Τα υλικά χύτευσης πολυουρεθάνης αποτελούνται κυρίως από τρία βασικά συστατικά: πολυόλη, ισοκυανικό και πρόσθετα. Η επιλογή διαφορετικών πρώτων υλών καθορίζει άμεσα την απόδοση του τελικού προϊόντος.
Η πολυόλη είναι ένας βασικός παράγοντας που καθορίζει την ευκαμψία και την ελαστικότητα του υλικού και γενικά χωρίζεται σε πολυαιθερικές πολυόλες και πολυεστερικές πολυόλες. Τα πολυαιθερικά συστήματα έχουν καλή αντοχή στην υδρόλυση, ενώ τα πολυεστερικά συστήματα έχουν υψηλότερη μηχανική αντοχή και αντοχή στην τριβή.
Τα κοινά ισοκυανικά περιλαμβάνουν το MDI (4,4'-διφαινυλομεθάνιο διισοκυανικό) και το TDI (διισοκυανικό τολουόλιο). Τα συστήματα MDI είναι πιο σταθερά και ασφαλέστερα, κατάλληλα για προϊόντα βιομηχανικής χύτευσης, ενώ το TDI χρησιμοποιείται κυρίως σε εύκαμπτα αφρώδες υλικό.
Τα πρόσθετα περιλαμβάνουν καταλύτες, επεκτατικά αλυσίδας, παράγοντες διασύνδεσης, αντιαφριστικά και χρωστικές. Οι καταλύτες ελέγχουν τον ρυθμό αντίδρασης, οι προέκτατες αλυσίδας (όπως το MOCA) καθορίζουν τη σκληρότητα και την αντοχή και τα αντιαφριστικά χρησιμοποιούνται για τη μείωση των ελαττωμάτων των φυσαλίδων.
Στο σχεδιασμό της σύνθεσης, είναι απαραίτητο να εξισορροπηθεί η σκληρότητα, η ελαστικότητα, η αντοχή στην τριβή και η απόδοση επεξεργασίας σύμφωνα με την προβλεπόμενη χρήση του προϊόντος. Για παράδειγμα, οι κύλινδροι υψηλής-τριβής χρησιμοποιούν συνήθως τύπο υψηλής-σκληρότητας, ενώ τα μαξιλαράκια απορρόφησης απαιτούν χαμηλότερη σκληρότητα και μεγαλύτερη ελαστικότητα.
