Faktaruta: Hydrolys – mekanismen bakom PU:s åldrande
De allra flesta PU-beläggningar i konsumentregnkläder är byggda på en polyesterbaserad polyol, som är billigare och vanligare i produktion än den mer motståndskraftiga polyeterbaserade varianten. Polyesterbaserad PU innehåller esterbindningar i själva polymerkedjan, och det är just esterbindningar som vattenmolekyler kan bryta genom hydrolys. Polyeterbaserad PU saknar samma sårbarhet och tål fukt betydligt bättre, men den är dyrare, ovanlig i budgetsegmentet och i stället känsligare för oxidation.
Nedbrytningen sker i två steg. Först löses de svagare bindningarna mellan uretangrupperna i polymerens hårda segment upp. Sedan angrips själva esterbindningarna i det mjuka, flexibla segmentet. Varje bruten bindning kortar polymerkedjan, det som kallas kedjeklyvning, och ju kortare kedjorna blir, desto mer förändras materialets egenskaper.
Vatten är inte bara en utlösande faktor utan en direkt reaktant. Utan fukt sker ingen hydrolys. Värme påskyndar reaktionen kraftigt. En tältfabrikant som testar sina PU-belagda tyger i klimatkammare vid cirka 70 °C och 95 % luftfuktighet, ett så kallat jungle test, rapporterar att en veckas exponering där motsvarar ungefär ett års normal användning. Hur snabbt det går i praktiken varierar kraftigt: från ett par år för billig, ostabiliserad polyester-PU i varmt och fuktigt klimat, till decennier för plagg som förvaras svalt, torrt och luftigt.
Beläggningen blir klibbig för att molekylvikten sjunker när polymerkedjorna klyvs, och kortare nedbrytningsfragment vandrar upp mot ytan.
Ibland luktar det också. En känd nedbrytningsprodukt av esterklyvningen är smörsyra, som har en distinkt syrlig lukt, ofta beskriven som surmjölk. Lukten är ett tidigt, praktiskt tecken på att hydrolysen kommit igång, oberoende beskrivet av flera källor som arbetar med äldre PU-belagd utrustning.
Samma kedjeklyvning som gör materialet klibbigt gör det på sikt också sprött. Sprickbildning är ett tecken på ökad sprödhet i hela beläggningsskiktet, och flagning innebär att beläggningen spricker och förlorar vidhäftningen mot tyget under. Det blir värre ju mer flexibelt underlaget är, eftersom rörelsen belastar en redan försvagad beläggning. Båda är slutstadier av samma process som börjar med klibbigheten.
PVC åldras inte på det här sättet. Mjukgjord PVC saknar samma esterbindningar i huvudkedjan och bryts i stället ned genom helt andra mekanismer, som dehydroklorering vid värme och UV-ljus och mjukgörarmigration. Vatten är ingen direkt reaktant på samma sätt. Det är skälet till att PVC-belagda plagg inte blir klibbiga av att förvaras i en fuktig garderob, medan PU-plagg kan bli det.