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水性聚氨酯是一种以水为分散介质的二元胺态聚氨酯,它不仅具有无毒、不易燃烧、无污染、节能、易改性等优点,同时还有溶剂型聚氨酯耐低温、粘结强度大等性能,但是水性聚氨酯的耐水性、耐溶剂性、耐化学性等性能不如溶剂型。随着国家环保政策的发展,人们开始对环保的意识越来越强。由于水性聚氨酯在力学性能、吸水率等方面尚有欠缺,所以研究人员在改性水性聚氨酯时,加入纳米材料,使得水性聚氨酯在力学性能、吸水率等方面得到提高。本文主要是研究纳米材料（纳米SiC、纳米TiO2）的表面处理以及表面处理纳米材料（纳米SiC、纳米TiO2）与水性聚氨酯复合的性能,并对复合材料进行元素分析、形貌、结构、耐热、力学等方面表征。本文的研究内容如下:（1）以甲苯二异氰酸酯（TDI）和聚丙二醇2000（PPG2000）为原料制备水性聚氨酯乳液,利用FT-IR进行表征,检测异氰酸酯基是否反应完全,通过选取不同DMPA含量、R值来制备水性聚氨酯乳液,得到最佳DMPA含量为4%和R值为4,同时检测乳液的稳定性和吸水率。（2）利用硅烷偶联剂（KH-550）对纳米SiC表面进行改性处理,使得KH-550嫁接到纳米SiC上。通过物理混合法制备表面处理纳米SiC/水性聚氨酯复合材料。通过FT-IR、XRD、SEM进行表征。采用TG对复合材料的耐热性能进行测试,对复合材料的断裂伸长率和拉伸强度进行了力学测试。实验表明,复合材料的耐热温度达到590℃,复合材料的力学性能要优于未表面处理纳米SiC与水性聚氨酯的复合材料和水性聚氨酯。（3）利用KH-550对纳米TiO2表面进行改性处理,使得KH-550嫁接到纳米TiO2上,再采用水热法使上述纳米TiO2与石墨烯（RGO）进行复合,得到表面处理纳米TiO2/RGO复合材料。通过物理混合法制备表面处理纳米TiO2/RGO/WPU复合材料。通过FT-IR、XRD、SEM、TEM、Raman、XPS、EDS、BET、UV-vis、紫外可见光分析对复合材料进行表征。实验表明,当W表面处理纳米TiO2/RGO=8%,光照90min,甲基橙溶液的光降解率达到91.01%。采用TG对复合材料的耐热性能进行测试,耐水测试对复合材料的耐水率进行测试。当W表面处理纳米TiO2/RGO/WPU=8%时,吸水率达到最低。