聚合物的性能是分子结构的性能，为了合成高性能的水性聚氨酯树脂产品，需要设计合理的多级分子结构，如一级分子结构以化学成份为主，二级结构以分子量为主，三级结构为晶态，四级结构为相分离。
水性聚氨酯树脂的主要分子结构主要是原材料的选择。聚醚多元醇或聚碳酸酯多元醇是制备耐水性好的产品的最佳选择。为了获得具有高伸长率的产品，需要无定形多元醇。

在化学结构组成一个确定的前提下，分子量大小对水性聚氨酯树脂性能的影响企业最为直接，不仅可以影响其产品设计最终通过物理系统性能，如黏接强度、耐热性、耐老化等性能，而且分子量大小对乳液粒径也具有非常明显的影响，因此我们要想学生获得合适乳液粒径，需要得到充分发展考虑分子量大小的影响。

结晶行为对聚氨酯性能的影响主要表现在一次附着力、粘附强度和活化温度上。结晶速度对初始粘度和最终粘结强度的影响很明显，初始粘度越大，结晶度越高，最终汽提强度越高。
聚氨酯是由软链段和硬链段组成的嵌段聚合物，因此软链段和硬链段的相分离对产物的性能有明显的影响，相分离使聚合物在分子结构中表现出更接近主相的特征。 通过配方的设计和合成过程的控制，实现了聚合物链的软链段和硬链段之间的相分离，产品的性能更接近软链段的性能。