环氧树脂是重要的热固性树脂，具有优异的粘接性能、耐磨性能、机械性能、电绝缘性能和防腐性能，而且固化收缩率低，易加工成型和成本低廉，在胶粘剂、重防腐涂料、电子电气绝缘材料、增强材料及先进复合材料等领域得到广泛应用。但环氧树脂，特别是低分子量环氧树脂，固化时交联密度高，涂膜很脆，柔韧性很差，耐冲击性能、抗剥离性能不好，影响环氧涂膜的附着力和防护性能，限制了环氧树脂在某些高新技术领域的应用。如何在保持环氧树脂优异性能的前提下，对环氧树脂进行增韧改性是中外研究人员很热门的研究课题，也是拓展环氧树脂应用领域的关键所在。本文在加热条件和促进剂作用下，利用纳米二氧化硅对低分子量环氧树脂进行化学改性，使纳米二氧化硅表面硅醇基(Si-OH)和环氧树脂中环氧基产生化学键接反应。通过改性环氧树脂产物的稳定性试验和粘度的检测，以及改性环氧树脂产物固化涂膜的附着力、耐冲击、柔韧性、耐盐雾和交联密度等常规性能的评价，确定了改性反应的工艺条件：反应温度控制在150℃左右；反应时间控制在2～3h；促进剂A的用量控制在0.10％～0.30％；纳米二氧化硅L20的加入量控制在5％～15％。本文利用微机电子万能试验机进行拉伸试验，测试了改性环氧树脂涂膜的拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量等力学性能，并利用扫描电子显微镜(SEM)对涂膜冲击断面进行了表面形貌分析研究，对增韧机理进行了探讨，对涂膜其他性能也进行了检测，结果表明，改性环氧树脂涂膜柔韧性有很大改善，增韧的关键是环氧树脂的接枝率，环氧树脂增韧改性后，其他性能得到很好的保持。最后，利用红外光谱(IR)对改性环氧树脂进行了微观结构表征，研究了改性环氧树脂表现出的宏观特性，并对改性反应机理进行初步探讨，研究结果表明，在改性环氧树脂中有新的硅氧碳键(Si-O-C)产生，形成了无机—有机结构。