エコTPUの変色と劣化

エコ TPU の変色と劣化メカニズム

熱可塑性ウレタンをはじめとするウレタン系樹脂は、熱・光・酸化劣化によって、分子量が低下し着色および物性の低下を引きおこします。
その機構には、下記のようなものがあります。

1.熱および酸化劣化機構

(解重合)ウレタン結合は、約 230°Cで解重合をおこして物性が低下します。

また、一般にウレタン樹脂は全てのイソシアネート基と水酸基がウレタン結合で結合しておりません。極微量ですが、下記の様な低温で解重合する結合が存在しますので、これらも劣化に関与します。

(酸化劣化)特にポリエーテルポリオール系タイプは、エーテル結合を有するために下記の酸化劣化がおきやすい傾向にあります。

2.光および酸化劣化機構

(紫外線によるラジカル開裂)
ウレタン結合部は、紫外線により下記の開裂をおこし分子鎖を切断、劣化します。

(紫外線による着色物の生成)
ウレタン樹脂に一般的に使用されている芳香族イソシアネートは、紫外線により次にあげる着色物質を形成し、樹脂の変色をまねくことが知られています。

①キノンイミドの生成

②アゾ化合物の生成

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