Polyurethan-Ortschaum entsteht durch die chemische Reaktion flüssiger Grundstoffe (Urethane) unter Zusatz von Treibgasen (Dämmstoffe - CO2 oder Montageschaum - Butan/Pentan).
In der Praxis wird der Ortschaum am häufigsten als Montageschaum eingesetzt, der ein- oder zweikomponentig in Dosen angeboten wird. Ausgangsstoffe für die Polymerisation sind Isocyanate (MDI - Methylendiisocyanate) und Alkoholgruppen oder Polyole. Hier wird zur Schaumerzeugung ein stark aktiviertes Reaktionsgemisch unter Luft-, Gas- oder Flüssigkeitsdruck über Düsen eines Mischkopfes auf eine Fläche aufgespritzt, wo es aufschämt und erhärtet. Beim Ausschäumen reagiert das Gemisch mit Luftfeuchtigkeit und dehnt sich auf etwa das Doppelte aus.
Zweikomponentige Montagschäume haben eine höhere Festigkeit. Die Montageschäume enthalten 2 - 5 % Flammschutzmittel (TCPP - Tris(2-chlorisopropyl)phosphat [Phosphorsäureester]).
Als Dämmstoff wird ein flüssiges Reaktionsgemisch über Schlauchleitungen aus einem Mischkopf in Hohlräume eingegossen, wo es aufschäumt und als Schaumstoff erhärtet.
Der Polyurethan-Ortschaum ist ein geschlossenzelliger, harter schimmel- und fäulnisresistenter Schaumstoff mit einem guten Dämmwert ((Wärmeleitfähigkeit lambda(R): 0,022 bis 0,033 W/(m·K)). Er wird in Gebäuden, Kühlgeräten, Wärme- und Kältespeichern eingesetzt. Durch den Gasaustausch CO2 (Wärmeleitfähigkeit ca. 0,016 W/(m·K)) gegen Luft [(Wärmeleitfähigkeit ca. 0,024 W/(m·K)] ändert sich die Dämmwirkung. Nach etwa 3 Jahren stellt sich bei der Zellgaszusammensetzung ein stabiles Gleichgewicht ein und die Wärmeleitfähigkeit ändert sich nur noch wenig.
Der Ortschaum kann krebsverdächtige Isocyanate (MDI) freisetzen, im Brandfall entstehen toxische Gase und die im Flammschutzmittel enthaltenen Weichmacher (TCPP - Tris(2-chlorisopropyl)phosphat [Phosphorsäureester]) gelten als krebsverdächtig.