采用四氯化钛(TiCl4)和氧化石墨为主要原料,通过原位复合的方法制备了氧化钛/氧化石墨(TiO2/GO)纳米复合材料.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪、X射线衍射(XRD)仪、热重-差热分析(TG-DTA)仪、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了TiO2/GO纳米复合材料的结构和性能.结果表明,石墨在氧化过程中结构层键合大量含氧官能团,部分含氧官能团进一步与纳米TiO2以化学键结合;复合后氧化石墨原有衍射峰消失.将TiO2/GO添加到水性聚氨酯(WPU)中,制备了TiO2/GO-WPU复合涂膜.紫外吸收光谱表明,随着氧化石墨含量的增加,复合涂膜的紫外吸收能力增强,当GO含量达到一定数值时,涂膜的紫外吸收最强,随着GO含量继续增加吸收又呈下降趋势,存在一较优浓度值.TiO2/GO的添加显著提高了聚氨酯涂层的抗紫外线性能,耐磨损性能和热稳定性能.