塑料制品由于其表面机械性质弱，在使用过程中易于划伤而影响使用寿命和美观性。纳米复合透明抗划伤涂层综合了有机涂层韧性和纳米无机填料刚性的优点，能够很好的抵御外部形变而不产生明显划伤，同时涂层良好的光学性质又可以最大程度的维持被保护塑料制品的美观性。纳米无机填料的分散困难对复合涂层的抗划伤性和光学性能带来了巨大影响。本文采用新颖的火焰合成过程原位连续化改性的方法，一步制备得到了接枝量可控的疏水纳米二氧化硅，考察了影响改性效果的各因素，并以此作为纳米增强填料探讨了其在透明抗划伤涂层中的应用。此外，本文综合考察了不同种类的纳米填料对涂层抗划伤性能和光学性能的影响。具体的研究结果如下:　　1、通过对传统火焰燃烧反应器进行设计和改进，采用火焰喷雾热解法(FSP)，制备了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)改性纳米二氧化硅。改性后纳米二氧化硅粉体由强亲水性转变为强疏水性。通过调整反应条件，如偶联剂改性液浓度、pH值以及引入预水解方法，可以得到不同接枝量的改性纳米二氧化硅粉体。TEM表明，改性前后纳米二氧化硅直径在10-20nm范围内，颗粒之间呈现明显的网络链状分布，改性后没有出现明显的团聚。FT-IR和XPS表明，MPS与二氧化硅之间形成牢固的化学键合。相较于液相溶液改性的方法，采用FSP法原位改性纳米二氧化硅可以实现更高的接枝量、更强的疏水性以及均匀的分散性。FSP法制备并原位改性纳米二氧化硅，可以很好的控制改性剂的接枝量和粉体的疏水性，为规模化制备高质量有机改性氧化物材料提供了一个有效的方法。　　2、探讨了FSP原位改性纳米二氧化硅在透明抗划伤涂层中的应用。以FSP原位改性纳米二氧化硅为增强填料，以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为涂料稀释剂，以氨酯-丙烯酸酯预聚体(EB1290)为涂料主体树脂，以聚碳酸酯(PC)板为基体，通过紫外光(UV)固化法制备了透明抗划伤涂料。相较于传统液相改性纳米二氧化硅，FSP法原位改性后，纳米二氧化硅在涂层中具有更加均匀的分散性，在透射电镜下没有发现明显的颗粒团聚。FSP原位改性填料的均匀分散确保了复合涂层具有更好的光学性能，表现出更高的透明性和更低的雾度值。另外，FSP原位改性可以赋予涂层更高的填料用量（FSP原位改性的纳米二氧化硅的用量达到15wt.％，而液相改性的用量最高10wt.％），这有利于实现更高的抗划伤性能。　　3、将火焰合成过程原位改性二氧化硅与MPS改性的氧化石墨烯片层(m-GO)结合，考察其对涂层性能的影响。结果表明，偶联剂与氧化石墨烯片层之间形成牢固的化学键，改性后氧化石墨烯由亲水性转变为强疏水性。m-GO可以显著提高涂层在宏观尺度和微观尺度的抗划伤性能。与纯涂层相比，当m-GO含量为0.1wt.％时，涂层铅笔硬度增加三个等级达到2H，纳米压痕模量提高14％、硬度提高5％，摩擦系数降低15％。当m-GO的含量不超过0.1wt.％时，涂层的可见光透过率在81％以上，雾度值在1.6％以下，涂层保持了良好的光学性质。协同使用两种填料时，复合涂层在宏观和微观尺度上均具有最高的抗划伤性能，铅笔硬度较纯涂层提高5个等级，较单独使用改性氧化石墨烯或二氧化硅均提高2个等级，达到4H。协同使用这两种填料后涂层依旧具有良好的光学性质，透光率在80％以上。　　4.采用液相改性方法制备强疏水纳米氧化铝，研究其单独使用以及同二氧化硅、氧化石墨烯结合使用对透明抗划伤涂层性能的影响。相较于单独使用纳米二氧化硅，加入纳米氧化铝和二氧化硅后涂层具有更高的抗划伤性，铅笔硬度提高一个等级达到3H。复合涂层具有良好的透明性。以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)改性氧化铝和氧化石墨烯为基础，通过静电吸附的方法制备了GO/Al2O3结构，分析了其对透明抗划伤涂层性能的影响。结果表明，该结构在降低涂层摩擦系数方面具有优势。结合该结构与纳米二氧化硅后，复合涂层表现出比单一填料更低的摩擦系数，涂层具有更低的微观抗划伤性能。