本发明公开的复合改性水玻璃粘结剂及其制备方法,其中复合改性水玻璃粘结剂按照质量百分比由以下有效组分组成:改性剂10%~25%,水玻璃75%~90%,以上组分的含量总和为100%;改性剂10%~25%按质量百分比由以下组分组成:水溶性淀粉33.3%~36.6%、糊精23.8%~24.4%、尿素2.43%~4.76%、三聚磷酸钠24.4%~28.6%、硼砂9.52%~12.2%,以上组分的含量总和为100%。本发明还涉及复合改性水玻璃粘结剂的制各方法,步骤1、制备水溶性聚丙烯酸钠树脂水溶液;步骤2、称取原料,制备本发明使用的改性剂;步骤3、称取改性剂和水玻璃,制备本发明的复合改性水玻璃粘结剂。本发明的粘结剂减少了型砂中水玻璃的加入量,浇铸后的型砂易于溃散,不仅提高了水玻璃砂再生和回收率,而且提高了粘结能力。