水性聚氨酯是一类绿色化学品，通过改性提高其性能是该领域当前研究的热点。本论文利用NCO基团易与OH基团反应的原理，首先制备聚氨酯接枝的环氧树脂( EP-g-PU)，再将EP-g-PU与聚氨酯预聚体共混分散，制备环氧树脂改性聚氨酯乳液(EWPU)。研究了NCO/OH摩尔比、DMPA含量、EP-g-PU中PU/EP比值、中和度以及EWPU中EP含量等对EWPU性能的影响，确定其最适宜制备条件为：NCO/OH=1.7、EP-g-PU中PU/EP=20/80、DMPA含量为7wt％和中和度为90％。FTIR表明，EP-g-PU中，PU接枝到EP上，EWPU中环氧基团发生开环反应；TEM表明，环氧树脂加入后，形成了以疏水的环氧树脂为核，聚氨酯为壳的核.壳结构。研究发现，在EWPU中随着EP含量的增大，其硬度逐渐增大，断裂伸长率逐渐降低，乳液稳定性、胶膜的拉伸强度和耐水性呈先增大后减小的趋势。由不同聚合物二醇制备的EWPU中，PCLD型制备的EWPU综合性能优良，乳液粒径75.9nm，乳液稳定性超过6个月，其胶膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为34.1MPa和340％，吸水率为15.7％。由不同的异氰酸酯制备的EWPU中，IPDI型制备的EWPU综合性能较好，乳液粒径50.9nm，乳液稳定性超过6个月，其胶膜的拉伸强度和断裂伸长率分别为37.7MPa和441％，吸水率为9.4％。　　 以CPD和PCLD为多元醇，制备了CWPU乳液。研究了不同CPD组分对CWPU性能的影响。聚合物多元醇中H-CPD含量小于40％时，CWPU具有较高力学性能，乳液稳定性良好，仍有较低的吸水率。聚合物多元醇中CPD总量保持40wt％时，随着C18-CPD含量增加，CWPU力学性能变化不大，乳液粒径轻微增加，而CWPU耐水性和表面疏水性显著提高。FTIR表明，C18-CPD结构中十八烷基支链在CWPU表面富集，形成烷基支链层。将由20/80的C18-CPD/PCLD制备的梳状聚氨酯预聚体与EP-g-PU共混，制备了环氧树脂一梳状支链复合改性的聚氨酯乳液(ECWPU)。TEM表明，环氧树脂加入后，乳胶粒子形状规整性提高，呈圆形或椭圆形，环氧树脂与聚氨酯形成了核一壳结构。随着ECWPU中环氧树脂含量的增大，乳液粒径逐渐增大，力学性能先增大后减小，吸水率逐渐降低，耐热性提高。当环氧树脂含量为10％时，ECWPU胶膜具有较高的拉伸强度，良好的乳液稳定性、耐水性和耐热性。