水性聚氨酯微粒的粒径与水性聚氨酯的外观之间有着密切的关系，粒径越小，乳液外观越透明。

当粒径小于1nm，浅黄色透明水溶液；

小于100nm，呈带蓝光的半透明白色乳液；

大于100nm，白色乳液。

粒径的大小与树脂的配方、分子量大小以及其亲水成分含量有关。

1、亲水成分

乳化时相同剪切力情况下，亲水性成分越多，则乳液的粒径越细，甚至完全溶于水，形成胶体溶液。

对于线型PU，亲水性基团的含量增加，一方面，导致亲水性增强，使粒径减小；另一方面，总离子浓度的增加，导致总双电层厚度的增加和离子流体动力学体积的增加，这会使得粒径增大。此外，由于亲水性的增大而产生的颗粒水膨胀性能也能使粒径明显增大。在亲水性较低时，亲水基团含量的增加导致亲水性增强，使粒径减小是主要原因；亲水性含量较高时，双电层厚度增加和水溶胀性因素部分削弱前者作用，从而乳液粒径变化比较缓慢。

2、交联度

交联程度较小时，乳液粒径受到交联度的影响不大，但随着交联程度的进一步增大，粒径急剧增大，这可能是交联度限制了亲水基团向表面的转移导致的。

3、软段

软段分子量增大，粒径减小。一般认为随分子量增大，软段柔顺性增大，从而改善了乳胶离子变形性，使液体黏度降低，有利于分散相的破碎。

4、剪切力

搅拌越激烈，即把聚氨酯预聚体或其溶液“剁碎”使之分散于水中的剪切力越大，则乳液的颗粒越细，乳液的各项性能越好。

5、R值（配方中NCO/OH的摩尔比）

R值小时，残余的异氰酸根少，乳化时水参与扩链生成的脲键少，预聚体分子量大，黏度大，乳化相转化不易，所得乳液黏度也相对大一些，且由于脲键含量少，乳化过程反应温和，乳液粒径小，乳液较透明。R值大时，水与异氰酸酯反应剧烈，所得乳液粒径大，乳液外观显白色，稳定期较短。从力学性能比较，R值大时，预聚体分子量小，水分子扩链的反应规整性差，最终成品的分子量小，脲键含量多，成膜较硬，但脆性大，伸长率很小。

6、中和度

随中和度的增加，乳液外观由乳白不透明变成蓝色半透明乳液到透明乳液。因为随着中和度增大，聚氨酯的亲水性增加，乳液粒径变小，乳液外观变透，但过量的中和会增大黏度体系，不利施工。（乳液粒径越大，黏度越低）