先前研究中用含磷固化劑來提高雙酚A型環氧樹脂(DGEBA)的阻燃性能，這些固化劑中磷和氮的協同作用能夠顯著提高雙酚A環氧樹脂固化體系的阻燃性。這種氮和磷的協同作用很可能來源于中間態的P-N鍵，因為這些中間態鍵更容易生成磷酸酯產物而非不含氮的磷化物，導致環氧樹脂燃燒時碳含量的增大。含磷胺類固化劑固化DGEBA能夠800℃下產物的無氧碳含量。然而這種固化體系的開始降解溫度有所下降。與酰亞胺官能團共同使用通常能提高這類固化劑固化環氧樹脂的熱穩定性。為了提高環氧樹脂固化體系的熱穩定性，專家用3-苯胺-二甲基氧化磷(BAP)和芳香族四羧酸二酐合成了含磷氨基-羧基胺類固化劑。這些氨基-羧基基團在環氧樹脂的固化溫度(如200℃)下，能夠轉化成酰亞胺單元。
    三、結果與討論
    1、改性胺表征
    磷化胺固化劑的產率約為90%。顏色由白色到淺黃，不溶于丙酮、甲乙酮、氯仿、甲醇和乙醇等低沸點溶劑，但能溶于DMF和DMAe等胺類溶劑。表l給出了磷化胺的C、H、N分析和胺當量分析結果?？梢钥闯?，CHN的分析結果與相應磷化胺的結構吻合得很好。TP、TB和TF的理論磷含量分別為4.77%、4.1l%和3.65%。磷化胺TP、TB和TF表達式分子質量分別為1946、2258和2624。胺當量和通過分子式中六個氨基計算的平均值符合得很好。
表1磷化胺的CHN分析結果和胺當量(括號里的數據表示計算值)

Amine	Carbon/%	Hydrogen/%	Nitrogen/%	Amineequivalent
TP	60.6(62.8)	4.2(8.6)	8.0(8.6)	331(324)
TB	63.5(65.3)	4.1(7.4)	7.1(7.4)	382(376)
TF	57.4(59.0)	3.5(6.4)	6.1(6.4)	441(437)

     2、固化研究
    為了考察胺結構對環氧樹脂DGEBA固化行為的影響，實驗對胺D、TP、TB和TF與環氧樹脂化學計量配比的體系進行了研究，4種固化劑在環氧樹脂DGEBA中的配比分別為35%、92%、106%和124%。胺D固化環氧樹脂DGEBA在DSC上表現為在180～310℃有很寬的放熱峰，而TP、TB和TF固化DGEBA的DSC曲線上的放熱峰相對較窄并且尖銳，放熱溫度范圍為223～284℃。表2給出了4種固化劑固化環氧樹脂DGEBA的特征固化溫度。
表2化學計置比芳香胺類固化劑固化DGEBA的DSC掃描結果

Aminedesignation	To/℃	Tp/℃	Tf/℃
D	184	224	310
TP	262	271	284
TB	223	246	271
TF	227	244	267

    環氧樹脂的固化是按胺類固化劑對環氧基碳原子的親核進攻歷程進行的，強的親核劑能低溫下引發固化過程。因此，可以用放熱起始溫度(To)來判斷各種胺類固化劑的反應活性。胺D固化DGEBA的To低(184℃)，而Tp固化DGEBA的To高(262℃)。用這些胺固化DGEBA的反應歷程比較復雜，包括氨基-羧基形成酰亞胺的脫水吸熱反應和同一溫度區間環氧樹脂的固化放熱反應。而且，由于分子質量的不同，胺D固化DGEBA的用量明顯不同于其他固化劑，其他固化劑的用量也不盡相同。很顯然，隨著固化劑分子質量的增大，每克固化體系中環氧樹脂的含量減少。因此環氧樹脂的固化歷程不但受胺親核作用的影響，而且受到分子擴散和環氧基含量下降的影響。