成膜特性聚氨酯粒子的粒径小于100nm，远远小于常规的纯丙乳液和硅丙乳液的乳胶粒子，而且，粒径均匀的聚氨酯粒子含有适当的亲水基团，在成膜过程中，随着水分的挥发，被少量成膜助剂和水份溶胀聚氨酯微粒逐渐接触、融合，形成优质涂膜。
同时，较小的粒径使聚氨酯成膜自由能较低，因而聚氨酯水分散体的成膜能力高于常规的纯丙乳液和硅丙乳液。可在较低的温度条件下成膜。
聚氨酯成膜以后，由于分子结构中的氨基甲酸酯基团易于形成分子内和分子间氢键，并且因为分子结构的规整度而形成结晶，使热塑性聚氨酯分子中存在较多结合力较强的物理交联点。
因此，聚氨酯涂层具有很高的力学强度和很好的耐水性。独特的物理交联结构：可形成T型的氢键结构、较好的结晶能力，使涂膜的分子结构非常紧密。结构中具有软链段，保持材料的韧性。