Polyuretaanipinnoitemateriaalit kellastuvat ajan myötä pitkäaikaisen ultraviolettivalolle tai lämmölle altistumisen vuoksi, mikä vaikuttaa niiden ulkonäköön ja käyttöikään. Lisäämällä UV-320-suojaa ja 2-hydroksietyylitiofosfaattia polyuretaanin ketjunjatkeeseen valmistettiin ioniton vesipohjainen polyuretaani, jolla on erinomainen kellastumisenkestävyys, ja levitettiin sitä nahkapinnoitteelle. Väriero-, stabiilius-, pyyhkäisyelektronimikroskoopin, röntgenspektrin ja muiden testien avulla havaittiin, että 50 osalla ionitonta vesipohjaista polyuretaania, jolla on erinomainen kellastumisenkestävyys, käsitellyn nahan kokonaisväriero △E oli 2,9, värinmuutosaste oli 1 aste ja värinmuutos oli vain hyvin vähäinen. Yhdessä nahan vetolujuuden ja kulutuskestävyyden perusindikaattoreiden kanssa tämä osoittaa, että valmistettu kellastumisenestoinen polyuretaani voi parantaa nahan kellastumisenkestävyyttä säilyttäen samalla sen mekaaniset ominaisuudet ja kulutuskestävyyden.

Ihmisten elintason parantuessa nahkaisille istuintyynyille asetetaan entistä korkeammat vaatimukset. Niiden on oltava paitsi terveydelle vaarattomia, myös esteettisesti miellyttäviä. Vesipohjaista polyuretaania käytetään laajalti nahkapinnoitteissa sen erinomaisen turvallisuuden ja saasteettoman suorituskyvyn, korkean kiillon ja nahan kaltaisen aminometyyli-idiinifosfonaattirakenteen ansiosta. Vesipohjainen polyuretaani on kuitenkin altis kellastumaan pitkäaikaisessa ultraviolettisäteilyn tai lämmön vaikutuksesta, mikä vaikuttaa materiaalin käyttöikään. Esimerkiksi monet valkoisten kenkien polyuretaanimateriaalit näyttävät usein keltaisilta tai ne kellastuvat enemmän tai vähemmän auringonvalon säteilytyksen vaikutuksesta. Siksi on välttämätöntä tutkia vesipohjaisen polyuretaanin kellastumisenkestävyyttä.

Polyuretaanin kellastumiskestävyyttä voidaan parantaa tällä hetkellä kolmella tavalla: kovien ja pehmeiden segmenttien osuuden säätäminen ja raaka-aineiden vaihtaminen perimmäisestä syystä, orgaanisten lisäaineiden ja nanomateriaalien lisääminen sekä rakenteellinen muokkaaminen.

(a) Kovien ja pehmeiden segmenttien osuuden säätäminen ja raaka-aineiden vaihtaminen voivat ratkaista vain polyuretaanin itsensä kellastumisongelman, mutta ne eivät voi ratkaista ulkoisen ympäristön vaikutusta polyuretaaniin eivätkä täyttää markkinoiden vaatimuksia. TG-, DSC-, kulutuskestävyys- ja vetolujuustestauksen avulla havaittiin, että valmistetun säänkestävän polyuretaanin ja puhtaalla polyuretaanilla käsitellyn nahan fysikaaliset ominaisuudet olivat yhdenmukaiset, mikä osoittaa, että säänkestävä polyuretaani voi säilyttää nahan perusominaisuudet ja samalla parantaa merkittävästi sen säänkestävyyttä.

(b) Orgaanisten lisäaineiden ja nanomateriaalien lisäämisessä on myös ongelmia, kuten suuret lisäysmäärät ja huono fysikaalinen sekoittuminen polyuretaaniin, mikä johtaa polyuretaanin mekaanisten ominaisuuksien heikkenemiseen.

(c) Disulfidisidoksilla on voimakas dynaaminen palautuvuus, minkä vuoksi niiden aktivointienergia on hyvin alhainen, ja ne voivat katketa ​​ja muodostua uudelleen useita kertoja. Disulfidisidosten dynaamisen palautuvuuden vuoksi nämä sidokset katkeavat ja muodostuvat uudelleen jatkuvasti ultraviolettisäteilytyksen vaikutuksesta, jolloin ultraviolettisäteilytys muuntaa ultraviolettisäteilyenergian lämpöenergiaksi. Polyuretaanin kellastuminen johtuu ultraviolettisäteilytyksestä, joka virittää polyuretaanimateriaalien kemiallisia sidoksia ja aiheuttaa sidosten katkeamis- ja uudelleenjärjestelyreaktioita, jotka johtavat rakenteellisiin muutoksiin ja polyuretaanin kellastumiseen. Siksi polyuretaanin itsekorjautumis- ja kellastumiskestävyys testattiin lisäämällä disulfidisidoksia vesipohjaisiin polyuretaaniketjusegmentteihin. GB/T 1766-2008 -testin mukaan △E oli 4,68 ja värinmuutosluokka oli taso 2, mutta koska siinä käytettiin tietyn väristä tetrafenyleenidisulfidia, se ei sovellu kellastumista kestävään polyuretaaniin.

Ultraviolettivaloa absorboivat aineet ja disulfidit voivat muuntaa absorboituneen ultraviolettivalon lämpöenergiaksi, mikä vähentää ultraviolettisäteilyn vaikutusta polyuretaanirakenteeseen. Lisäämällä dynaamista, palautuvaa ainetta 2-hydroksietyylidisulfidia polyuretaanisynteesin laajennusvaiheeseen, se johdetaan polyuretaanirakenteeseen. Polyuretaani on hydroksyyliryhmiä sisältävä disulfidiyhdiste, joka reagoi helposti isosyanaatin kanssa. Lisäksi lisätään UV-320-ultraviolettiabsorboijaa polyuretaanin kellastumiskestävyyden parantamiseksi. UV-320-hydroksyyliryhmiä sisältäviä UV-320-aineita voidaan myös lisätä polyuretaaniketjusegmentteihin, koska ne reagoivat helposti isosyanaattiryhmien kanssa, ja niitä voidaan käyttää nahan keskikerroksessa polyuretaanin kellastumiskestävyyden parantamiseksi.

Värierotuskokeella havaittiin, että keltaisuutta kestävän polyuretaanin kellastumisenkestävyys. TG-, DSC-, kulutuskestävyys- ja vetolujuustesteillä havaittiin, että valmistetun säänkestävän polyuretaanin ja puhtaalla polyuretaanilla käsitellyn nahan fysikaaliset ominaisuudet olivat yhdenmukaiset, mikä osoittaa, että säänkestävä polyuretaani pystyy säilyttämään nahan perusominaisuudet ja samalla parantamaan merkittävästi sen säänkestävyyttä.