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现今，随着人们对环境保护的意识越来越强，加之各国环境法规的不断完善以及环保要求的日益严格。水性聚氨酯得到的关注以及发挥的作用逐渐增多，并将成为今后发展的主要趋势。采用封端的方法来封闭游离的异氰酸酯基而合成得到的封端型水性聚氨酯，在贮存稳定性方面有很大的提高；当织物用水性聚氨酯进行后整理的过程中，当烘焙温度达到解封温度时，原本封闭的异氰酸酯基团释活，与纤维大分子链上的反应性基团发生化学交联，同时赋予织物相应的性能。本课题选择2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)与聚醚多元醇(L61)作为合成预聚反应的主要原料，二者发生预聚反应生成聚氨酯预聚体后，用新型亲水扩链剂2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)代替合成水性聚氨酯过程中传统使用的扩链剂2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)对聚氨酯预聚体进行扩链，最后选用NaHSO3作为封端剂封闭聚氨酯预聚体游离的异氰酸酯基团，放弃使用封端促进剂Na2SO3，从而合成性能优异的水性聚氨酯，尤其是胶膜的耐水性显著提高，且避免了在放置过程中发生盐析的现象，提高贮存稳定性。同时对合成的聚氨酯预聚体进行有机硅改性。通过探讨得出原料预处理条件(包括脱水温度、脱水时间和脱水升温速率)、预聚反应工艺(包括预聚反应原料的选择、软硬段比例以及预聚反应过程中温度和时间控制)、扩链反应条件(包括扩链剂的选择以及用量、扩链反应的温度和时间的控制)、封端工艺(包括加入到封端体系中的封端剂的量、封端剂溶液浓度、封端温度和时间的控制以及封端过程加入的有机溶剂用量等因素的确定)的最优化工艺。最终，确定合成封端型水性聚氨酯及其改性工艺条件为：原料预处理过程为脱水升温速率2℃/min、脱水温度140℃、脱水时间150min；预聚反应控制在55℃的条件下预聚反应150min，软硬段比例取1.8；扩链过程为以DMBA作为亲水扩链剂，扩链温度和时间选择在65℃的温度下扩链90min，DMBA采用烷酮溶解法方式加入，用量为3.56%；封端过程将封端剂配成质量分数为12%的溶液，封端剂用量n(NaHSO3):n(-NCO)=2.2:1，有机溶剂异丙醇相对预聚体总质量的用量为25%，封端温度0~5℃，封端时间30min，中和度110%，乳化分散60min；同时采用硅氧烷偶联剂A110对水性聚氨酯进行改性，改性温度50℃，改性时间90min，A110用量6%。选用有机硅改性的封端型水性聚氨酯处理纯棉织物后，折皱急弹回复角由原先未经处理时的87.4°提高到149.6°，缓弹回复角则由未经处理时的98.7°大幅提高到205.9°，整理涤棉混纺织物后，急弹回复角由原先未经处理时的的225.6°提高到275.9°，缓弹回复角则由未经处理时的238.9°提高到307.5°；用合成的改性型水性聚氨酯对纯棉针织物进行抗起毛起球整理，相比未经处理过的织物抗起毛起球等级可以提高到4级；丙烯酸酯为粘合剂进行涂料印花时，在印花糊料中加入水性聚氨酯作为交联剂可有效提高印花产品的干湿牢度，其中织物的干摩擦牢度可以提高到4~5级，湿摩擦牢度也可以相应提高到4级。本课题将合成产品进行红外光谱(FTIR)测试，可以看出所合成的产品为有机硅改性封端型水性聚氨酯；运用差热扫描量热法(DSC)对合成的封端型水性聚氨酯的解封过程进行测定；通过整理织物电镜扫描（SEM），可以看出合成的聚氨酯与纤维内部发生了交联反应，织物表面表面形成薄膜。