环氧材料具有优异的力学、热学和电学性能,因而被广泛用于各个领域；但其不足的冲击韧性限制了其应用。它在涂料中用量很大,但在耐酸碱性和固化收缩方面还有待进一步提高。为了改善以上不足,设计合成了三种超支化聚合物,并将其应用于改性双酚A型环氧树脂,制备高性能环氧结构材料和功能防腐材料。以1,4-丁二醇二缩水甘油醚(A2)、三酚基甲烷(B3)和高活性端酚羟基四官能度单体(B4)为原料,分别用A2+B3和A2+B4法合成了两种超支化分子(HBP3和HBP4),研究了反应条件(如溶剂种类、单体投料比、反应温度和反应时间)对产物相对分子量及其分布的影响,并对其结构进行表征。把超支化环氧HBP4添加到E51/甲基纳迪克酸酐体系中进行增韧改性。当添加量为5%时,力学和热学性能达到最优,使得拉伸性能和冲击性能分别提高了26.3%和36.4%,Tg提高9.1℃。用几种无模型动力学方法分析了升温固化数据,发现添加HBP4可降低体系的活化能。将HBP4引入到E51/NX-2007涂料体系中,在未影响喷涂工艺的条件下制备出了高固含涂层,使得漆膜的硬度、附着力、冲击强度和耐介质性均有大幅度提高。以4,4’-二氟二苯砜(A2)、三羟甲基丙烷(B3)和3-甲基-3-羟甲基氧杂环丁烷制备超支化氧杂环丁烷POXEM,并对其结构进行表征。将POXEM作为改性剂,添加到E51/三氟化硼乙胺固化体系中,材料的Tg提高12℃,冲击性能提高22.8%。