由于纳米TiO2 粉体尺寸的细微化，其面积和体积的比例随之增大，从而导致纳米TiO2 的电磁、热等物理性能变异。纳米复合涂料是由纳米粉体与有机树脂涂料复合而得，在涂料中引入纳米粉体相，也将使涂料获得上述纳米粉体的特殊效应，从而提高原有涂层的强度、硬度、耐腐蚀及耐霉菌等性能。 本实验分别通过微胶囊法和长链烷烃法对粒径分布在20～40nm之间的锐钛矿型纳米TiO2 粉体进行表面改性，在其表面包覆甲基丙烯酸乙脂共聚物或者接枝高分子长碳链。通过沉降实验、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(IR) 和热重分析仪（TGA）表征了改性后纳米TiO2 的表面结构、接枝率及其在有机溶剂中的分散性。实验的结果表明经过上述两种方法改性后，纳米TiO2 粉体在有机溶剂中表现出亲油性，实验过程中得到的微胶囊法和长链烷烃法的最佳接枝率分别为12％和5％。 采用行星式球磨机将纳米TiO2 粉体在高速球磨下与聚氨酯涂料进行复合。通过纳米TiO2 复合涂层性能的测试，表征纳米TiO2 的改性方法和添加量对纳米复合涂料性能的影响，结果表明当涂层中含微胶囊方法改性纳米TiO2 的添加量为2wt ％时，纳米TiO2 复合聚氨酯涂层的物理性能相对于空白涂层有一定的提高。结果表明：其摆氏硬度由0.8提高到0.85 ，耐冲击性能从35kg·cm 提高到40kg·cm，同时纳米复合涂层的附着力、抗弯曲性能和光泽度测试结果都保持了原始聚氨酯涂料的水平。 利用电化学交流阻抗对纳米TiO2 复合聚氨酯涂层的耐腐蚀性能进行测试。结果表明，改性纳米TiO2 复合涂层的耐腐蚀能力可以承受480小时的盐水浸泡。 通过防霉实验对纳米TiO2 复合涂层的防霉菌性能进行表征。结果表明，在光照下复合涂层表面霉菌以及涂层附近的琼脂表面的霉菌生长被防霉剂纳米TiO2 抑制。