介质水中聚氨酯微粒的粒径与水性聚氨酯外观之间存在密切关系，粒径越小，乳液外观越透明。当粒径在0.001μm以下时，水性聚氨酯是浅黄色透明的水溶液；当粒径在0.1μm以下时，呈带蓝光的半透明白色乳液状；当聚氨酯微粒平均粒径大于0.1μm时，水性聚氨酯是白色乳液。不同类型的乳液，微粒的粒径大小也有一定范围。粒径的大小与树脂的配方、分子量大小及其亲水成分的含量相关。

乳化时同样的剪切作用下，树脂的亲水性成分越多，则乳液的粒径越细，甚至于完完全全溶于水，产生胶体溶液。针对线型聚氨酯，亲水性基团的含量的提高，某一方面造成亲水性增强，使粒径减小；而另一方面，总离子浓度的提高，造成总双电层厚度的增加和粒子流体动力学体积的提升，这会让粒径增加。除此之外，因为亲水性增加而引起的颗粒水膨胀性也能使粒径明显增加。亲水性含量比较低时，乳液粒径随亲水性基团含量的提升变化较大。亲水性含量较高时，乳液粒径亲水性基团含量的提升比较慢。在亲水性比较低时，亲水基团含量的提升造成亲水性增强，使粒径减小是主要因素；亲水性含量较高时，双电层厚度提升和水溶胀性因素部分削弱前者作用，进而乳液粒径变化比较慢。

针对交联聚氨酯，交联程度较小时，乳液粒径受到交联度的影响不大，但是随着交联程度的更进一步增加，粒径急剧增加，这应该是交联度限制了亲水基团向表面的转移导致的。

此外，软段还会影响乳液的粒径。发觉随软段分子量增加，粒径减小。在他们看来随分子量增加，软段柔顺性提升，有效改善了乳胶离子变形性，使液体黏度降低，有益于分散相的破碎。也发现了支化多元醇形成的聚氨酯乳液粒径及其分布大于线型醇的。

粒径还和剪切力相关，搅拌越激烈，也就是把聚氨酯（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，乳液的各项性能就越好。

水性聚氨酯的微粒粒径大小对乳液的稳定性、成膜性、对基材的湿润性能、膜性能及粘接强度等性能有较大影响。达威华泰水性聚氨酯