 1,3-ди-трет-бутилкумола. Среди них АМ оказывает значительное влияние на снижение деградации полипропилена при использовании в качестве инициатора. Прививка ГМА к полиолефину приведет к изменению структуры полиолефина, что приведет к изменению поверхностных свойств полиолефина, реологических свойств, термических свойств и механических свойств. Привито-модифицированный полиолефин GMA увеличивает полярность молекулярной цепи и в то же время увеличивает полярность поверхности. Следовательно, угол контакта поверхности уменьшается по мере увеличения скорости прививки. Из-за изменений в структуре полимера после модификации ГМА это также повлияет на его кристаллические и механические свойства.

Применение ГМА в синтезе смол, отверждаемых УФ-излучением

ГМА можно использовать в синтезе смол, отверждаемых УФ-излучением, различными способами. Один из методов состоит в том, чтобы сначала получить форполимер, содержащий карбоксильные или аминогруппы в боковой цепи, посредством радикальной полимеризации или конденсационной полимеризации, а затем использовать ГМА для реакции с этими функциональными группами для введения фоточувствительных групп с получением фотоотверждаемой смолы. При первой сополимеризации можно использовать разные сомономеры для получения полимеров с разными конечными свойствами. Фэн Цзунцай и др. использовал 1,2,4-тримеллитовый ангидрид и этиленгликоль для реакции с целью синтеза сверхразветвленных полимеров, а затем ввел фоточувствительные группы через GMA, чтобы, наконец, получить фотоотверждаемую смолу с лучшей растворимостью в щелочах. Лу Тинфэн и другие использовали адипат поли-1,4-бутандиола, толуилендиизоцианат, диметилолпропионовую кислоту и гидроксиэтилакрилат, чтобы сначала синтезировать преполимер с фоточувствительными активными двойными связями, а затем ввести его через ГМА. Больше светоотверждаемых двойных связей нейтрализуются триэтиламином, чтобы получить водоразбавляемую полиуретан-акрилатную эмульсию.