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聚氨酯是一种泡沫保温材料，在其单元格中包含低导电性气体。聚氨酯泡沫保温材料有闭孔和开孔两种配方。对于闭孔泡沫，高密度孔是封闭的，并充满一种气体，可帮助泡沫膨胀以填充周围的空间。开孔泡沫细胞不那么稠密，充满空气，这使保温材料具有海绵状质感和较低的R值。
像聚异氰酸酯泡沫一样，闭孔聚氨酯绝缘的R值会随着时间的流逝而下降，因为一些低电导率的气体会逸出，而空气会替代这种现象，称为热漂移或老化。大多数热漂移发生在保温材料制造后的前两年内，此后R值保持不变，除非泡沫损坏。
硬质聚氨酯泡沫板上的铝箔和塑料饰面可以帮助稳定R值，减慢热漂移。如果正确安装反光箔并面向露天空间，它也可以充当 辐射屏障。根据空气空间的大小和方向，这可能会在总热阻上增加另一个R-2。
聚氨酯保温材料可作为液体喷涂泡沫和硬质泡沫板使用。它也可以制成具有多种饰面的层压绝缘板。
喷涂或现场发泡的聚氨酯保温材料通常比安装泡沫板便宜，并且这些应用程序通常表现更好，因为液态泡沫塑料可在所有表面上成型。今天制造的所有闭孔聚氨酯泡沫保温材料都是用非HCFC（氢氯氟烃）气体作为发泡剂生产的。
低密度开孔聚氨酯泡沫使用空气作为发泡剂，并且R值不会随时间变化。这些泡沫类似于常规的聚氨酯泡沫，但是更柔软。一些低密度品种使用二氧化碳（CO2）作为发泡剂。
将低密度泡沫喷入开放式壁腔中，并迅速膨胀以密封并填充该腔。也可以使用慢膨胀泡沫，该泡沫旨在用于现有房屋中的空腔。液体泡沫非常缓慢地膨胀，从而减少了因膨胀而损坏墙壁的机会。泡沫是水蒸气可渗透的，保持柔韧性，并且抗湿气芯吸。它提供良好的空气密封性，并且耐火且不会燃烧。
也可提供大豆基聚氨酯液体喷涂泡沫产品。这些产品可与石油基聚氨酯泡沫产品使用的设备相同。
一些制造商在结构绝缘板（SIP）中使用聚氨酯作为保温材料。泡沫板或液体泡沫可用于制造SIP。可以在相当大的压力下将液态泡沫注入两个木质表皮之间，并且在硬化后，泡沫会在泡沫和表皮之间产生牢固的粘合。由聚氨酯制成的墙板通常厚度为3.5英寸（89毫米）。天花板最大厚度为7.5英寸（190毫米）。这些面板虽然价格昂贵，但比EPS具有更强的防火和防水蒸气扩散性。对于给定的厚度，它们还可以更好地绝缘30％到40％。
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