Polyuretánová pena je všestranný materiál používaný v širokej škále aplikácií. Je vysoko flexibilný s vysokou nosnosťou a je známy svojou odolnosťou. Dá sa kombinovať s inými materiálmi, ako je netkaný substrát, sieťovina a tkanina. Pena sa bežne spája s týmito materiálmi pomocou tepelného procesu, ako je spájanie plameňom, priľnavosť filmu za horúca a laminovanie prášku. Výsledkom je čalúnený výrobok, ako sú čalúnenie stropu pre automobily alebo matrace a podušky sedadiel. Najdôležitejšie vlastnosti polyuretánovej peny sú jej hustota, pevnosť v ťahu a predĺženie pri pretrhnutí.
Polyuretán sa vyrába reakciou polyolu s diizokyanátom a nadúvadlá na vytvorenie polyméru. Polyoly sú typicky odvodené buď od polyéteru alebo polyesteru. Polyétery sú odolné voči hydrolýze a oxidácii, zatiaľ čo polyestery sú stabilnejšie voči oxidácii, ale menej odolné voči hydrolýze. Polyuretán sa vyrába rôznymi spôsobmi v závislosti od zamýšľaného použitia. Patria sem dosky, kontinuálna výroba dosiek a laminácia peny.
Výroba polyuretánových dosiek je kontinuálny proces ktorý tvorí dosky peny priamo na dopravnom páse. Polymérny systém sa naleje na dopravník, kde sa zmieša s prúdom vody alebo oxidu uhličitého vychádzajúceho z dýzy. Bubliny spôsobujú, že polyuretán stúpa a šíri sa po dopravníku, pričom vytvára vrstvu peny. Listy sú narezané na požadovanú veľkosť a potom spojené s podkladom alebo iným materiálom pomocou jedného z vyššie uvedených tepelných procesov.
Pena sa testuje niekoľkými rôznymi spôsobmi na určenie jej výkonu. Nosnosť sa meria vtlačením indentora do peny v 25 %, 50 % a 65 % jej hrúbky. Výsledky testu sa zaznamenávajú v newtonoch (N) a kilodekoch (kN). Čím vyššia je hodnota, tým väčšie zaťaženie môže uniesť.
Okrem merania nosnosti peny sa vykonávajú ďalšie testy na meranie jeho pevnosti v ťahu a roztrhnutí, predĺženia pri pretrhnutí a priepustnosti vzduchu. Tie sú založené na rovnakých skúšobných metódach, aké sa používajú na určenie jeho nosnosti.
Prišla horľavosť polyuretánovej peny pod drobnohľadom po dramatickom náraste úmrtí spôsobených požiarmi v Spojenom kráľovstve medzi koncom 50. a začiatkom 80. rokov 20. storočia, pričom mnohé z týchto úmrtí možno pripísať lacným výrobkom čalúneného nábytku s obsahom polyuretánovej peny. Požiarna toxicita polyuretánu je výsledkom rýchleho rozkladu a uvoľňovania toxických chemikálií, ako je polymerizovaný toluén, chlorovodík a metylchlorid. Tieto chemikálie sa uvoľňujú do atmosféry počas procesu syntézy polyuretánu a môžu sa absorbovať cez pokožku pracovníkov podieľajúcich sa na výrobe peny. Na zlepšenie bezpečnosti pracovníkov prebieha výskum s cieľom vyvinúť náhradu za nadúvadlo CFC-11, ktoré sa v súčasnosti používa. Výskum ukázal, že nahradenie tejto chemikálie nižšou teplotou varu, menej toxickým a nadúvadlom na vodnej báze poskytne bezpečnejšie pracovné prostredie.
