A poliuretán bevonatanyagok idővel hajlamosak sárgulásra az ultraibolya fénynek vagy hőnek való hosszan tartó expozíció következtében, ami befolyásolja megjelenésüket és élettartamukat. UV-320 és 2-hidroxi-etil-tiofoszfát bejuttatásával a poliuretán lánchosszabbításába egy nemionos vízbázisú poliuretánt készítettek, amely kiválóan ellenáll a sárgulásnak, és bőrbevonatot vittek fel. A színkülönbség, a stabilitás, a pásztázó elektronmikroszkóp, a röntgenspektrum és egyéb vizsgálatok során megállapították, hogy az 50 rész nemionos vízbázisú, kiváló sárgulásállóságú poliuretánnal kezelt bőr teljes színkülönbsége △E 2,9, a színváltozási fokozat 1 fokozatú, és csak nagyon csekély színváltozás volt megfigyelhető. A bőr szakítószilárdságának és kopásállóságának alapvető teljesítménymutatóival kombinálva azt mutatja, hogy az elkészített sárgásálló poliuretán javíthatja a bőr sárgulással szembeni ellenállását, miközben megőrzi mechanikai tulajdonságait és kopásállóságát.

Ahogy az emberek életszínvonala javult, az emberek egyre magasabb követelményeket támasztanak a bőr üléspárnákkal szemben, ami nemcsak az emberi egészségre ártalmatlanságot, hanem azt is megköveteli, hogy esztétikus legyen. A vízbázisú poliuretánt széles körben használják bőrbevonatokban, kiváló biztonsága és szennyeződésmentessége, magas fényűsége és a bőréhez hasonló amino-metilidin-foszfonát szerkezete miatt. A vízbázisú poliuretán azonban hajlamos a sárgulásra hosszú távú ultraibolya fény vagy hő hatására, ami befolyásolja az anyag élettartamát. Például sok fehér cipő poliuretán anyag gyakran sárgának tűnik, vagy kisebb-nagyobb mértékben sárgulni fog a napfény hatására. Ezért feltétlenül tanulmányozni kell a vízbázisú poliuretán sárgulásállóságát.

A poliuretán sárgulással szembeni ellenálló képességének javítására jelenleg három lehetőség kínálkozik: a kemény és lágy szegmensek arányának beállítása és az alapanyagok kiváltó okokból történő megváltoztatása, szerves adalékok és nanoanyagok hozzáadása, valamint szerkezeti módosítás.

(a) A kemény és lágy szegmensek arányának beállításával és az alapanyagok cseréjével csak maga a poliuretán sárgulásra hajlamos problémája oldható meg, de a külső környezet poliuretánra gyakorolt ​​hatását nem oldja meg, és nem tudja teljesíteni a piaci követelményeket. A TG, DSC, kopásállóság és szakítószilárdság vizsgálata során megállapították, hogy az elkészített időjárásnak ellenálló poliuretánnal és poliuretánnal kezelt poliuretán fizikai tulajdonságai konzisztensek voltak. Az időjárásálló poliuretán megőrzi a bőr alapvető tulajdonságait, miközben jelentősen javítja annak időjárásállóságát.

b) A szerves adalékanyagok és nanoanyagok hozzáadása olyan problémákkal is jár, mint például a nagy adagolási mennyiség és a poliuretánnal való rossz fizikai keveredés, ami a poliuretán mechanikai tulajdonságainak csökkenését eredményezi.

(c) A diszulfid kötések erős dinamikus reverzibilitással rendelkeznek, így aktiválási energiájuk nagyon alacsony, és többször felszakíthatók és újraépíthetők. A diszulfid kötések dinamikus reverzibilitása miatt ezek a kötések folyamatosan felszakadnak és ultraibolya sugárzás hatására újjáépülnek, az ultraibolya fény energiáját hőenergia-felszabadulássá alakítva. A poliuretán sárgulását ultraibolya sugárzás okozza, amely gerjeszti a poliuretán anyagok kémiai kötéseit, és kötéshasadási és átszervezési reakciókat vált ki, ami szerkezeti változásokhoz és a poliuretán sárgulásához vezet. Ezért a vízbázisú poliuretán láncszegmensekbe diszulfid kötések bevezetésével a poliuretán öngyógyító és sárgulással szembeni ellenálló képességét teszteltük. A GB/T 1766-2008 teszt szerint △E 4,68, a színváltozási fokozat pedig 2-es szintű volt, de mivel tetrafenilén-diszulfidot használt, aminek van egy bizonyos színe, ezért nem alkalmas sárgásálló poliuretánhoz.

Az ultraibolya fényelnyelők és diszulfidok az elnyelt ultraibolya fényt hőenergiává alakíthatják, hogy csökkentsék az ultraibolya fénysugárzás hatását a poliuretán szerkezetre. A dinamikus reverzibilis 2-hidroxi-etil-diszulfidnak a poliuretán szintézis expanziós szakaszába történő bevezetésével a poliuretán szerkezetbe kerül, amely egy hidroxilcsoportokat tartalmazó diszulfid vegyület, amely könnyen reagálhat izocianáttal. Ezenkívül az UV-320 ultraibolya abszorber bevezetésre kerül, hogy együttműködjön a poliuretán sárga ellenállásának javításával. Az UV-320 tartalmú hidroxilcsoportokat az izocianátcsoportokkal könnyen reagáló tulajdonsága miatt a poliuretán láncszegmensekbe is beilleszthetjük, és a bőr középső bevonatába is beépíthetjük a poliuretán sárga ellenállásának javítására.

A színkülönbség-teszt során megállapították, hogy a sárga ellenálló poliuret sárga ellenállása TG, DSC, kopásállóság és szakítószilárdság vizsgálattal azt találtuk, hogy az elkészített időjárásálló poliuretán és a tiszta poliuretánnal kezelt bőr fizikai tulajdonságai konzisztensek, ami azt jelzi, hogy az időjárásálló poliuretán képes megőrizni alapvető időjárásállóságát, miközben jelentősen javítja a bőr időjárásállóságát.