采用一步水热法制备多孔纳米二氧化硅(Si O2),以苯酐聚酯多元醇和多苯基多异氰酸酯为原料制备高强度聚氨酯,利用其末端异氰酸酯基和氧化石墨烯表面羟基反应得到氧化石墨烯改性聚氨酯,引入含极性基团氰基的扩链剂N-(2-氰乙基)二乙醇胺进行扩链反应,并且在纳米Si O_2协同作用下固化制成多孔纳米Si O_2/氧化石墨烯改性聚氨酯。采用扫描电镜观测发现所制备的Si O_2粒子大小均匀,粒径在80 nm左右。红外光谱测试结果表明成功制备了氧化石墨烯改性的聚氨酯。力学测试结果表明,在氰基扩链剂的协同作用下多孔纳米Si O_2/氧化石墨烯改性聚氨酯涂层材料具有优异的力学性能,在多孔纳米Si O_2质量分数添加量为5wt.%时,断裂强度和弹性模量分别提高了9.1%和35.3%。