A、金属、玻璃、陶瓷等。
金属、玻璃等物质具有高表面张力，是高能表面。固化后的PU胶含有具有高内聚能的氨基甲酸乙酯键和脲键，在一定条件下可在粘合面上聚集，形成较高的表面张力。粘合剂层。一般来说，异氰酸酯或其衍生物在胶粘剂中的百分比越高，胶层的表面张力越大，胶粘剂越坚韧，与金属等基材的匹配性越好，粘接强度一般也越高。高的。
含有NCO基团的粘合剂与金属的粘合机理如下：
金属表面一般有吸附水（即使是抛光的金属表面也有少量吸附水或金属氧化物水合物），NCO与水反应生成的脲键与金属氧化物因氢而螯合债券。形成脲-金属氧化物络合物，NCO基团也可与金属水合物形成共价键等。
在没有NCO的情况下，金属表面水合物与金属原子以及氨基甲酸乙酯键和脲键之间产生范德华力和氢键，而TDI和MDI基聚氨酯胶粘剂含有苯环，具有冗余电子体系，可以相互作用与金属形成配位键。金属表面的成分复杂，与PU胶形成的各种化学键或二级键（如氢键）的种类也很复杂。
玻璃、板岩、陶瓷等无机材料一般由Ah09、SO2、CaO和Na20组成，表面还含有吸附水和羟基，其键合机理与金属大致相同。
B、塑料、橡胶粘接
橡胶的粘接一般采用多异氰酸酯粘合剂或橡胶基粘合剂改性的多异氰酸酯粘合剂。粘合剂中所含的有机溶剂会使橡胶表面溶胀。多异氰酸酯胶的分子量很小，可以渗透到橡胶表面内部。活性氢反应形成共价键。多异氰酸酯还会与水分反应生成脲基或缩二脲，加热固化后，异氰酸酯会自聚合形成交联结构，形成橡胶分子交联网络的聚合物。交联互穿网络（IPI），使胶层具有良好的物理性能。使用普通聚氨酯胶粘剂粘合橡胶时，由于材料组之间的化学和物理相互作用，也能产生良好的粘合。
PVC、PET、FRP等塑料表面的极性基团可以与胶粘剂中的氨基甲酸酯键、酯键、醚键等基团形成氢键，形成具有一定粘合强度的接头。有人认为玻璃钢（FRP）含有一个OH基，其中表面的一个OH与PU胶中的一个NCO反应形成化学键。
PE 和 PP 等非极性塑料的表面非常低，在与极性聚氨酯粘合剂粘合时可能会遇到困难。这可以通过多种方式对聚烯烃塑料进行表面处理来解决。一种方法是用电晕处理使表面氧化，增加极性：另一种方法是用多异氰酸酯粘合剂作为增粘涂层剂（底漆、底漆）在被粘塑料表面上。例如熔凹挤出薄膜在PET等塑料薄膜上进行挤出复合时，由于表面存在聚合度低的弱界面层，粘接强度不理想。使用底漆时，多异氰酸酯会在热聚乙烯表面扩散，以加强薄弱的界面层。 ，复合膜具有很好的剥离强度。
C、织物、木材等
织物、木材等基材由纤维组成，纤维具有一定的吸湿率，常含有醚键、酯键、酰胺键等极性键，以及羧基、羟基等。基团很容易与 PU 粘合剂中的 NCO 结合。基团反应形成氨基甲酸乙酯键、脲键等强化学键，而纤维中的极性基团与胶水中的极性基团之间形成氢键，粘合剂分子很容易渗透到纤维之间。这些材料通常形成牢固的结合。