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水性聚氨酯是一种以水为分散剂的环境友好的绿色聚氨酯材料。在制备水性聚氨酯乳液过程中，为了实现自乳化，在水性聚氨酯主链上引入亲水基团或链段，导致水性聚氨酯材料的耐水耐溶剂性下降，并且耐热性和力学强度等性能与溶剂型聚氨酯也存在一定的差距。因此有必要对水性聚氨酯进行改性，改善其综合性能，本文选用双酚A型二缩水甘油醚（E44)、环氧蓖麻油（ECO）两种环氧化合物对水性聚氨酯进行交联改性。本文以聚四氢呋喃醚二醇（PTMEG）、甲苯二异氰酸酯（TDI80）、2,2-二羟甲基丙酸（DMPA）、三乙胺（TEA）、乙二胺（EDA）为主要原料，以双酚A型二缩水甘油醚（E44)、环氧蓖麻油（ECO）为交联剂，分别对水性聚氨酯的硬段和软段进行交联改性，制备了稳定的改性水性聚氨酯乳液。运用了红外光谱（IR）、动态光散射（DLS）、透射电镜（TEM）、动态力学（DMA）、热失重（TG）、接触角测量仪、X射线电子能谱（XPS）、力学测试等表征手段研究了二者改性对水性聚氨酯结构与性能的影响。双酚A型二缩水甘油醚（E44）分子中含有大量的羟基和环氧基团。在交联改性水性聚氨酯时，羟基与异氰酸根发生交联反应，环氧基团开环后也与异氰酸根交联，使体系的交联度增大。实验结果表明，在预聚体阶段，氨基甲酸酯中的N-H键促使环氧基团开环，与聚氨酯链发生交联。随着E44用量的增大，乳液的粒径和ZETA电位都呈现先降低后升高的趋势；水性聚氨酯的微相程度先增大后降低；热分解温度提高，耐热性得到改善；胶膜表面C元素含量增加，憎水性增强，表面接触角增大；水性聚氨酯的耐水耐溶剂性明显改善；胶膜的力学性能得到提高。蓖麻油是一种天然不饱和脂肪酸的甘油三酸酯，羟基平均官能度为2.7左右，羟值156～165mgKOH/g。经环氧化反应后，其分子结构中的不饱和双键形成环氧键，在改性水性聚氨酯时，其分子中的羟基与环氧基团和异氰酸根发生交联反应，增大体系的交联度。实验结果表明，环氧蓖麻油中的环氧基团在预聚体阶段开环，与异氰酸根发生交联。水性聚氨酯经环氧蓖麻油改性后，随着环氧蓖麻油添加量的增加，乳液的粒径及Zeta电位均呈现先降低后升高的趋势；胶膜的耐水性能得到改善；热分解温度提高，热稳定性得到改善；力学性能也得到了提高。