分子鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的高分子聚合物，統稱為聚氨基甲酸酯，簡稱聚氨酯。工業上聚氨酯的合成一般都是通過多元醇和多異氰酸酯聚合而成的，按其所含官能團的多少，可以制成線型的熱塑性樹脂或體型的熱固性樹脂。制成的膠黏劑的包裝數與環氧膠的包裝數一樣，聚氨酯也有單或雙包裝（組分）配方，它可在室溫或加溫時固化。與環氧膠不同的是，聚氨酯膠黏劑一般是柔性的，具有橡膠的特征，有相對高的剝離強度，且低溫強度較好，在低溫時，仍有特別高的強度。聚氨酯膠的潤濕能力和撓曲性好，它可以與諸多基材，包括一些難粘的塑料都能很好地粘接。聚氨酯膠黏劑從應用領域可以分為以下幾種:汽車用聚氨酯膠、木材用聚氨酯膠、鞋用聚氨酯膠黏劑、包裝（復合膜)用聚氨酯膠、建筑用聚氨酯膠和油墨用聚氨酯連結料。

聚氨酯膠黏劑從結構組成和功能可分為如下幾種：

1、  多異氰酸酯膠黏劑:

該膠的主要組成是多異氰酸酯單體，活潑的NCO(異氰酸酯基）能與被粘接材料表面的極性基團反應，對橡膠、金屬、皮革、塑料、纖維有很高的粘接力。該類膠黏劑一般用作底膠或底涂劑使用，由于含有較多的游離異氰酸根基團，對潮氣敏感，有毒性且通常含有有機溶劑，因此較少以單體的形式單獨使用，而是將它混入橡膠類膠黏劑或用作交聯劑。

2、  雙組分聚氨酯膠黏劑:

一組分是NCO封端預聚物，另一組分是含有活潑氫固化劑(多元醇或多元胺)。此類膠黏劑有溶劑型和非溶劑型兩種。通過混合后NCO與活性氫的加成形成聚合或交聯而固化。

3、  單組分聚氨酯膠黏劑:

該膠包括濕固化型（端異氰酸酯基聚氨酯預聚體可與潮氣反應而交聯固化)、封閉型（用苯酚或丙酮肟等封閉劑將異氰酸酯保護起來，在加熱時釋放出封閉劑，異氰酸酯可以與活潑氫進行反應)、熱熔膠和乳膠（液）型。單組分聚氨酯膠黏劑較雙組分聚氨酯膠黏劑的一個明顯的優點是其使用時不需要進行化學計量，也不需要添加其它的交聯劑，只利用空氣或基材表面的水分就可以固化，產生粘接作用，給操作者帶來了極大的方便，所以目前的應用比較廣泛，在某些領域具有其它膠黏劑所無法替代的優勢。

4、  發泡型聚氨酯膠黏劑:

該膠適用于超低溫下的粘接，便于泡沫塑料與金屬和泡沫塑料的自身粘接。該類體系包括物理發泡和化學發泡兩大類?；瘜W發泡是利用異氰酸酯與水反應生產二氧化碳氣體而發泡，物理發泡是利用低沸點物質，如二甲醚、氟利昂等氣霧拋射劑而發泡。

5、  壓敏膠黏劑:

聚氨酯壓敏膠是由聚醚多元醇與二異氰酸酯反應生成的。聚氨酯壓敏膠分為溶劑型和乳化型。此膠耐低溫、耐非極性溶劑、耐汗以及粘接強度性能優越，但成本高。

6、  水性聚氨酯膠黏劑:

該膠是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的膠黏劑。在實際應用中，水性聚氨酯以聚氨酯乳液或分散液居多，水溶液型較少。近年來針對水性聚氨酯膠黏劑干燥速率慢、對非極性基材的潤濕性差、初黏性低以及耐水性不好等問題進行了大量的研究并取得了較大的進展。

7、  聚氨酯熱熔膠:

聚氨酯熱熔膠是由線型或少量支鏈的 TPU樹脂配以有關助劑制成的。室溫下是固體，使用時加熱熔融涂布，經壓合冷卻，在數秒至數分鐘內即完成粘接;常加工成粉、條、膜、帶、塊等形狀，貯運、使用方便，在專用熱熔機、器具的配合下涂膠，浪費少，并可回收再利用，常用于織物的復合、書籍裝訂、包裝、裝飾件、家具制造等領域，尤其適用于高速的生產線。反應型PU熱熔膠（PUR）屬于濕固化PU熱熔膠。由于熱熔粘接后，膠中的端NCO基可與環境中或基材表面的濕氣、活潑氫進一步反應固化，其粘接強度、耐溫、耐濕、耐介質、耐蠕變等性能進一步提高，因此是性能更為優異的一種PU熱熔膠，更適合于高要求的裝配流水線。