多元醇與多異氰酸酯生成聚氨酯的反應(yīng)，是所有聚氨酯泡沫塑料制備中都存在的反應(yīng)。發(fā)泡過程中的“凝膠反應(yīng)”一般即指氨基甲酸酯的形成反應(yīng)。因為泡沫原料采用多官能度原料，得到的是交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，這使得發(fā)泡體系能迅速凝膠。基團的反應(yīng)式如下：

              ﹏NCO+﹏OH→﹏NHCOO﹏

 在有水存在的發(fā)泡體系中，如聚氨酯軟泡體系、水發(fā)泡聚氨酯硬泡體系，多異氰酸酯與水的反應(yīng)不僅是生成脲的交聯(lián)（凝膠）反應(yīng)，且是重要的產(chǎn)氣發(fā)泡反應(yīng)。所謂“發(fā)泡反應(yīng)”，一般指有水參加的反應(yīng)。

     ﹏NCO+H2O+OCN﹏→﹏NHCONH﹏+CO2↑

 上述幾個反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量，這些熱量可促使反應(yīng)體系溫度的迅速增加，使發(fā)泡反應(yīng)在很短的時間內(nèi)完成。且反應(yīng)熱為物理發(fā)泡劑的氣化發(fā)泡提供了能量。

   由于反應(yīng)體系中短時間內(nèi)存在大量異氰酸酯基團（NCO基團），在反應(yīng)溫度（可高達130度以上）和催化劑的作用下，少量NCO可與氨基甲酸酯、脲進一步反應(yīng)，分別形成脲基甲酸酯和縮二脲交聯(lián)鍵。在聚異氰脲酸酯硬泡配方中，異氰酸酯過量，在三聚催化劑作用下，產(chǎn)生異氰脲酸酯六元雜環(huán)，得到聚氨酯改性聚異氰脲酸酯泡沫塑料。發(fā)泡體系存在幾種反應(yīng)，但各種反應(yīng)不是同步進行的。研究表明，在聚氨酯泡沫塑料形成過程中，雖然氨酯形成反應(yīng)和脲的生成反應(yīng)都在發(fā)生，但反應(yīng)的程度是不一樣的，即各種反應(yīng)之間存在競爭。總的說來，在反應(yīng)初期脲的生成反應(yīng)比氨酯生成反應(yīng)要快。在聚異氰脲酸酯泡沫形成過程中，一般是當(dāng)氨酯或脲形成反應(yīng)使體系熱量積累到一定程度時，在較高溫度NCO三聚反應(yīng)才明顯發(fā)生，形成第2個溫度升高峰。