水性聚氨酯具有非常多的優點，所以被廣泛應用在：涂料、油墨、膠粘劑、皮革涂飾劑、人造革、手套潤滑劑等方面。以皮革涂飾劑為例：涂飾是皮革制造過程中的一個重要環節。

　　它可增加皮革的美觀和耐用性能，提高檔次，增加花色品種、擴大使用范圍。其中聚氨酯類涂飾劑的成膜性能好、遮蓋力強、粘結牢固，涂層的物理性能優異，可大大提高成革的等級，為此受到高度重視和廣泛的關注。

　　目前大多數水性PU主要是由自乳化法制備，以含親水性基團的PU為主要固化成分，涂膜干燥時若親水成分不能有效的進入交聯網絡中，干燥形成的涂膜遇水易溶脹。另外其缺少像雙組分溶劑型PU涂膜所能得到的交聯密度和高相對分子質量，因而這些水分散體涂膜的耐水性、耐溶劑性、耐熱性和光澤性較差，嚴重地限制了其使用的范圍。

　　因此，常采用提高涂膜的交聯密度來改善乳液涂膜的耐水性。常用的交聯方法有兩種:一種是在合成PU預聚物時，加入官能度大于2的多羥基化合物，直接生成交聯PU預聚物，將上述預聚物很好地分散在水中，并擴鏈形成大分子，zui后形成乳液。這種方法也叫前交聯法，缺點是易使預聚物黏度增大，較難分散在水中，影響乳液的穩定性。

　　近年來新型交聯劑和多官能團擴鏈劑的篩選與合成的研究相當活躍，已成為提高水性PU物理機械性能和耐水性能的主要途徑之一。另一種方法為外交聯法，采用帶羧的陰離子PU乳液進行交聯，交聯反應發生在PU分子的羧基上，有氮丙啶、碳化亞胺以及金屬鹽類化合物，在室溫條件下進行交聯。 這類交聯劑一般在使用PU乳液時加入，因其交聯反應速率很快，短時間內產生凝膠而破乳。外交聯法可成功解決PU乳液涂膜的親水性問題，但因外加交聯劑，組成雙組分涂飾劑給施工帶來不便，此方法使用較少。