本申请提供一种单组分聚氨酯防水涂料及其制备方法，单组分聚氨酯防水涂料包括聚氨酯成膜树脂、填料和添加剂；其中，聚氨酯成膜树脂包括由端羟基聚丁二烯丙烯腈、有机硅二元醇、聚醚多元醇与二异氰酸酯反应得到的分子链骨架和与分子链骨架连接的封端链段；封端链段包括式1所示的链段结构，式1中，n为1～25的整数，R1每次出现时独立选自氢或式2所示的结构，且至少有一个R1为式2所示的结构，式2中，R2、R4每次出现时独立选自氢或C1‑C3烷基中的一种；R3每次出现时独立选自氢或C1‑C8烷基或‑R3'OH，R3'选自C1‑C8亚烷基；R5选自C1‑C8亚烷基或中的一种，R5'和R5”独立选自C1‑C8亚烷基中的一种；R6每次出现时独立选自氢或C1‑C8烷基；m为1～3的整数。