聚氨酯防水涂料是一種高分子聚合物彈性防水材料，防水性高，化學性質穩定，有些防水性能甚至已經超過傳統的溶劑型聚氨酯涂料。耐水性是水性聚氨酯涂料的主要性能之一，但需兼顧耐化學品性、熱穩定性、耐蝕性等性能。為了提高涂料的綜合性能，通常要對其進行改性并使其功能化。

  單組分水性聚氨酯涂料是應用早的水性聚氨酯涂料，具有強度高、斷裂伸長率大、耐水性能好等特點，并能常溫干燥，對基層變形的適應能力強。由于其高分子量聚合物不能形成良好而穩定的水分散體，因此傳統單組分水性聚氨酯涂料通常具有較低的分子量或交聯度。

  按照使用的原料不同，可將單組分聚氨酯涂料分為聚醚型和聚酯型兩種。由于聚醚具有較強的親水性，因此聚醚型聚氨酯涂料成膜后的耐水性存在不足，但可通過用蓖麻油、三元聚醚等參與反應來加以改善。水解的不穩定性則影響了聚酯型聚氨酯涂料的應用。

  雙組分水性聚氨酯涂料由含─NCO基的多異氰酸酯固化劑和含─OH基的水性多元醇組成，它的制備與溶劑型雙組分聚氨酯涂料相同，通過異氰酸根基團和羥基生成的自交聯異氰酸酯氨基甲酸乙酯在化學交聯反應過程中固化成網狀結構膜并形成交聯結構，其涂膜性能主要由羥基樹脂的組成和結構決定。雙組分水性聚氨酯涂料具有交聯密度大，附著力強，低溫柔韌，硬度高，以及耐化學品性、耐鹽霧性、耐候性、耐水性俱佳等優點，基本可取代溶劑型雙組分聚氨酯涂料的應用，現已被廣泛應用于汽車制造、建筑施工、油氣管道鋪設等領域。

  與雙組分溶劑型聚氨酯涂料相比，雙組分水性聚氨酯涂料中的多元醇既要提供用于與固化劑交聯的活性基團，又必須與固化劑有較好的相容性，實現乳化和分散功能，這會影響多異氰酸酯固化劑在水中的分散穩定性，成膜過程中的擴散與交聯，以及涂膜的性能。按照聚氨酯涂料的制備方法不同，通常將水性多元醇體系分為乳液型多元醇和分散體型多元醇兩大類。