聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂，分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类。多异氰酸酯分子链中含有异氰酸酯基(-NCO)和氨基甲酸酯基(-NH-COO-)，故聚氨酯胶粘剂表现出高度的活性与极性，与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。

　　一、金属、玻璃、陶瓷等的粘接

　　金属、玻璃等物质表面张力很高，属于高能表面，在聚氨酯胶粘剂固化物中含有内聚能较高的氨酯键和脲键，在一定条件下能在粘接面上聚集，形成高表面张力胶粘层。一般来说，胶粘剂中异氰酸酯或其衍生物百分含量越高，胶粘层的表面张力越大，胶越坚韧，能与金属等基材很好地匹配，粘接强度一般较高。

　　二、塑料橡胶的粘接

　　橡胶的粘接一般选用多异氰酸酯胶粘剂或橡胶类胶粘剂改性的多异氰酸酯胶粘剂，胶粘剂中所含的有机溶剂能使橡胶表面溶胀，多异氰酸酯胶粘剂的分子量较小，可渗入橡胶表层内部，与橡胶中存在的活性氢发生反应，形成共价键。此外，多异氰酸酯还会与潮气反应生成脲基或缩二脲，并且在加热固化时异氰酸酯会发生自聚，形成交联结构，与橡胶分子交联网络形成聚合物交联互穿网络(IPI)，因而胶粘层具有良好的物理性能。使用普通的聚氨酯胶粘剂粘接橡胶时，由于各材料基团之间的化学及物理作用，也能产生良好的粘接。

　　PVC、PET、FRP等塑料表面的极性基团能与胶粘剂中的氨酯键、酯键、醚键等基团形成氢键，形成有一定粘接强度的接头。有人认为玻纤增强塑料(FRP)中含-OH基团，其中表面的-OH与聚氨酯胶粘剂中的-NCO反应形成化学粘接力。

　　非极性塑料如PE、PP等，其表面极性很低，若使用极性的聚氨酯胶粘剂粘接，则可能会遇到困难，这一问题可通过多种方法对聚烯烃塑料进行表面处理加以解决。常用的处理办法有两种：一种办法是用电晕处理，使其表面发生氧化，从而增加极性;另一种办法是在被粘的塑料表面上采用多异氰酸酯胶粘剂等作为增粘涂层剂(底涂剂底胶)。如熔融凹挤出薄膜，在PET等塑料薄膜上进行挤出复合时，由于表面存在低聚合度的弱界面层，致使粘接强度不理想，使用底胶时，多异氰酸酯在热的聚乙烯表面上扩散，从而使弱界面层发生强化，使得复合薄膜具备非常好的剥离强度。

　　三、织物木材等的粘接

　　织物木材等基材由纤维组成，而纤维具有一定的吸湿率，并且常含有醚键、酯键、酰胺键等极性键，以及羧基?羟基等。水和羟基容易与聚氨酯胶粘剂中的-NCO基团反应，形成牢固的氨酯键和脲键等化学键;而纤维中的极性基团与胶中的极性基团之间形成氢键，并且胶粘剂分子还容易渗入纤维之间。聚氨酯对于这类材料一般能形成牢固的粘接。