目前，水性丙烯酸树脂也常用纳米二氧化硅、氧化锌、二氧化钛、碳酸钙等纳米粒子改性，其中应用最广泛的是纳米二氧化硅和纳米二氧化钛。纳米粒子能够有针对性地使水性丙烯酸的耐候性、耐老化性、耐洗擦性等得到极大的提高。Dashtizadeh 等通过纳米二氧化硅与水性丙烯酸单体共聚，提高了改性乳液的玻璃化转变温度和涂层硬度以及光泽度。Lewis等在水性丙烯酸涂料中添加纳米二氧化钛，结果表明，涂层的耐腐蚀性因为加入了纳米二氧化钛而得到改善，且当纳米二氧化钛添加量为3%时，涂层的耐腐蚀性最好。
  虽然纳米粒子改性水性丙烯酸树脂性能优异，但是纳米粒子的分散与稳定问题制约了这种改性方法的发展。通过纳米微粒表面处理技术能够有效降低纳米微粒的表面张力，从而改善纳米粉体在水性丙烯酸树脂中的分散稳定性，继而提高改性树脂的性能。除上述改性方法外其他的改性方法也多有应用。钟荆祥等用不饱和聚酯树脂和苯乙烯、丙烯酸单体共聚，合成改性羟基丙烯酸树脂。改性树脂既具有饱和聚酯树脂高光泽、高硬度的特点，又具备丙烯
酸树脂快干的特性。刘小华等通过苯乙烯改性丙烯酸树脂，得到核-壳结构的苯丙乳液，结果表明，改性乳液成膜性、稳定性良好，吸水率低，耐水性好。余剑英等通过有机蒙脱土改性丙烯酸乳液，结果表明，当有机蒙脱土添加量为3%时可有效提高涂膜的机械性能、耐水性、以及耐光、热老化性。