為了提高水性聚氨酯乳液成膜物的物性，還可對部分或全部NCO基團(tuán)進(jìn)行封閉，通過引入親水性成分或用外乳化方法制成封閉型水性聚氨酯乳液。當(dāng)乳液成膜后在130-160℃加熱處理封閉基團(tuán)脫封，NCO與活性氫基團(tuán)（如羥基、氨基、脲基、水性聚氨酯）反應(yīng)而產(chǎn)生交聯(lián)。常用的封閉劑有酮肟、己內(nèi)酰胺、苯酚、丙二酸酯、亞硫酸氫鈉等。

亞硫酸氫鹽封閉的異氰酸酯解封溫度低，但產(chǎn)生無機鹽。其他封閉劑解封溫度高，尋找低解封溫度的封閉劑是人們努力的目標(biāo)。有報道3，5-二甲基吡唑（DMP）封閉異氰酸酯具有較低反應(yīng)溫度，例如用DMP封閉HDI三聚體的水分散封閉型異氰酸酯可在125℃解封閉，若加0.2%的水分散烷基硫醇錫鹽催化劑，可使125℃固化時間從45min減少到10min。上述封閉型多異氰酸酯體系可與丙烯酸多元醇乳液混合，用于水性PU汽車罩光漆及線圈涂料等。

NCO基團(tuán)被封閉劑封閉后制得的水性聚氨酯，可單獨熱固化或與其他聚氨酯乳液混合形成穩(wěn)定乳液，成膜后加熱到高溫時NCO基團(tuán)再生，參與交聯(lián)。在水性聚氨酯乳液制備時將預(yù)聚體的部分異氰酸酯基團(tuán)封閉，形成含少量封閉異氰酸酯基團(tuán)的水性聚氨酯乳液，可以說是內(nèi)交聯(lián)體系。但也可根據(jù)具體情況，在使用前將封閉型異氰酸酯分散液加入，相當(dāng)于外交聯(lián)體系。與一般的外交聯(lián)體系不同的是，由于封閉型異氰酸酯一般需在較高溫度才能解封閉，通常在室溫較穩(wěn)定，故一般無適用期限制，可組成單組分體系。