熱塑性聚氨酯彈性體簡稱TPU，是一種由低聚物多元醇軟段與二異氰酸酯-擴(kuò)鏈劑硬段構(gòu)成的線性嵌段共聚物。TPU的分子內(nèi)含有—NH—COO—基團(tuán)，其很多特性取決于長鏈二元醇的種類，其硬度用硬段做比例來調(diào)節(jié)，它的光老化性可加光穩(wěn)定劑來加以改善，同時也取決于異氰酸酯是芳香族還是脂肪族。
芳香族異氰酸酯用于紫外光照射會氧化變色的場合。用芳香族聚異氰酸酯制備的聚氨酯涂料容易被氧化，因此，在陽光直射下，更易退化。
與此相反，脂肪族異氰酸酯主要用于制造光穩(wěn)定涂料。在一定需要對紫外光或日光穩(wěn)定的場合，例如汽車清漆及許多水性配方中就用這類產(chǎn)品。
脂肪族異氰酸酯
脂肪族聚異氰酸酯使聚氨酯涂料擁有卓越的耐化學(xué)藥品性及良好的耐老化性。由于不含苯基團(tuán)，脂肪族異氰酸酯的應(yīng)用確保了在惡劣條件下的持久附著力。
芳香族異氰酸酯
與脂肪族衍生物相比，這兩類產(chǎn)品的衍生物使涂料的耐老化性差（黃變）、耐化學(xué)性差（特別是較差的耐堿性）。因此芳香族聚異氰酸脂主要被應(yīng)用于室內(nèi)（地板涂料、儲罐涂料等）或用于底漆。即使是底漆，在汽車領(lǐng)域也用得越來越少，因為底漆的泛黃會影響面漆顏色，并引起層間剝離。
一般來說，芳香族聚異氰酸酯并非主要用于涂料。比如，80%的TDI產(chǎn)品用于制造軟泡，而65%MDI產(chǎn)品用于制造硬泡。
TPU的軟質(zhì)段可使用多種的聚醇，大致上可分為聚醚系及聚酯系兩種。
聚醚型TPU:高強度、耐水解和高回彈性，低溫性能好。
聚酯型TPU:較好的拉伸性能、撓曲性能、耐磨損性以及耐溶劑性能和耐較高溫度。
軟質(zhì)段的差異，對物理性能所形成的影響如下 :
拉伸強度： 聚酯系 > 聚醚系
撕裂強度： 聚酯系 > 聚醚系
耐磨耗性： 聚酯系 > 聚醚系
耐化學(xué)藥品性：聚酯系 > 聚醚系
濕氣蒸發(fā)性：聚酯系 < 聚醚系
低溫沖擊性：聚酯系 < 聚醚系
透明性： 聚酯系 > 聚醚系
耐菌性： 聚酯系 < 聚醚系
