本文采用硅烷水解法制备了五种多官能团笼状结构倍半硅氧烷(POSS)。同时,采用间歇乳液聚合法和种子乳液聚合法制备了一系列的OVPOSS-PS纳米复合材料,研究了POSS的引入对聚合物热稳定性的影响。主要工作内容如下:1、本文概述了POSS的合成和POSS/聚合物纳米复合材料的最新研究进展,并重点研究了POSS的引入对聚合物材料热性能、力学性能、阻燃性和抗氧化性等方面的影响。2、采用硅烷水解法合成了五种多官能团笼状结构倍半硅氧烷(POSS),即八乙烯基POSS(OVPOSS)、八苯基POSS、苯基乙烯基POSS、环氧基POSS和环氧基乙烯基POSS,利用FTIR、NMR、XRD对POSS的结构进行表征。3、采用间歇乳液聚合法制备了一系列OVPOSS-PS纳米复合材料。并通过FTIR、NMR、XRD对复合材料进行了结构表征,结果表明OVPOSS通过自由基共聚法可成功引入聚合物基体中,且分散性良好。通过TEM可观察到这种复合纳米微球大小均一,粒径大小约为300nm,呈核壳结构。此外我们还通过DSC,TGA对其热性能进行了研究,发现POSS的引入可显著提高PS的热稳定性。4、采用种子乳液聚合法成功地制备了OVPOSS-PS复合材料。采用FTIR、1H NMR和XRD等对OVPOSS和OVPOSS-PS复合材料的化学组成和结构进行了表征。TEM观察到OVPOSS-PS复合粒子微球粒径约为300 nm,而且POSS分子在聚苯乙烯基体中分散性较好。此外,DSC和TGA测试结果表明:由于POSS的引入,形成的交联网络结构的OVPOSS-PS复合材料的初始分解温度比纯PS的提高65℃、玻璃化转变温度提高8℃。