硅橡胶是以Si-O-Si为主链、烷基(如甲基、乙基、苯基等)为侧基的线形聚硅氧烷经过硫化交联而形成的三维结构弹性体。由于聚硅氧烷分子间作用力弱,形成的硅橡胶材料力学强度不高。通过共聚的方法在聚硅氧烷分子中引入极性链段以增强分子间作用力、改善橡胶的交联网络以及采用硅烷偶联剂改善有机-无机两相间作用力是三种增进硅橡胶性能的有效方法。其中,富含乙烯基的交联剂加入硅橡胶后会在橡胶基体中形成交联密度相对较大的交联点,产生集中交联作用,增强橡胶的力学性能。本论文设计制备了将集中交联与偶联作用于一体的新型功能有机硅大分子,研究了其在硅橡胶增强方面的作用。经甲基二烯丙基硅烷自身硅氢加成反应制得末端为烯丙基的超支化聚硅碳烷。以八甲基环四硅氧、四甲基四乙烯基环四硅氧烷为原料经阴离子开环聚合制得多乙烯基硅油。继而以乙烯基硅油(VSO)、和末端为乙烯基的超支化聚硅碳烷(HBP)为原料,利用硅氢加成反应分别与三乙氧基硅烷进行反应,在其分子链上键合了烷氧基,制备出三种含多乙烯基的大分子硅烷偶联剂(MMSCA)。通过红外光谱、核磁共振、滴定测试及凝胶渗透色谱等手段对含乙烯基大分子及大分子硅烷偶联剂的化学结构进行了表征。将VSOs、HBP、MMSCAs分别用作硅橡胶交联剂使用,制备了高温硫化硅橡胶。通过扫描电子显微镜、平衡溶胀法、电子拉力实验机和热重分析仪对硅橡胶进行了形貌、交联密度、力学性能与热稳定性的表征。结果表明,随着添加交联剂中的乙烯基在硅橡胶中的质量分数增加,其交联密度增加。而随着添加交联剂中的乙氧基在硅橡胶中的质量分数增加,其交联密度呈现不同的趋势。这可以理解为乙氧基少量时,其能够与白炭黑表面羟基较好地缩合,从而提高硅橡胶的交联密度；硅橡胶中乙氧基用量增加,大分子硅烷偶联剂中乙氧基产生的羟基自身缩合概率增加,与白炭黑粒子的作用不再明显增强,致使交联密度不再明显增加。大分子硅烷偶联剂不仅在硅橡胶内产生集中交联作用,而且增加了与部分白炭黑粒子的相互作用,改善了聚合物与填料两相之间的相互作用,达到改善硅橡胶机械性能的目的。超支化结构大分子的使用能够提高白炭黑在硅橡胶基体中的分散性。与以多乙烯基交联剂为交联剂的硅橡胶相比,以大分子硅烷偶联剂为交联剂的硅橡胶热稳定性降低。这可能是由于大分子硅烷偶联剂中乙氧基未能完全与气相法白炭黑表面的羟基发生缩合,致使其产生的残余羟基加速了聚硅氧烷主链的重排降解。