采用特殊工艺制造的厚度在0.015-0.025mm之间的TPU薄膜具有非常优秀的防水透湿性能，将这种TPU薄膜与莱卡、棉等面料贴合在一起，可制作出防水透湿性极佳的功能性面料，广泛应用于雪衣、雨衣、风衣、防寒服、野战服等。这种TPU薄膜可分为高、中、低透湿三种，防水性可达到10,000mm水柱，透湿性可达到10,000g/m2/24h。

    随着TPU上游原料的发展特别是新型脂肪族异氰酸酯的发展和加工工艺的成熟，TPU薄膜在飞机、汽车、信息技术、新能源、高端装备等领域也将得到更多的应用。

    美国3M公司开发了一系列的TPU飞机表面保护膜，取代传统的油漆防护，大大简短了维修周期。该TPU膜具有耐磨损、耐刺穿、耐冲击等特点，成功的保护飞机外表面免受风、雨、雪、沙砾、微尘、冰雹的侵蚀，目前，3M聚氨酯保护胶带已经通过波音公司、空中客车等航空公司的认可，在波音747、F-16、阿帕奇AH64等多种型号的飞机中得到广泛使用。

    TPU薄膜仍在被大量研究与开发，一些大公司对此项目寄予厚望，近年来，有公司开发了一种耐光型TPU薄膜，取代传统的EVA薄膜，用于太阳恩能够电池的生产，提高其效率和发电功率。