叔胺的氮原子上没有活泼氢，因此不能和环氧树脂起开环聚合反应；它可作环氧基之间聚合反应的催化剂，使环氧树脂固化。 从上式可见叔胺是阴离子型聚合催化剂，并一般也称作固化剂。 作为环氧树脂固化剂的叔胺，其碱性越强，反应活性也越大。因此像二甲基苯胺的芳香族叔胺就不能固化环氧树脂，而苄基二甲胺（BDMA）及三（二甲胺基甲基）苯酚（DMP-30）之类的叔胺在脂肪链上，却可作为固化剂。此外叔胺还是脂肪多元胺、芳香族多元胺、聚酰胺及酸酐等固化剂的反应促进剂。促进效果与其分子结构中氮原子上的电子密度及分子链长度有关，氮原子上电子密度越大，分子链越小，促进效果就越好，见表7-28. 表7-28 叔胺对E-51六氢苯二甲酸酐反应的影响
注：1叔胺的用量为环氧树脂的0.5phr；2环氧当量/酸酐当量=1:1. 叔胺的用量通常是环氧树脂的5~15phr，它虽能在室温下固化树脂，而经加热固化其产物的性能会更好。叔胺由于固化时的放热量较大，而不单独用于浇铸，常用于涂料和胶黏剂配方中。它对被涂、被粘物表面有很好的浸润性，因此附着力、粘接强度很好。 7.3.1 苄基二甲胺 苄基二甲胺为淡黄色液体，分子量135，沸程175~184℃。 苄基二甲胺是配制滴浸型无溶剂环氧树脂涂料合适的固化剂，当它与环氧值mol/100g为0.5的树脂配合时最合适的用量为15phr，这个体系的起始黏度很低，在25℃下500g混合物适用期在75min左右，固化条件为室温下3h＋80℃/0.5h或者50℃/1h＋80℃/1h。苄基二甲胺又常作为环氧-酸酐体系的固化促进剂，用量为环氧树脂的0.5~1phr。 7.3.2 三乙醇胺 三乙醇胺为无色至黄色液体，熔点21.2℃，沸点355~360℃。 三乙醇胺是一种含有羟基的叔胺，催化型室温固化剂。其氮原子有未成键电子对，因此具有亲核性。它进攻环氧基上的C8+原子，形成一个负离子中心，使环氧树脂阴离子反应历程进行固化，这和一般的叔胺并没有什么不同。但在三乙醇胺上的羟基可使环氧基上的C―O键极化，有利于C8+原子和叔胺形成离子对。这个正负离子对是链增长的活化中心。环氧基不断插入正负离子对中，形成负离子中心的转移，从而使分子链增长和交联。最终的活性正负离子对可能被冻结在交联网络之中而终止反应。也可能是叔胺端基消除，原子转移，形成双键而终止反应。 三乙醇胺在标准的双酚A型环氧树脂中的用量为10phr，虽然在室温下7天也能将树脂固化，但最适宜的固化条件为120~140℃4~6h。 7.3.3 DMP-30及其盐类 2,4,6-三（二甲胺基甲基）苯酚因商品名DMP-30而著名。它是环氧树脂固化反应中重要的促进剂。 DMP-30为淡黄色液体，沸点250℃，相对密度0.98（20℃），水分≤0.5%，纯度≥97%。 DMP-30单独作固化剂时的用量为10phr，以环氧当量185~195g/mol双酚A环氧树脂为例，30g的组成物在25℃下仅有40min的适用期，组成物在80℃1h固化后热变形温度为90℃。 它作为环氧树脂固化剂促进剂的用量为0.1%~3%，常与聚酰胺配合使用，在环氧-聚硫橡胶体系中作为常温固化剂，用量为10~15phr，加热固化剂用量为6phr。 DMP-30和2-乙基己酸反应制成的叔胺盐可延长适用期，该盐对双酚A型环氧树脂(环氧当量185~195)的用量是10~12phr，500g组成物在21℃下有7h的适用期，表7-29至表7-32是这种叔胺盐的固化特性。 表7-29 叔胺盐固化物的物理机械性能
注：环氧树脂的环氧当量185~195，固化剂用量10.5phr，75℃3h固化。 表7-30叔胺盐固化物的电性能
表7-31 叔胺盐用量对热变形温度的影响
表7-32 叔胺盐用量及后固化条件对热变形温度的影响
注;环氧树脂规格同表7-30 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||