一种双层笼型倍半硅氧烷改性植物油基聚氨酯复合材料的制备方法，属于高分子复合材料技术领域。本发明以植物油基多元醇，异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）为原料，合成植物油基聚氨酯，并以有机‑无机杂化材料双层笼型倍半硅氧烷（DDSQ）为改性剂，合成出一系列植物油基聚氨酯复合材料。本发明采用环保可再生的植物油基多元醇为原料，并针对植物油基聚氨酯存在的缺点，用具有规整笼型结构的双层倍半硅氧烷进行化学改性，改性后复合材料的热性能，机械性能以及耐水性都得到了不同程度的改善。与普通的植物油基聚氨酯相比，复合材料的初始分解温度提高了31℃，而拉伸强度提高了近4倍。