认同将二异氰酸酯转变为聚异氰酸酯的进一步的论据除前述的职业健康方面的问题外——是所达到的官能度得到提高。前文（异氰酸酯反应机理）提到的反应，可使聚异氰酸酯的官能度大于2，这是立体交联所必需的。只有那样漆膜的交联密度才能保证具有较高的抗耐性。另外异氰酸酯本体性能在衍生物中仍然存在，例如与芳香族的黄变倾向相比较，脂肪族具有耐光性。基于脂环族聚异氰酸酯产生的漆膜较硬，在某些环境下变脆。如有需要，可通过选择合适的多元醇来增韧;相反基于线形二异氰酸酯如HDI的聚异氰酸酯所产生的漆膜通常较软，可借助宽广范围多元醇的调节，来满足对柔软性和硬度各种不同的需求。就反应性而言，采用聚异氰酸酯与采用二异氰酸酯相同，它同样受空间位阻和NCO基团类型(伯、仲、叔位)的影响。
衍生物
下图1所列的反应原理，在二异氰酸酯衍生中反应具有重要工业意义。
图1：从单体二异氰酸酯制备聚异氰酸酯示意图
下列产品类别特别适合于涂料应用：
- 与多元醇反应得到含异氰酸酯基团的氨基甲酸酯和预聚物（如Desmodur L、Desmodur E）
- 三分子二异氰酸酯与一分子水反应生成缩二脲（如Desmodur N100、Desmodur N75亦是此类别）
- 异氰脲酸酯（如Desmodur N3300、Desmodur N3390）、亚氨基噁二嗪二酮（如Desmodur N3600）或脲二酮（如Desmodur N3400）,这些都是通过二异氰酸酯的催化三聚化或二聚化反应得到。
- 在合适的催化剂存在下与醇反应，得到脲基甲酸酯。
该制备工艺，不产生诸如纯异氰脲酸酯三聚体之类的某些特定形式的聚异氰酸酯，而产生低聚物的混合物，后者具有一定的相对分子质量分布。
这可用以下事实加以说明。不仅单体型二异氰酸酯，甚至聚异氰酸酯，都会继续反应，产生较高相对分子质量的结构。为避免高度交联、高度聚合产物的形成，仅使部分异氰酸酯基团反应，未反应的过量二异氰酸酯，则通过蒸馏从反应混合物中移除。
通过该法制备的低聚的聚异氰酸酯混合物的平均相对分子质量和相对分子质量分布，与基本单体的转化程度直接相关这就有可能根据客户要求定制产品，使其当量、平均异氰酸酯官能度、粘度等性能保持在一定范围内。
然而较高程度转化，相应导致平均相对分子质量提高以及产品粘度和异氰酸酯官能度提高；较低转化程度，则提高较低相对分子质量低聚物的比例，因而产生的聚异氰酸酯具有特低的粘度和官能度。用于制备聚异氰酸酯的反应可以控制，从而产生特定的涂料性能。例如借助高度转化，相应地提高较高相对分子质量聚合物的含量，漆膜的物理干燥(初期干燥)程度可提高。相反控制反应生成较低相对分子质量的聚异氰酸酯，则可提供制备环境友好的低溶剂含量和无溶剂涂料的途径。
单体分离
需要设定严格的要求,以确保用于涂料的聚异氰酸酯无色。为了移除过量未反应的二异氰酸酯,只有非常温和的工艺才能采用，这对产品颜色控制无不良影响。一般借助在薄膜蒸发器中蒸馏完成,该工艺将产品暴露于高温下仅较短时间。
为确保操作是无害的,用于涂料的聚异氰酸酯中挥发性单体二异氰酸酯质量分数,必须降至低于0.5%,即使延长贮存期后,该指标也不能超过,聚异氰酸酯以及制造过程中产生的二级产物,必须是稳定的,避免裂解成游离的二异氰酸酯。
表1和表2列出了用于涂料配方的一些可得到的标准工业聚异氰酸酯。
表1：脂肪族涂料用聚异氰酸酯（部分）
表2：芳香族涂料用聚异氰酸酯（部分）
