Polyurethaancoatingmaterialen zijn gevoelig voor vergeling na verloop van tijd door langdurige blootstelling aan ultraviolet licht of hitte, wat hun uiterlijk en levensduur beïnvloedt. Door UV-320 en 2-hydroxyethylthiofosfaat toe te voegen aan de ketenverlenging van polyurethaan, werd een niet-ionisch polyurethaan op waterbasis met uitstekende vergelingsbestendigheid bereid en aangebracht op leercoating. Door middel van kleurverschil, stabiliteit, scanning elektronenmicroscoop, röntgenspectrum en andere testen werd vastgesteld dat het totale kleurverschil △E van het leer behandeld met 50 delen niet-ionisch polyurethaan op waterbasis met uitstekende vergelingsbestendigheid 2,9 was, de kleurveranderingsgraad 1 was en er slechts een zeer lichte kleurverandering was. Gecombineerd met de basisprestatie-indicatoren van treksterkte en slijtvastheid van leer, toont dit aan dat het bereide vergelingsbestendige polyurethaan de vergelingsbestendigheid van leer kan verbeteren en tegelijkertijd de mechanische eigenschappen en slijtvastheid kan behouden.

Naarmate de levensstandaard van mensen is verbeterd, stellen mensen hogere eisen aan leren zitkussens. Ze moeten niet alleen onschadelijk zijn voor de gezondheid, maar ook esthetisch aantrekkelijk. Polyurethaan op waterbasis wordt veel gebruikt in leercoatingmiddelen vanwege de uitstekende veiligheid en vervuilingsvrije eigenschappen, de hoge glans en de aminomethylidynefosfonaatstructuur die vergelijkbaar is met die van leer. Polyurethaan op waterbasis is echter gevoelig voor vergeling onder langdurige invloed van ultraviolet licht of warmte, wat de levensduur van het materiaal beïnvloedt. Veel witte polyurethaanmaterialen voor schoenen lijken bijvoorbeeld vaak geel, of in meer of mindere mate vergeling onder invloed van zonlicht. Daarom is het absoluut noodzakelijk om de vergelingsbestendigheid van polyurethaan op waterbasis te onderzoeken.

Er zijn op dit moment drie manieren om de vergelingsbestendigheid van polyurethaan te verbeteren: het aanpassen van de verhouding tussen harde en zachte segmenten en het veranderen van de grondstoffen bij de wortel, het toevoegen van organische additieven en nanomaterialen en het aanpassen van de structuur.

(a) Door de verhouding tussen harde en zachte segmenten aan te passen en de grondstoffen te veranderen, kan alleen het probleem worden opgelost dat polyurethaan zelf gevoelig is voor vergeling, maar kan de invloed van de externe omgeving op polyurethaan niet worden opgelost en kan niet aan de marktvereisten worden voldaan. Door middel van TG, DSC, slijtvastheid en trekproeven werd vastgesteld dat de fysieke eigenschappen van het bereide weerbestendige polyurethaan en het met zuiver polyurethaan behandelde leer consistent waren, wat aangeeft dat het weerbestendige polyurethaan de basiseigenschappen van leer kan behouden en tegelijkertijd de weerbestendigheid aanzienlijk kan verbeteren.

(b)Het toevoegen van organische additieven en nanomaterialen brengt ook problemen met zich mee, zoals hoge toevoegingshoeveelheden en slechte fysieke menging met polyurethaan, wat resulteert in een afname van de mechanische eigenschappen van polyurethaan.

(c) Disulfidebindingen hebben een sterke dynamische reversibiliteit, waardoor hun activeringsenergie zeer laag is en ze meerdere keren kunnen worden verbroken en herbouwd. Vanwege de dynamische reversibiliteit van disulfidebindingen worden deze bindingen constant verbroken en herbouwd onder bestraling met ultraviolet licht, waardoor ultraviolette lichtenergie wordt omgezet in warmte-energie. De vergeling van polyurethaan wordt veroorzaakt door bestraling met ultraviolet licht, dat de chemische bindingen in polyurethaanmaterialen exciteert en bindingssplitsing en reorganisatiereacties veroorzaakt, wat leidt tot structurele veranderingen en vergeling van polyurethaan. Door disulfidebindingen in de watergedragen polyurethaanketensegmenten te introduceren, werden daarom de zelfherstellende en vergelingsbestendige prestaties van polyurethaan getest. Volgens de GB/T 1766-2008-test was △E 4,68 en de kleurveranderingsgraad niveau 2. Omdat er echter tetrafenyleendisulfide werd gebruikt, dat een bepaalde kleur heeft, is het niet geschikt voor vergelingsbestendig polyurethaan.

Absorberende middelen en disulfiden voor ultraviolet licht kunnen het geabsorbeerde ultraviolette licht omzetten in warmte-energie, waardoor de invloed van ultraviolette lichtstraling op de polyurethaanstructuur wordt verminderd. Door de dynamische, reversibele stof 2-hydroxyethyldisulfide in de expansiefase van de polyurethaansynthese te introduceren, wordt deze stof in de polyurethaanstructuur gebracht. Dit is een disulfideverbinding met hydroxylgroepen die gemakkelijk reageert met isocyanaat. Daarnaast wordt UV-320 ultravioletabsorber toegevoegd om de gele bestendigheid van polyurethaan te verbeteren. UV-320, dat hydroxylgroepen bevat, kan, vanwege zijn eigenschap om gemakkelijk te reageren met isocyanaatgroepen, ook in de polyurethaanketensegmenten worden geïntroduceerd en in de middelste laag van leer worden gebruikt om de gele bestendigheid van polyurethaan te verbeteren.

Door middel van de kleurverschiltest werd vastgesteld dat de gele bestendigheid van het gele bestendigheidspolyurethaan. Door middel van TG, DSC, slijtvastheid en trekproeven werd vastgesteld dat de fysieke eigenschappen van het bereide weerbestendige polyurethaan en het met zuiver polyurethaan behandelde leer consistent waren, wat aangeeft dat het weerbestendige polyurethaan de basiseigenschappen van leer kan behouden en tegelijkertijd de weerbestendigheid aanzienlijk kan verbeteren.