针对纳米材料阻燃高分子材料时粒子在基体中容易团聚而影响阻燃效率问题，本论文采用在超临界CO2中以硅烷偶联剂为桥梁，向纳米二氧化钛表面接枝含磷阻燃剂(DOPO)的方法，制备含磷阻燃剂接枝率高分散性好的功能纳米粒子，并且将制备出的阻燃剂复合聚氨酯材料，研究功能纳米粒子的气相和固相阻燃作用及纳米二氧化钛的红外反射作用对复合材料的阻燃性能的影响;改善纳米二氧化钛在基体中的分散性。本论文的研究内容提供了改进高分子阻燃性能的新思路和新方法。　　以超临界CO2为介质，硅烷偶联剂KH570为桥联，将含磷阻燃剂DOPO化学接枝到纳米二氧化钛表面，制备出表面接枝DOPO的纳米二氧化钛，并对其结构进行了系统表征。结果表明:DOPO成功化学接枝到纳米二氧化钛表面。所得的表面接枝DOPO的纳米二氧化钛(TiO2-KH570-DOPO)团聚性减弱、粒径变小;热降解过程中释放的磷氧自由基可以捕获聚合物燃烧时产生的活泼基团，有助于提高聚合物的热稳定性和阻燃性能。　　探究不同反应温度、压力、时间以及原料比对DOPO在纳米TiO2的表面的接枝量的影响。结果表明:在反应体系温度70℃、反应体系压力为16MPa、反应时间为3h、KH570-DOPO/TiO2的质量比为2时，DOPO在纳米TiO2的表面的接枝量达到实验条件下的最大为19.2％。　　以聚氨酯PU作为基体材料，制备了纯PU、PU/TiO2、PU/DOPO、PU/TiO2-KH570-DOPO复合材料，并研究了这几种复合材料的形貌、热稳定性、阻燃性能。结果表明:PU/TiO2-KH570-DOPO复合材料泡沫呈现均匀、规则的泡孔结构，相比其他三种材料，表现出最好的形貌特征，且TiO2-KH570-DOPO均匀的分散在复合材料中;TiO2-KH570-DOPO提高了PU的热稳定性;TiO2-KH570-DOPO加入PU后的阻燃性能比纯的TiO2和纯的DOPO加入PU的要好;复合材料燃烧后的炭层SEM、XPS结果显示TiO2-KH570-DOPO可以促进PU的交联成炭，提高材料的阻燃性能。