本发明涉及一种水性聚氨酯胶粘剂及其制备方法，聚酯二元醇脱水后降温至50‑60℃，加入二异氰酸酯，70‑80℃保温1‑2小时；加入含羧酸亲水单体、小分子二元醇扩链剂以及二羟甲基乙撑脲和催化剂，在65‑75℃保温2‑3小时，并加入丙酮调节粘度；上述反应物中异氰酸酯基含量达到理论值时降温至45‑50℃，加入中和剂进行盐化；降温后，在高速搅拌下加入去离子水乳化分散；乳化分散后持续搅拌，最后真空脱除残余丙酮，制得高固含的水性聚氨酯胶粘剂。本发明使用含有脲基和杂环结构的二元醇在分子链中引入脲基和环状结构，使胶粘剂在活化粘结过程中形成大量氢键与物理交联，从而提高胶粘剂的初粘力、终粘力和耐热。