Polyol- und Isocyanat-Verhältnis:

Polyol hat einen hohen Hydroxylwert und ein hohes Molekulargewicht, was die Vernetzungsdichte erhöht und zur Verbesserung der Schaumdichte beiträgt. Durch Anpassung des Isocyanatindex, d. h. des Molverhältnisses von Isocyanat zu aktivem Wasserstoff im Polyol, wird der Vernetzungsgrad erhöht und die Dichte erhöht. Im Allgemeinen liegt der Isocyanatindex zwischen 1,0 und 1,2.

 

Auswahl und Dosierung des Schaummittels:

Art und Dosierung des Treibmittels beeinflussen direkt die Luftausdehnungsrate und Blasendichte nach dem Aufschäumen und damit die Dicke der Kruste. Eine Reduzierung der Dosierung des physikalischen Treibmittels kann die Porosität des Schaums verringern und die Dichte erhöhen. Beispielsweise reagiert Wasser als chemisches Treibmittel mit Isocyanat zu Kohlendioxid. Eine Erhöhung der Wassermenge verringert die Schaumdichte, und die Zugabemenge muss streng kontrolliert werden.

 

Katalysatormenge:

Der Katalysator muss sicherstellen, dass die Schaumreaktion und die Gelreaktion im Schaumprozess ein dynamisches Gleichgewicht erreichen, da sonst die Blasen kollabieren oder schrumpfen. Durch die Einmischung einer stark alkalischen tertiären Aminverbindung, die eine starke katalytische Wirkung auf die Schaumreaktion und eine starke katalytische Wirkung auf die Gelreaktion hat, kann ein für das selbstvernetzende System geeigneter Katalysator erhalten werden.

 

Temperaturkontrolle:

Formtemperatur: Die Dicke der Haut nimmt mit sinkender Formtemperatur zu. Eine Erhöhung der Formtemperatur beschleunigt die Reaktionsgeschwindigkeit, was zur Bildung einer dichteren Struktur und damit zur Erhöhung der Dichte beiträgt. Eine zu hohe Temperatur kann jedoch dazu führen, dass die Reaktion außer Kontrolle gerät. Im Allgemeinen wird die Formtemperatur auf 40–80 °C geregelt.

 

Reifetemperatur:

Durch die Kontrolle der Alterungstemperatur auf 30–60 °C und der Zeit auf 30 s–7 min kann das optimale Gleichgewicht zwischen der Entformungsfestigkeit und der Produktionseffizienz des Produkts erreicht werden.

 

Druckregelung:

Eine Erhöhung des Drucks während des Schäumprozesses kann die Blasenausbreitung hemmen, die Schaumstruktur kompakter machen und die Dichte erhöhen. Zu hoher Druck erhöht jedoch die Anforderungen an die Form und erhöht die Kosten.

 

Rührgeschwindigkeit:

Durch eine angemessene Erhöhung der Rührgeschwindigkeit können die Rohstoffe gleichmäßiger vermischt werden, besser reagieren und die Dichte erhöhen. Eine zu hohe Rührgeschwindigkeit führt jedoch zu viel Luft ein, was zu einer Verringerung der Dichte führt. Die Rührgeschwindigkeit wird im Allgemeinen auf 1000–5000 U/min eingestellt.

 

Überfüllungskoeffizient:

Die Injektionsmenge des Reaktionsgemisches des selbstverhüllenden Produkts sollte deutlich größer sein als die Injektionsmenge des freien Schaums. Je nach Produkt und Materialsystem beträgt der Überfüllungskoeffizient im Allgemeinen 50–100 %, um einen hohen Formdruck aufrechtzuerhalten, der die Verflüssigung des Treibmittels in der Hautschicht fördert.

 

Zeit für die Nivellierung der Hautschicht:

Nachdem das geschäumte Polyurethan in das Modell gegossen wurde, ist die Haut umso dicker, je länger die Oberfläche geebnet wird. Eine angemessene Kontrolle der Nivellierungszeit nach dem Gießen ist auch eine der Möglichkeiten, die Dicke der Haut zu kontrollieren.