纳米二氧化硅广泛应用于橡胶、塑料、电子、涂料、陶(搪)瓷、颜料、有机玻璃、环保等诸多领域,纳米二氧化硅呈三维网状结构,表面存在着大量的不饱和残键和不同状态的羟基,这使得纳米二氧化硅表面能高,处于热力学非稳定状态,导致纳米二氧化硅团聚存在“二次结构”,在基体内难于均匀分散,从而影响纳米二氧化硅的实际应用效果,因此一般用于聚合物时都需要对纳米二氧化硅进行改性。本论文采用硅橡胶(PDMS)对纳米二氧化硅表面改性,以纳米二氧化硅为原料,正庚烷为溶剂,聚二甲基硅氧烷为改性剂,采用冷凝回流法对纳米二氧化硅表面进行了改性研究,分别探讨了预处理温度、预处理时间、改性剂的用量以及交联剂的用量对纳米二氧化硅表面改性效果的影响,较佳工艺条件为：聚二甲基硅氧烷与纳米二氧化硅的比例为1：2,预处理培烧温度为600℃,预处理时间为6h,并通过对纳米二氧化硅表面羟基数的测定验证了纳米二氧化硅的改性效果。对改性前后的样品进行了IR、TEM、XRD等测试方法的一系列表征。研究表明,纳米二氧化硅表面羟基与PDMS的端羟基发生缩合反应。改性后的样品粒度分布较为均匀,分散性得到了提高,由原来的亲水疏油变为亲油疏水型。应用硅橡胶改性纳米二氧化硅在硅烷偶联剂的作用下,与苯丙乳液杂化,合成了硅橡胶改性纳米二氧化硅-苯丙杂化乳液,测试了该乳液的性能,并将该乳液应用在乳胶漆中,对其应用性能进行了表征。实验结果表明：所得改性苯丙乳液性能得到提高；由该改性杂化乳液制得的涂料的耐擦洗性能高,对比率,白度,储存稳定性,耐沾污性和冻融稳定性都有较大幅度的提高。制备了以硅橡胶改性白炭黑增强硅橡胶均质渗透汽化膜,经对乙醇水的渗透汽化分离研究表明：分离因子比未改性硅橡胶均质膜有所提高,当料液乙醇浓度在5%、料液温度60℃及渗透侧压力1mmHg时,乙醇对水的分离因子可达18.06,总渗透通量为117.27 g/m2.h,而未填加硅橡胶改性白炭黑均质渗透汽化膜在相同分离条件下分离因子和通量仅为6.54和9.5gm2.h。