У пенопластов на основе термопластичных смол интенсивно снижаются механические свойства вблизи температуры стеклования. Поэтому их можно применять в качестве конструкционных материалов при температуре не выше 75°С. При более высоких температурах существенно увеличиваются их эластические свойства. Например, механические характеристики полистирольных пенопластов при температуре 60°С снижаются до 30…40%. При отрицательных же температурах механические характеристики термопластичных пенопластов повышаются на 20…30% из-за повышения хрупкости полимеров. Горючесть пенопластов зависит от вида каркасообразующего полимера. В связи с этим пенопласты различно реагируют на воздействие огня: одни поддерживают горение, другие после удаления пламени тлеют и затухают, третьи не горят, но плавятся. Например, полистирольные пенопласты легко загораются и полностью сгорают со значительным дымовыделением. В настоящее время промышленность выпускает самозатухающие полистирольные пенопласты, в состав которых введены антипирены. Для возгорания их требуется более длительное воздействие огня. Поливинилхлоридные пенопласты при вынесении из пламени тлеют, а затем затухают. Пенополиуретаны, наоборот, горят с выделением токсичных продуктов горения. В настоящее время разработано большое количество антипиренов (органические галоид и фосфорсодержащие соединения, аммонийные соли различных кислот и т. д.), включение которых в рецептуры полимерных композиций снижает опасность возгорания пенопластов и способствует их самозатуханию.

Эксплуатационная стойкость теплоизоляционных материалов в строительных конструкциях определяется типом конструкций и климатическими условиями района строительства. Основными агрессивными факторами для утеплителей ограждающих конструкций являются длительное воздействие повышенных температур, влажность окружающей среды, число переходов через 0°С (циклы замораживания и оттаивания). При длительном воздействии повышенных температур, кислорода воздуха, света и т. д. в полимерах протекают различные физические (термическая, механическая, фотохимическая деструкция) и химические процессы, которые могут привести к существенному ухудшению свойств пеноматериалов в связи с уменьшением молекулярной массы полимеров, образованием свободных радикалов и уменьшением длины цепей макромолекул.