本发明公开了一种自净化纸基涂料及其制备方法和应用，自净化纸基涂料包括端双羟基聚多元醇，双异氰酸酯，蓖麻油，盐酸多巴胺，纳米TiO2；双羟基聚多元醇中的羟基与双异氰酸酯中异氰酸根的摩尔比为1：2；蓖麻油中羟基与双异氰酸酯中异氰酸根的摩尔比为1：4；盐酸多巴胺与双异氰酸酯中异氰酸根的摩尔比为1：2；纳米TiO2与盐酸多巴胺的摩尔比为1：1~1：2。本发明通过将蓖麻油、盐酸多巴胺和纳米TiO2引入聚氨酯涂料中，制备自净化纸基涂料，并将该涂料涂覆于纸基材料表面，不仅可以赋予纸基材料净化空气的功能，而且在达到使用年限后，可以自行降解，不会对环境和人类健康产生危害。