聚氨酯材料具有强度高、弹性优良、耐磨耐溶剂等特点，在众多领域有着广泛的应用，但是溶剂型聚氨酯在生产过程中不仅要消耗数量巨大的溶剂，而且还会对环境及人身安全造成危害。水性聚氨酯(WPU)产品不仅在性能上可以与溶剂型聚氨酯媲美，而且具有环保无污染的优点。目前合成水性聚氨酯的异氰酸酯多为IPDI、TDI、HMDI等，MDI来源广泛且价格低廉，MDI-50可以在常温下贮存和使用，降低了MDI型水性聚氨酯的合成难度。本研究的目的在于制备出MDI型水性聚氨酯乳液，优化其配方及合成工艺，研究其性能。本论文的工作内容包括：1.通过一步法制备了MDI型端羟基水性聚氨酯，利用二正丁胺法确定了反应时间。探讨了R1值、乙二醇(EG)用量、二羟甲基丙酸(DMPA)含量对端羟基水性聚氨酯固含量的影响，研究了R1值和DMPA含量对乳液性质的影响，采用水性封闭型异氰酸酯固化剂固化成膜，探讨了R2值对固化膜性能的影响。2.通过预聚体法制备了MDI型单组份水性聚氨酯，利用二正丁胺法研究了反应温度对反应速率和分子量的影响，确定了反应体系的反应温度及各阶段的反应时间，研究了R3值、R4值、羧基含量、三羟甲基丙烷(TMP)用量对水性聚氨酯的分子量的影响。探讨了R3值、羧基含量、大分子二元醇种类、TMP用量对单组份水性聚氨酯乳液的性质及固化膜的力学性能、硬度、耐水性能的影响。通过加入有机硅氧烷对单组份水性聚氨酯进行改性，探讨了有机硅氧烷用量对单组份水性聚氨酯耐水性能的影响。