水性聚氨酯（WPU）以水为溶剂,具有不污染环境、难燃、气味小、节能、操作方便等优点,已大量应用于胶粘剂、涂料、皮革涂饰和纺织印染等。为进一步提高水性聚氨酯的性能,使其得到更广泛的应用,本文结合纳米粒子的特异性能,先分别对纳米TiO₂、SiO₂进行表面改性,再将纳米粒子与水性聚氨酯复合,制备纳米粒子复合水性聚氨酯材料,以提高水性聚氨酯的耐老化性、耐沾污性、耐酸性和耐磨性。纳米粒子由于高的表面活性,直接使用时存在粒子间团聚和与有机基体相容性差等问题。本文采用甲苯二异氰酸酯（TDI）缩合聚氧化丙烯（PPG）接枝改性纳米TiO₂和纳米SiO₂粒子。通过FT-IR、TGA分析表明纳米粒子表面成功接枝上TDI和PPG,当TDI:PPG=1:0.8时,纳米粒子的有机接枝率最高。沉降性试验表明改性后的纳米粒子较未改性的纳米粒子均能很好地分散在丙酮溶剂中,当TDI:PPG=1:1时,改性的纳米TiO₂、纳米SiO₂在丙酮中的沉降时间最长。粒度分析和AFM显示,改性后的纳米TiO₂、SiO₂的团聚现象得到改善。以TDI、PPG、二羟甲基丙酸（DMPA）、1,4丁二醇（BD）、三乙胺（EDA）、纳米粒子（TiO₂、SiO₂）等为主要原料,原位聚合法制备纳米粒子/水性聚氨酯复合材料。通过对树脂粘度、硬度、吸水率、耐酸性、耐老化性、耐沾污性、耐磨性等性能的测试,结果表明:纳米TiO₂、纳米SiO₂的添加增加了水性聚氨酯的粘度和耐水性,而纳米TiO₂/水性聚氨酯有很好的耐老化性和耐沾污性,纳米SiO₂/水性聚氨酯有很好的硬度和耐磨性。