結構式
CAS: 106-91-2
分子式: C7H10O3
分子量: 142.15
中文名稱: 甲基丙烯酸縮水甘油酯
縮水甘油甲基丙烯酸酯
甲基丙烯酸甲酯縮水甘油
GMA
英文名稱: glycidyl methacrylate
2,3-epoxypropyl methacrylate
methacrylic acid 2,3-epoxypropyl ester
性質描述: 無色液體。沸點189℃,相對密度1.073(25/4℃),折光率1.4494,閃點76℃。可溶于有機溶劑,不溶于水。
GMA制備方法:
1.甲基丙烯酸的中和
在攪拌下將MAA加入三口燒瓶中,滴加50%的氫氧化鈉溶液,控制反應體系溫度在400<2以內。調節體系pH為7~8后,在中和液中加入與MAA等量的丙酮。
2.甲基丙烯酸鈉的提純
70℃下真空干燥上述中和液,將得到的固體粉碎后轉入旋轉蒸發器在70℃進行減壓干燥,得含水量小于1%的甲基丙烯酸鈉(SMA)固體,研磨、備用。
3. GMA的合成
將甲基丙烯酸鈉、環氧氯丙烷、對苯二酚(用量約0.6%)及十六烷基三甲基溴化銨按一定配比加入三口瓶中,加熱并進行減壓蒸餾,使體系內的水與部分環氧氯丙烷共沸脫除,回收環氧氯丙烷加入到反應體系,直至餾出物澄清;繼續加熱到80~100℃,保溫反應1.5~3.0小時。反應完畢后,冷卻、減壓抽濾混合物;向濾液加入對羥基苯甲醚(2%)進行減壓蒸餾,去除過量的環氧氯丙烷后,加入對苯二酚(2%)繼續減壓蒸餾收集GMA餾份。
質量標準
純度 ≥99%
APHA 25±5
比重 1.073~1.083
粘重 2.53±0.05cp
阻聚劑 ≤100MEHA*ppm
水份 ≤0.05%
折射率 1.448
酸值 0.05±0.01mgKOH/g
產品特點: 因為GMA分子中有活潑的乙烯基及有離子性反應的環氧基兩個官能團,可以以官能團方式聚合,也能以離子反應方式聚合,所以,可用于乙烯型聚合物及縮聚型聚合物的改性,GMA能以三種方式介入聚合,其一是乙烯聚合時,使環氧基位于支鏈上,即“O”型聚合物;其二是環氧開環,使乙烯基位于支鏈上,即 “V”型聚合物;其三是具活潑氫的化合物與 GMA反應,在環氧基上開環成鏈。利用上述三種方式中的任何一種,在聚合時,使聚合物改質。在涂料方面,由于GMA的加入,可提高涂膜的硬度、光澤度、附著力及耐氣候性等,可用于 丙烯酸涂料、丙烯酸酯涂料、醇酸樹脂涂料、氯乙烯樹脂以及某些水性涂料。
GMA用于粘接劑及無紡布,用于丙烯酸乳劑時,可改善其對金屬、玻璃、水泥、聚氟乙烯等的粘接力;用于合成膠乳的無紡布時,在不影響手感的情況下,提高其耐洗性。用于合成樹脂材料加工時,可改善其噴射成型性、擠出成型性,并明顯改善樹脂與金屬的粘接力。用于合成纖維,對染色較差的纖維,可改善其著色力,并提高著色牢度,提高防皺、防縮能力。本品可以提高感光樹脂的感度、解像度、耐蝕性。
GMA與聚烯烴接枝,可改善拉伸強度、彎曲強度。此外,本品還可用作離子交換樹脂、螯合樹脂、醫療用選擇性濾過膜、抗血凝劑、牙科用材料、免溶吸附劑等的原料。也用于橡膠改性。
用途:
(1)改性熱固性丙烯酸涂料用于樹脂和醇酸樹脂,以提高耐候性、成膜性;
(2)提高聚氯乙烯系涂料的耐候性;
(3)提高膠粘劑的無紡布涂料的粘接性、耐水性和耐溶劑性;
(4)改進醋酸乙烯類膠乳的耐水性和丙烯酸類膠乳的粘接性;
(5)塑料、纖維改性等。
在合成方面,主要用作反應性熱塑彈性和熱固性丙烯酸涂料樹脂的共聚單體; 在改性方面,主要用于多種涂料、膠粘劑、塑料合金的改性劑,如改性的熱固性丙烯酸涂料,聚氯乙烯涂料、醇酸樹脂等這些涂料均具有更好的耐水性和成膜性。而改性的膠粘劑和無紡布涂料的粘接性、耐水性、耐溶劑性更好,在涂料領域,甲基丙烯酸縮水甘油酯屬油性較大的功能單體,能很好地與其它丙烯酸酯單體共聚,在聚合物中該類單體的含量和分布易于控制,可制成各種丙烯酸粉末涂料。
在醫藥領域,可用作分離介質或粘接劑。如:采用沉淀聚合法“原位”(in-situ)聚合合成的的交聯聚甲基丙烯酸縮水甘油酯連續床色譜柱,對其進行化學改性后,分別得到含有11個碳原子間隔臂以及不含間隔臂鍵合的蛋白A的高效親合色譜柱:N-甲基甘氨酸和甲基丙烯酸縮水甘油酯的加成物(NTG-GMA)或N-苯基甘氨酸和甲基丙烯酸縮水甘油酯的加成物(MPG-GMA),用于牙齒的粘接劑。
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