在生理环境中，植入的生物材料需要具有亲水性以获得生物相容性和机械保持力以抵抗变形；然而，合成具有这两种特性的水性聚氨酯（WPU）材料仍然是一个挑战。在此，我们报道了一种在完全无溶剂条件下采用微乳液法合成的三官能聚己内酯交联的WPU材料，表现出较高的机械性能保持率和令人满意的吸水率。疏水性聚己内酯三醇具有双重作用：它充当助稳定剂，保护胶体内部的异氰酸酯（-NCO）基团在微乳液过程中不被水解，并增强材料在潮湿条件下抵抗机械性能退化的弹性。吸水率测试以及湿态和干态下机械性能的保持情况表明，薄膜和支架在高吸水率条件下仍保留了优异的机械性能，使得该材料适合在生物有机体中应用。此外，溶血率测试、降解液细胞毒性和细胞死亡染色初步证明该材料表现出优异的生物相容性。这种合成工艺和结构设计使得WPU在潮湿条件下表现出机械保持性和吸水性。这种WPU材料采用完全无溶剂微乳液工艺（MWPU）合成，在生物医学领域具有广泛的应用潜力。