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-擴鏈劑硬段構成的線性嵌段共聚物。TPU的分子內含有—NH—COO—基團，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節，它的光老化性可加光穩定劑來加以改善，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定涂料。在一定需要對紫外光或日光穩定的場合，例如汽車清漆及許多水性配方中就用這類產品。
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藥品性及良好的耐老化性。由于不含苯基團，脂肪族異氰酸酯的應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，這兩類產品的衍生物使涂料的耐老化性差（黃變）、耐化學性差（特別是較差的耐堿性）。因此芳香族聚異氰酸脂主要被應用于室內（地板涂料、儲罐涂料等）或用于底漆。即使是底漆，在汽車領域也用得越來越少，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產品用于制造軟泡，而65%MDI產品用于制造硬泡。
TPU的軟質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
耐化學藥品性：聚酯系 > 聚醚系
濕氣蒸發性：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
