聚氨酯硬泡的一大用途是制作聚氨酯保温板材。通常说到的聚氨酯板材多指用异氰酸酯和硬泡聚醚合成的聚氨酯硬泡板材。该类泡沫的分子骨架由氨基甲酸酯链段组成。除此之外，异氰酸酯可在催化剂作用下，先三聚反应形成碳氮六元环状结构，再与聚酯多元醇发生聚合反应，形成聚异氰尿酸酯，制成PIR板材。PIR板材泡沫的骨架结构是由氨基甲酸酯链段和异氰脲酸酯链段共同组成的。
聚氨酯硬泡是一种具有保温与防水功能的新型合成材料，其导热系数低，它的闭孔结构使其具有优越的保温效果，是所有保温材料中导热系数低的。硬质聚氨酯泡沫塑料主要应用在建筑物外墙保温、屋面防水保温一体化、冷库保温隔热、管道保温材料、建筑板材、冷藏车及冷库隔热材等。我国目前建筑外墙的能源效率仅为欧美水平的１８％，单位建筑面积采暖能耗为欧美水平的３倍。聚氨酯硬泡板材作 为保温隔热材料拥有广阔的市场前景。