Glycidyl Methacrylate (GMA) เป็นโมโนเมอร์ที่มีทั้งพันธะคู่อะคริเลตและกลุ่มอีพอกซี พันธะคู่อะคริเลตมีปฏิกิริยาสูง สามารถเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันได้เอง และยังสามารถโคพอลิเมอร์ร่วมกับโมโนเมอร์อื่นๆ อีกมากมายได้ หมู่อีพอกซีสามารถทำปฏิกิริยากับไฮดรอกซิล อะมิโน คาร์บอกซิล หรือกรดแอนไฮไดรด์ ทำให้เกิดหมู่ฟังก์ชันมากขึ้น ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มีฟังก์ชันการทำงานมากขึ้น ดังนั้น GMA จึงมีการใช้งานที่หลากหลายอย่างมากในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ การสังเคราะห์โพลีเมอร์ การดัดแปลงโพลีเมอร์ วัสดุคอมโพสิต วัสดุบ่มด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต การเคลือบ กาว หนังสัตว์ การทำกระดาษด้วยเส้นใยเคมี การพิมพ์และการย้อมสี และสาขาอื่นๆ อีกมากมาย

การใช้ GMA ในการเคลือบผง

การเคลือบผงอะคริลิกเป็นการเคลือบผงประเภทใหญ่ ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นเรซินอะคริลิกไฮดรอกซิล เรซินอะคริลิกคาร์บอกซิล เรซินอะคริลิกไกลซิดิล และเรซินอะคริลิกอะมิโด ตามสารบ่มที่แตกต่างกันที่ใช้ ในบรรดาเรซินอะคริลิกไกลซิดิลเป็นเรซินเคลือบผงที่ใช้มากที่สุด มันสามารถขึ้นรูปเป็นฟิล์มด้วยสารบ่ม เช่น กรดโพลีไฮดริกไฮดรอกซี โพลีเอมีน โพลิออล โพลีไฮดรอกซีเรซิน และเรซินโพลีเอสเตอร์ไฮดรอกซี

เมทิลเมทาคริเลต, ไกลซิดิลเมทาคริเลต, บิวทิลอะคริเลต, สไตรีนมักจะใช้สำหรับการเกิดพอลิเมอไรเซชันแบบอนุมูลอิสระเพื่อสังเคราะห์เรซินอะคริลิกประเภท GMA และใช้กรดโดเดซิลไดบาซิกเป็นสารบ่ม การเคลือบผงอะคริลิกที่เตรียมไว้มีประสิทธิภาพที่ดี กระบวนการสังเคราะห์สามารถใช้เบนโซอิลเปอร์ออกไซด์ (BPO) และอะโซบิซิโซบิวไทโรไนไตรล์ (AIBN) หรือของผสมเป็นตัวริเริ่ม ปริมาณ GMA มีอิทธิพลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของฟิล์มเคลือบ หากปริมาณน้อยเกินไป ระดับการเชื่อมขวางของเรซินต่ำ จุดเชื่อมขวางการบ่มมีน้อย ความหนาแน่นของการเชื่อมขวางของฟิล์มเคลือบไม่เพียงพอ และความต้านทานแรงกระแทกของฟิล์มเคลือบไม่ดี

การใช้ GMA ในการดัดแปลงโพลีเมอร์

GMA สามารถต่อเข้ากับโพลีเมอร์ได้เนื่องจากมีพันธะคู่อะคริเลตซึ่งมีฤทธิ์สูงกว่า และกลุ่มอีพอกซีที่อยู่ใน GMA สามารถทำปฏิกิริยากับกลุ่มฟังก์ชันอื่นๆ มากมายเพื่อสร้างโพลีเมอร์ที่ทำหน้าที่ได้ GMA สามารถต่อกิ่งเป็นโพลีโอเลฟินดัดแปลงได้โดยวิธีการต่างๆ เช่น กราฟต์สารละลาย, กราฟต์หลอมเหลว, กราฟต์เฟสของแข็ง, กราฟต์รังสี ฯลฯ และยังสามารถสร้างโคโพลีเมอร์ที่ทำหน้าที่ได้ด้วยเอทิลีน อะคริเลต ฯลฯ โพลีเมอร์ที่ทำหน้าที่เหล่านี้สามารถใช้เป็นสารทำให้แข็งตัวได้ เพื่อทำให้พลาสติกวิศวกรรมแข็งตัวหรือเป็นสารเข้ากันได้เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้ของระบบผสม

