硅烷偶联剂是一种常用的有机硅化合物,通称为硅烷。硅烷偶联剂与其他化合物的不同之处在于它们的分子含有两种不同的化学性质基团,一端是非水解基团,另一端是可水解基团。因为硅烷偶联剂具有这种性质,它可以连接两种不同性质的材料界面,同时又具有水解和缩聚的特点。本文综述了环氧基硅烷及其水解物的研究进展,越来越多的研究人员开始从分子合成设计入手,研究控制条件,来获得功能性的有特殊结构的硅烷类低聚物或分子量可控的预聚物。但是具有活性的特殊官能团,例如,环氧硅烷的水解和缩合会产生凝胶现象。本文以溶胶-凝胶的方法研究γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（商品名为KH560）的水解缩合过程反应,采用了电导率测试方法来分析其水解的基本特征。研究了水解液中其含量、乙醇含量、温度、体系PH值等对水解过程的影响。又设计了新的试验,通过了IR,GPC的表征详细分析其水解缩合过程,确定以下几种影响因素:反应时间、盐酸催化剂、反应温度。接着从研究环氧基硅烷偶联剂低聚物的聚合性能出发,选择常用的环氧基硅烷偶联剂KH560作为原材料,从分子结构角度着手,设计出一种新的低聚物的合成方法:环氧基硅烷先水解缩聚得到环氧基硅烷低聚物,再将环氧基硅烷与一元醇进行酯化反应,制备稳定的环氧硅烷低聚物。通过核磁共振波谱²⁹Si-NMR分析低聚物,最终验证了最终产物是聚合度为4的低聚物。本文研究了环氧基硅烷通过乳液共聚反应和有机硅交联反应,参与硅丙乳液合成的可行性,并讨论了各种工艺条件如硅烷添加量、乳化剂配比和温度对乳液的影响。同时对乳液胶膜的性能进行了测试。研究结果表明,KH560因为含有活泼的环氧基团,可以参与形成交联型乳液。环氧基团与羧基的反应、硅烷在水解过程中的自交联反应,都对乳液起到了改性作用,提高了胶乳的稳定性及干燥后的胶膜耐水性和耐热性能及力学性能。本文后篇研究了环氧基硅烷低聚物在水性建筑外墙涂料中作为耐擦洗的助剂的实际应用。设定空白样和试验样及对比样都添加0.1%环氧硅烷低聚物后,根据GB/T97552001系列GB/T 9266“建筑涂料耐洗性测定”、“GB/T 9780”、“建筑涂料防污性试验方法”,结果表明:直接加入低聚物的涂料试样能明显改善建筑外墙涂料涂层的附着力、耐水性以及耐磨和抗污性能。