季戊四醇主要用在涂料工业中，可用以制造醇酸树脂涂料，能使涂料膜的硬度、光泽和耐久性得以改善。也用作色漆、清漆和印刷油墨等所需的松香脂的原料，并可制干性油、阴燃性涂料和航空润滑油等。此外，还用于医药、农药等生产。季戊四醇分子中含有四个等同的羟甲基，具有高度的对称性，因此常被用作多官能团化合物的制取原料。由它硝化可以制得季戊四醇四硝酸酯，是一种烈性炸药；酯化可得季戊四醇三丙烯酸酯，用作涂料。也可用作胶黏剂的阻燃剂，与聚磷酸铵配合可得膨胀型阻燃剂。也用作聚氨酯的交联剂，提供聚氨酯内的支链。
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