聚氨酯预聚体广泛地应用于聚氨酯胶粘剂、涂料、弹性体、泡沫和纤维等诸多领域。

胶粘剂、涂料预聚体技术在单、双组分涂料或胶粘剂的制备方面获得了十分广泛的应用。聚氨酯胶粘剂不但对不同被粘基材的表面有着较好的适应性,而且自身内聚能较大,具有相当高的强度。聚氨酯预聚体可作为胶粘剂的主体成分。按照预聚体的反应性大致可分为单组分反应性胶粘剂、单组分非反应性胶粘剂和双组分反应性胶粘剂等三类。单组分反应性胶粘剂一般采用含活性NCO基团的或含被封闭的NCO基团的预聚体。含游离NCO基团的预聚体,通常可直接使用,或配制成室温固化的单组分湿固化聚氨酯胶粘剂或涂料。在制备用于单组分胶粘剂的预聚体时,无论是在本体或溶液形式,通常在聚酯多元醇与TDI或MDI的扩链反应中控制NCO与OH基团的摩尔比大于1,使得反应产物中的游离NCO含量控制在一定水平。端NCO基预聚体可用于胶粘剂、涂料、浸渍剂等许多领域。将聚氨酯预聚体与废旧轮胎橡胶粒子混合,浇制用于幼儿园等公共场合的弹性垫,是湿固化聚氨酯预聚体用作橡胶颗粒粘合剂应用的一个典型例子。