双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂一般为低分子质量的多元醇和多异氰酸酯，或端NCO预聚物和多元醇或多元胺。与环氧胶粘剂相比，具有柔韧性、可吸收应力、对多种基材粘接性能好等特点。无溶剂反应性聚氨酯胶粘剂的发展趋势是提高固化速度以及初粘性，做到不用底涂剂，防止气泡的产生（特别对湿固化型）。近年来，研究开发出一种聚氨酯、丙烯酸酯接枝或共聚并与聚苯乙烯形成互穿网络的改性聚氨酯胶粘剂。
孔宪志等制备了一种有机玻璃与涤纶带粘接用的双组分聚氨酯胶粘剂，按照:Q/HSY107-2002标准测试，该胶室温粘接强度可达到2.0KN/cm，120℃为0.45kN／cm,-60℃为 2.15kN/cm,在水中浸泡72h后，粘接强度为)2.10 kN／cm，在航空煤油中浸泡72h后，粘接强度为)2.08kN／cm。讨论了合成聚酯的二元醇与三元醇物质的量比、催化剂用量及种类、贮存时间以及聚酯与固化剂质量比对性能的影响。实验结果表明，合成聚酯的二元醇与三元醇物质的量比为1:0.32，复合催化剂用量为1%，胶粘剂具有良好的性能。这种聚氨酯胶粘剂除了可以用于有机玻璃与涤纶带的粘接，也可以应用于金属与非金属、非金属与非金属之间的粘接。
庄严等制备了高温蒸煮复合包装用聚氨酯胶粘剂，通过引入高耐热性和耐水解性的结构单元，提高分子的软化点，加入耐水解、耐介质的第三组分，合理控制中间体的指标等手段，来提高聚氨酯胶粘剂产品的耐湿热性能。
李厚堂等采用蓖麻油为主剂，多亚甲基多苯基异氰酸酯（PAPI）为异氰酸酯类固化剂和各种原料配合综合作用，提高了聚氨酯胶粘剂剪切强度和剥离强度。由于PAPI的活性低，蒸气压低，只是TDI的百分之一，故毒性很低，是环保类聚氨酯胶粘剂的代表。
卢鹏在实验中制得通用型双组分聚氨酯胶粘剂，主要应用于绝缘材料、包装材料的复合，软性和多孔性材料以及深冷保护材料的粘合，各种机械的静密封、建筑材料的粘合等
