Materiały powłokowe z poliuretanu są podatne na żółknięcie z upływem czasu z powodu długotrwałej ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe lub ciepło, co wpływa na ich wygląd i żywotność. Poprzez wprowadzenie UV-320 i 2-hydroksyetylotiofosforanu do przedłużenia łańcucha poliuretanu, przygotowano niejonowy poliuretan na bazie wody o doskonałej odporności na żółknięcie i nałożono go na powłokę skórną. Poprzez badanie różnicy kolorów, stabilności, skaningowego mikroskopu elektronowego, widma rentgenowskiego i inne testy stwierdzono, że całkowita różnica kolorów △E skóry poddanej działaniu 50 części niejonowego poliuretanu na bazie wody o doskonałej odporności na żółknięcie wyniosła 2,9, stopień zmiany koloru wyniósł 1 stopień, a zmiana koloru była bardzo niewielka. W połączeniu z podstawowymi wskaźnikami wytrzymałości skóry na rozciąganie i odporności na zużycie, pokazuje to, że przygotowany poliuretan odporny na żółknięcie może poprawić odporność skóry na żółknięcie, zachowując jednocześnie jej właściwości mechaniczne i odporność na zużycie.

Wraz z poprawą standardu życia, rosną wymagania dotyczące skórzanych poduszek siedzisk, które nie tylko muszą być nieszkodliwe dla zdrowia, ale także estetyczne. Poliuretan na bazie wody jest szeroko stosowany w powłokach do skóry ze względu na doskonałe bezpieczeństwo i brak zanieczyszczeń, wysoki połysk oraz strukturę aminometylodynofosfonianową podobną do struktury skóry. Poliuretan na bazie wody jest jednak podatny na żółknięcie pod wpływem długotrwałego działania promieniowania ultrafioletowego lub ciepła, co wpływa na jego żywotność. Na przykład, wiele białych poliuretanowych materiałów do produkcji obuwia często żółknie lub, w mniejszym lub większym stopniu, żółknie pod wpływem światła słonecznego. Dlatego tak ważne jest zbadanie odporności poliuretanu na żółknięcie.

Obecnie istnieją trzy sposoby na poprawę odporności poliuretanu na żółknięcie: dostosowanie proporcji segmentów twardych i miękkich oraz zmiana surowców, dodawanie dodatków organicznych i nanomateriałów oraz modyfikacja strukturalna.

(a)Dostosowanie proporcji twardych i miękkich segmentów oraz zmiana surowców może rozwiązać jedynie problem podatności poliuretanu na żółknięcie, ale nie może rozwiązać problemu wpływu środowiska zewnętrznego na poliuretan i nie może spełnić wymagań rynku. Za pomocą badań TG, DSC, odporności na ścieranie i rozciąganie ustalono, że właściwości fizyczne przygotowanego poliuretanu odpornego na warunki atmosferyczne i skóry poddanej obróbce czystym poliuretanem były spójne, co wskazuje, że poliuretan odporny na warunki atmosferyczne może zachować podstawowe właściwości skóry, jednocześnie znacznie poprawiając jej odporność na warunki atmosferyczne.

(b) Dodawanie dodatków organicznych i nanomateriałów wiąże się również z problemami, takimi jak konieczność dodania dużych ilości oraz słabe mieszanie fizyczne z poliuretanem, co skutkuje pogorszeniem właściwości mechanicznych poliuretanu.

(c) Wiązania disiarczkowe charakteryzują się silną odwracalnością dynamiczną, co sprawia, że ​​ich energia aktywacji jest bardzo niska, a ponadto mogą być wielokrotnie zrywane i odbudowywane. Ze względu na dynamiczną odwracalność wiązań disiarczkowych, wiązania te są stale zrywane i odbudowywane pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, przekształcając energię promieniowania ultrafioletowego w uwalnianą energię cieplną. Żółknięcie poliuretanu jest spowodowane promieniowaniem ultrafioletowym, które pobudza wiązania chemiczne w materiałach poliuretanowych i powoduje reakcje rozszczepiania i reorganizacji wiązań, co prowadzi do zmian strukturalnych i żółknięcia poliuretanu. Dlatego też, wprowadzając wiązania disiarczkowe do segmentów łańcucha poliuretanu na bazie wody, przetestowano odporność poliuretanu na samonaprawianie i żółknięcie. Zgodnie z testem GB/T 1766-2008, △E wynosiło 4,68, a stopień zmiany koloru był na poziomie 2, ale ponieważ zastosowano disiarczek tetrafenylenu, który ma określony kolor, nie nadaje się on do poliuretanu odpornego na żółknięcie.

Absorbery promieniowania ultrafioletowego i disulfidy mogą przekształcać zaabsorbowane promieniowanie ultrafioletowe w energię cieplną, zmniejszając wpływ promieniowania ultrafioletowego na strukturę poliuretanu. Wprowadzenie dynamicznej, odwracalnej substancji, 2-hydroksyetylodisulfidu, do etapu rozprężania syntezy poliuretanu, powoduje jego wprowadzenie do struktury poliuretanu. Jest to związek disulfidowy zawierający grupy hydroksylowe, który łatwo reaguje z izocyjanianami. Dodatkowo, absorber promieniowania ultrafioletowego UV-320 przyczynia się do poprawy odporności poliuretanu na żółknięcie. UV-320 zawierający grupy hydroksylowe, ze względu na swoją właściwość łatwego reagowania z grupami izocyjanianowymi, może być również wprowadzany do segmentów łańcucha poliuretanowego i stosowany w środkowej warstwie skóry w celu poprawy odporności poliuretanu na żółknięcie.

Za pomocą testu różnicy kolorów ustalono, że odporność na żółknięcie żółtego poliuretanu odpornego na działanie warunków atmosferycznych. Za pomocą badań TG, DSC, odporności na ścieranie i rozciągania ustalono, że właściwości fizyczne przygotowanego poliuretanu odpornego na warunki atmosferyczne i skóry potraktowanej czystym poliuretanem są spójne, co wskazuje, że poliuretan odporny na warunki atmosferyczne może zachować podstawowe właściwości skóry, jednocześnie znacznie poprawiając jej odporność na warunki atmosferyczne.