根据现在人们的审美理念以及环保意识,由于消光型水性聚氨酯涂料既有环保性又有高级感的色泽,因此受到大众人们的喜爱。为避免常用外添加消光剂制备的消光性涂料所带来的消光剂与树脂不易相容、乳液不稳定、涂层不耐摩擦等缺陷,而开始研究不添加消光剂的水性聚氨酯自消光以及针对其消光性能不佳、力学性能不优异、耐水性稍差等弊端进行改性研究。本实验制备了一系列性能较优的自消光性树脂。具体研究方案以及研究结果如下:（1）论文的第一章介绍了合成水性聚氨酯的单体、水性聚氨酯的制备、结构及性能,介绍了消光型水性聚氨酯涂料以及消光原理,最后对水性聚氨酯自消光及其改性进行了概述。（2）论文的第二章以聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇（PBA）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、1,4-丁二醇（BDO）、端羟丙基聚二甲基硅氧烷（PDMS）为单体合成聚氨酯预聚体,然后以三乙胺（TEA）为中和剂,乙二胺（EDA）为后扩链剂,合成了一系列环氧树脂改性水性含硅聚氨酯自消光树脂乳液。采用粒度分析仪（DLS）测定乳液粒径,傅里叶红外光谱（FT-IR）表征胶膜表面结构,通过扫描电镜（SEM）观察胶膜表面,并分析了胶膜的60°光泽度、水接触角、热力学等性能。结果表明,在n（PBA）∶n（PDMS）=1∶2的条件下,环氧树脂E-51添加量5.0%（以预聚体总质量为基准,下同）时,乳液粒径为1152 nm,胶膜60°光泽度为3.4;水接触角为107.3°,疏水性能最优;胶膜拉伸强度可达24.42 MPa,断裂伸长率在362%,力学性能最优;胶膜热失重50%时温度较未添加E-51的胶膜提高了18.3℃。（3）论文的第三章以三羟甲基丙烷（TMP）作为交联剂,磺酸盐接枝聚酯二元醇（BY3305B）和聚己二酸己二醇酯二元醇（PBA）为软段,合成出不添加消光剂的交联磺酸盐型水性聚氨酯自消光树脂。通过扫描电镜（SEM）、马尔文激光粒度仪（DLS）和傅里叶红外光谱（FT-IR）等测试进行表征,并分析了胶膜的60°光泽度和水接触角等性能。结果表明,当交联剂添加量为0.75%时,粒径在1965 nm左右,乳液不透明,胶膜光泽度（60°）可达到1.2,达到消光效果;水接触角为107.9°、胶膜吸水率为2.9%,疏水性能最优;胶膜的拉伸强度为22.9 MPa。（4）论文的第四章通过细乳液法合成聚合物中空微球,微球表面经氨基改性后与以聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇（PBA）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、1,4-丁二醇（BDO）为单体合成聚氨酯预聚体发生反应,得到聚合物中空微球改性的水性聚氨酯自消光树脂。采用热重（TG）、傅里叶红外（FT-IR）、扫描电镜（SEM）和60°光泽仪等测试进行表征。结果表明,在R值为1.45、WDMPA/%为6.5%时制备的聚氨酯胶膜表面粗糙,光泽仪测定其光泽度（60°）为1.6,表明所制备的胶膜符合消光机理。水接触角为91°,疏水性能较优;胶膜拉伸强度可达16.3 MPa,断裂伸长率在331.6%;通过热重分析表明,聚合物中空微球改性的水性聚氨酯自消光树脂胶膜热稳定性相较于未改性的WPU胶膜在失重50%时的热分解温度提高了15.9℃,说明改性后热稳定性得到改善。