环氧树脂具有优异的机械性能、电绝缘性、耐热性、粘接性及加工性能，被广泛应用于汽车、建筑、电子、航空等领域。但环氧树脂固化物性脆，抗冲击性差，易产生裂纹。有机硅的引入可赋予环氧树脂柔韧性、低表面张力、电气性能、阻燃性、耐热氧化性等，因而是一种很好的增韧改性材料。然而国内外大量研究报道的有机硅在增韧环氧树脂的同时会严重降低环氧树脂的玻璃化转变温度(Tg)，从而限制了它的应用。因此，本论文通过分子设计，合成了一系列有机硅化合物来增韧环氧树脂，采用FT-IR、29Si NMR、1H NMR、13C NMR和GPC等对其结构进行表征;将其与环氧树脂复合固化，采用SEM、DSC、TGA、拉伸试验、抗冲击试验、断裂韧性测试等研究有机硅结构、含量、形态等对环氧树脂性能的影响，以期得到一种在增韧环氧树脂同时，能保持甚至提高环氧树脂Tg的有机硅化合物，具体研究内容和结果如下:　　 合成了一系列聚醚接枝聚硅氧烷(FPMS)来改性双酚A环氧树脂(DGEBA)/4，4-二氨基二苯基甲烷(DDM)固化体系，结果显示:FPMS在环氧树脂中能形成微球，可能遵循自组装及反应-诱导两种机理，微球的形状尺寸受聚硅氧烷上聚醚的接枝率影响大;当FPMS100(聚醚链与聚硅氧烷链的质量比为1:1)添加量为5phr，环氧树脂拉伸强度和抗冲击强度最高，Tg下降仅2℃。　　 合成了聚醚接枝聚硅氧烷微球( EMPP)来改性DGEBA/DDM固化体系，结果显示:EMPP在固化前后，形态尺寸稳定，添加5phr时，环氧树脂具有最好的韧性，但Tg下降3℃左右。　　 合成了一系列高环氧化树枝状聚硅氧烷(DPSO)来改性DGEBA/DDM固.化体系，结果表明:添加3 phr DPSO100，环氧树脂抗冲击强度提高70％，Tg略有提高;DPSO增韧环氧树脂主要遵循粒子桥联和橡胶撕裂能机理。　　 合成了两端含硅烷偶联剂结构、亚氨基、环氧基的聚硅氧烷( AGPMS)及一系列高环氧基有机硅杂化物( HEPSO)来改性DGEBA/DDM固化体系，结果表明:AGPMS能略微提高环氧树脂的韧性，但会降低拉伸强度。HEPSO2能大幅提高环氧树脂韧性，同时又可提高拉伸强度及Tg，Tg可提高8℃。　　 合成了一系列多环氧基多苯胺甲基聚硅氧烷(GAPSO)来改性DGEBA/DDM固化体系，结果表明:4phr的GAPSO2能大幅增加环氧树脂抗冲击强度和拉伸强度，同时不降低环氧树脂的Tg; GAPSO与环氧树脂的相容性非常好，GAPSO增韧环氧树脂可能遵循钉锚和裂纹尖端分叉机理。　　 合成了一系列柔性多环氧基多支化聚硅氧烷(GxDy)来改性脂环族环氧树脂(ERL-4221)/甲基六氢苯酐(MHHPA)固化体系，结果显示:G6D4具有最高的支化度，10wt.％ G6D4改性的环氧树脂(G6D4-10)具有最高的Tg;在N2下热降解，只有来自GPTMS结构的si-(O-)3(T硅原子)能形成SiO2，而来自DMDES的si-(O-)2(D硅原子)不能形成SiO2留在残炭中;G4D6-10韧性最好，Tg和透光率基本不变。　　 合成了二环氧基四甲基二硅氧烷(DEMS)来改性ERL-4221/MHHPA固化体系，结果显示:DEMS与环氧树脂相容性很好;DEMS的引入可以增加环氧树脂固化物的Tg，添加量为5wt.％时，Tg增加幅度最大;DEMS对环氧树脂力学性能影响不大。