Стабилност димензија је важан фактор у производњи полиуретанског еластомера, посебно за прецизне компоненте, индустријске ваљке, точкове, заптивке, калупе и друге производе где су крајње димензије критичне. Уобичајено питање произвођача је: Зашто полиуретански еластомер наставља да се скупља или мења величину након вађења из калупа, и како се овај проблем може смањити?
Један важан разлог је тај што хемијска реакција можда неће бити потпуно завршена када се производ извади из калупа. Полиуретанско очвршћавање укључује реакцију НЦО група са реактивним компонентама у систему очвршћавања. Чак и када се материјал чини чврстим, преостале реактивне групе могу наставити да реагују након вађења из калупа. Ова накнадна реакција може изазвати промене у тврдоћи, механичким својствима и димензијама.
Стога, први корак у контроли скупљања је одржавање одговарајућег индекса реакције и односа очвршћавања. Претерано висок НЦО индекс може оставити додатне реактивне НЦО групе за накнадне реакције. С друге стране, претерано низак индекс може довести до непотпуног очвршћавања и лоших механичких својстава. Због тога је потребна избалансирана формулација, а не само повећање количине очвршћивача.
Добро мешање и дегазација су подједнако важни. Лоше мешање може створити локална подручја са вишком или недовољним реактивним компонентама. Ове разлике могу довести до неуједначеног очвршћавања и варијација у димензијама. Ваздушни мехурићи такође могу постати унутрашњи дефекти и могу повећати промене димензија током очвршћавања. Одговарајуће вакуумско отпуштање гаса пре ливења може помоћи у смањењу овог ризика.
Још једна корисна мера је контрола температуре калупа. Калуп који је превише хладан може изазвати неравномерно очвршћавање између површине и унутрашњости дела. Одржавање стабилне и одговарајуће температуре калупа помаже да се материјал уједначеније осуши.
За неке примене, притисак током почетне фазе очвршћавања такође може допринети бољој контроли димензија. Одржавање материјала под одговарајућим притиском током очвршћавања може помоћи у смањењу недостатака и одржавању контакта са површином калупа.
Можда је најважнији корак за стабилност димензија накнадно очвршћавање. Након вађења из калупа, контролисано загревање може омогућити заосталим реактивним групама да наставе да реагују у стабилнијем окружењу. У зависности од формулације, услови после очвршћавања могу се развити на око 60-80 степени током неколико сати. Тачну температуру и време треба утврдити испитивањем јер различити полиуретански системи имају различите карактеристике очвршћавања.
За производњу, практичан процес може укључити претходно загревање и дегазацију предполимера, припрему агенса за очвршћавање на потребној температури, темељно мешање компоненти, вакуумско дегазирање када је прикладно, ливење у претходно загрејани калуп, одржавање одговарајућег притиска током почетног очвршћавања, а затим извођење контролисаног накнадног очвршћавања.
Главни принцип је да се стабилност димензија не контролише само једним параметром. Однос формулације, квалитет мешања, температура, дегазација, услови калупа, почетно очвршћавање и накнадно очвршћавање раде заједно. Правилно оптимизован процес очвршћавања може да смањи промене димензија након очвршћавања и обезбеди конзистентније перформансе полиуретанског еластомера.