ตัวเริ่มต้นที่ใช้บ่อยสำหรับการปรับเปลี่ยนกราฟต์ของโพลิโอเลฟินโดย GMA คือ ไดคิวมิลเปอร์ออกไซด์ (DCP) บางคนยังใช้เบนโซอิลเปอร์ออกไซด์ (BPO), อะคริลาไมด์ (AM), 2,5-di-tert-บิวทิลเปอร์ออกไซด์ ตัวริเริ่ม เช่น ออกซี-2,5-ไดเมทิล-3-เฮกซีน (LPO) หรือ 1,3-ได-เติร์ต-บิวทิล คิวมีน เปอร์ออกไซด์ ในหมู่พวกเขา AM มีผลอย่างมีนัยสำคัญในการลดการย่อยสลายของโพรพิลีนเมื่อใช้เป็นตัวริเริ่ม การต่อกิ่งของ GMA บนโพลีโอเลฟินจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโพลีโอเลฟิน ซึ่งจะทำให้คุณสมบัติพื้นผิวของโพลีโอเลฟิน สมบัติทางรีโอโลจี สมบัติทางความร้อน และสมบัติทางกลเปลี่ยนแปลงไป โพลีโอเลฟินที่ผ่านการดัดแปลงด้วย GMA จะเพิ่มขั้วของสายโซ่โมเลกุล และในขณะเดียวกันก็เพิ่มขั้วของพื้นผิว ดังนั้นมุมสัมผัสของพื้นผิวจะลดลงเมื่ออัตราการติดกราฟต์เพิ่มขึ้น เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโพลีเมอร์หลังจากการดัดแปลง GMA จะส่งผลต่อคุณสมบัติผลึกและเชิงกลด้วย

การใช้ GMA ในการสังเคราะห์เรซินที่รักษาด้วยรังสียูวี

GMA สามารถใช้ในการสังเคราะห์เรซินที่รักษาด้วยรังสียูวีได้ผ่านเส้นทางสังเคราะห์ที่หลากหลาย วิธีหนึ่งคือการได้รับพรีโพลีเมอร์ที่มีหมู่คาร์บอกซิลหรืออะมิโนบนสายด้านข้างก่อนผ่านการเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันแบบรุนแรงหรือการควบแน่นของปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชัน จากนั้นใช้ GMA เพื่อทำปฏิกิริยากับหมู่ฟังก์ชันเหล่านี้เพื่อแนะนำกลุ่มที่ไวต่อแสงเพื่อให้ได้เรซินที่รักษาด้วยแสงได้ ในโคโพลีเมอร์ไรเซชันครั้งแรก สามารถใช้โคโมโนเมอร์ที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้โพลีเมอร์ที่มีคุณสมบัติสุดท้ายที่แตกต่างกัน เฟิงจงไค และคณะ ใช้ 1,2,4-ไตรเมลลิติกแอนไฮไดรด์และเอทิลีนไกลคอลเพื่อทำปฏิกิริยาสังเคราะห์ไฮเปอร์แบรนช์โพลีเมอร์ จากนั้นแนะนำกลุ่มที่ไวต่อแสงผ่าน GMA เพื่อให้ได้เรซินที่รักษาด้วยแสงได้และมีความสามารถในการละลายของด่างดีขึ้นในที่สุด Lu Tingfeng และบริษัทอื่นๆ ใช้โพลี-1,4-บิวเทนไดออลอะดิเพต, โทลูอีน ไดไอโซไซยาเนต, กรดไดเมทิลลอโพรพิโอนิก และไฮดรอกซีเอทิล อะคริเลต เพื่อสังเคราะห์พรีโพลีเมอร์ในขั้นแรกด้วยพันธะคู่ที่ไวต่อแสง จากนั้นจึงแนะนำผ่าน GMA พันธะคู่ที่รักษาด้วยแสงได้มากขึ้นจะถูกทำให้เป็นกลางโดยไตรเอทิลเอมีน รับอิมัลชันโพลียูรีเทนอะคริเลตสูตรน้ำ