本文以苯基三氯硅烷（C₆H₅SiCl₃）为原料，合成出了八苯基笼型硅倍半氧烷(（C₆H₅）₈Si₈O₁₂，POSS1)，八硝苯基笼型硅倍半氧烷(（NO₂）₈（C₆H₄）₈Si₈O₁₂，并分析了反应条件对产物的影响，确定了最佳反应条件。考察了所合成POSS的热性能，得出了POSS的晶胞参数，确定POSS1、POSS2的晶型为四方晶系。 采用半连续乳液聚合法合成了POSS2改性丙烯酸酯微乳液，对原位聚合法改性乳液的粒径进行了表征，证实样品粒径分布较窄，平均粒径77nm，POSS2的加入没有改变乳液粒径的大小，表明POSS是以纳米尺寸均匀分散在乳液中。热性能分析表明POSS2的加入明显提高了丙烯酸树脂的Tg，并且Tg随着POSS2含量上升而提高。加入POSS2使得乳液涂膜的拉伸强度大幅上升，而断裂伸长率略有下降，提高了涂膜的耐水、耐油性。 将POSS1、POSS3(八异丁基笼型硅倍半氧烷，（C₄H₉）₈Si₈O₁₂)分别与TPU8190、TPU1190熔融共混制备了一系列的聚合物杂化材料。通过现代分析手段对其热性能、力学性能、加工流变性能、回弹行等进行了考察。TGA数据表明，加入POSS对于所有体系的热分解机理没有显著影响。DMA数据显示在较低的POSS含量下，POSS1／TPU8190、POSS3／TPU8190体系在T＜Tg时复合材料的储能模量E’低于纯TPU8190