本发明公开了一种热固化聚氨酯丙烯酸树脂和应用，属于有机高分子材料的领域。包括A）异氰酸酯组合物，包含至少一种异氰酸酯；B)含有不饱和双键的多元醇组合物；C)过氧化物自由基反应引发剂；D含有金属盐和二元酮的复合型促进剂。本发明通过采用钴盐、铜盐和二元酮复合形成的复合型促进剂，该聚氨酯丙烯酸树脂体系，在常温下，二元酮能够与组合盐形成络合物，限制了组合盐的促进作用，对异氰酸酯和多元醇的聚氨酯反应和丙烯酸酯的自由基聚合反应均无明显的催化作用，可以获得足够长的可操作时间；同时在加热至60℃以上时，络合物分解出组合盐，即可快速的促进异氰酸酯和多元醇的反应，在较短时间内凝胶固化，具有非常优异的工艺友好性。