有机玻璃（化学名称聚甲基丙烯酸甲酯,英文简写PMMA）,具有高透明性、良好的化学稳定性、电绝缘性及优异的加工性能,相比于普通玻璃和钢化玻璃,还具有质轻、抗破碎、易安装等优势,已成为普通玻璃和钢化玻璃的有效替代品。但PMMA热稳定性差且极易燃烧,在空气中燃烧会产生严重的滴落现象,造成次生灾害,使PMMA代替钢化玻璃应用高层建筑领域受限。为此,本课题以甲基丙烯酸甲酯（MMA）为聚合单体,磷酸三乙酯（TEP）为增韧剂,将八乙烯基笼型倍半硅氧烷（Ov POSS）和六氯环三磷腈（HCCP）复配,采用本体聚合法制备PMMA复合材料。探讨HCCPx/Ov POSS1%和Ov POSSx/HCCP10%复配体系对PMMA复合材料热稳定性和阻燃性的影响;以HCCP和氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）为原料,采用亲核取代/水解缩合两步法合成新助剂HCCP-POSS,通过红外光谱（FT-IR）、核磁共振（NMR）、质谱（MS）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TG）等测试方法表征其分子结构,然后采用本体聚合法制备HCCP-POSS/PMMA复合材料。研究发现:1.HCCPx/Ov POSS1%复配体系改性PMMA时,HCCP的引入会显著提高PMMA复合材料的热稳定性,其玻璃化转变温度（Tg）从120℃提高到174℃,当HCCP含量达到20%时,PMMA复合材料的阻燃等级达到UL94 V-1级;当HCCP含量为10%时,PMMA复合材料不仅具有强韧特性,且可见光透过率还维持在85%左右,具有良好的透明性。Ov POSSx/HCCP10%复配体系改性PMMA时,Ov POSS的引入可提高PMMA复合材料的热稳定性,其Tg从120℃提高到163℃,还可提高PMMA复合材料的LOI值,显著降低HCCP10%/PMMA复合材料的吸水率;PMMA复合材料的力学性能在Ov POSS含量为1%时最好,且可见光透过率还维持在85%左右,具有良好的透明性。2.Ov POSS1%/PMMA复合体系中引入HCCP分子或HCCP10%/PMMA复合体系中引入Ov POSS分子,都对PMMA分子链有刚性贡献,且HCCP分子中的N、P、Cl元素还可以同Ov POSS分子中的Si元素、TEP中P元素形成梯度共同延缓PMMA的分解。同时,Ov POSS能够抑制HCCP分子中强极性氯取代基对PMMA分子链间相互作用力增大所表现出的柔顺性作用,以及抑制HCCP和TEP亲核取代反应和热分解的贡献。3.以KH-550和HCCP为原料,采用亲核取代/水解缩合两步法可合成出HCCP-POSS,它是一种淡黄色非晶态物质,热稳定性很高,T50%高达828℃,残炭率为48.5%。将0.4%的HCCP-POSS引入PMMA中,就可大幅度提升PMMA的热稳定性、硬度和冲击强度,具有很高的研究价值。