近年来，社会的迅猛发展，各国对环境保护的日益重视，对VOC日益严格的限制以及人们对环保安全意识的提升，使水性聚氨酯得到了迅速发展，已在织物整理、皮革加工、粘合剂等领域得到了广泛应用。国内对水性聚氨酯乳液的研究起步较晚，研究较少。本课题采用2,4-二甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯二元醇(聚酯864)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料，通过预聚、扩链、中和及乳化等阶段合成了水性聚氨酯，得到了耐水性、成膜性好的乳液，并确定了最佳合成方案。在最佳工艺条件下合成水性聚氨酯时，接入硅氧烷，进行了有机硅改性，研究其改性工艺，利用硅氧烷水解、缩聚可以形成的牢固网状交联结构，进一步提高了产品的各种性能。将合成的一系列水性聚氨酯产品应用于织物上，探讨其对织物性能的影响。通过对聚合原料的选择，聚合工艺配方和条件(即R值、预聚和扩链反应的温度及时间、DMPA的用量和中和度等)的研究，综合考虑它们对反应速率、生产周期以及产品性能的影响，在尽可能减少副反应的条件下，确定水性聚氨酯的最佳合成工艺为：R值为2.0，DMPA的用量为4.5%，预聚温度和扩链温度分别为65℃和70℃，预聚时间和扩链时间分别为2h和1h，中和度为110%。使用氨基硅氧烷A-110在亲水扩链后接枝到预聚体链上对水性聚氨酯进行改性，改性反应的最佳温度为45℃，最佳时间为1.5h，硅氧烷最佳用量为6%。通过分析合成的水性聚氨酯和改性水性聚氨酯产品的红外光谱图，表征产品的结构，说明确实合成了水性聚氨酯和改性水性聚氨酯。将合成的整理剂应用于织物整理中，通过单因素和多因素正交实验的分析讨论整理工艺参数对产品应用性能的影响，得到了最优工艺条件和在最优工艺条件下的整理效果，结果表明：将改性后的水性聚氨酯应用于抗皱整理，可使纯棉织物的急弹回复角由原来的87.12°提高到153.46°，缓弹回复角由原来的110.46°提高到174.66°，涤棉混纺织物的急弹回复角由原来的188.18°提高到199.62°,缓弹回复角由原来的211.58°提高到240.48°；将合成的水性聚氨酯应用于抗起毛起球整理，纯棉针织物的抗起毛起球等级由原来的1级提高到3级。将合成的水性聚氨酯做为涂料印花交联剂，应用于涂料印花中，可使纯棉织物的干摩擦牢度由原来的3~4级提高到4~5级，湿摩擦由原来2~3提高到4级。合成的产品是一种优良的环保无甲醛织物整理剂，经其整理后，织物的应用性能有明显地提高，而且织物的损伤程度不高，织物的白度也无明显地下降，故具有广泛的应用前景。