热塑性聚氨酯（TPU），别称热塑性聚氨酯弹性体，是由二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、低聚物多元醇（POLYOL）和1,4-丁二醇经押出混炼制成的线性嵌段共聚物。其分子链由聚酯或聚醚多元醇构成的软段与二异氰酸酯-扩链剂形成的硬段交替排列，通过氢键形成可逆物理交联网络。生产工艺包括双螺杆连续法（占比78%）和传送床连续法，反应温度140-250℃，成型方式涵盖挤出、注塑等。

TPU分子链由低聚物多元醇软段（分子量1000-6000）与二异氰酸酯-扩链剂硬段构成线性嵌段结构，软段占比达60%-95%以保持弹性，硬段通过氢键形成物理交联点。聚酯型TPU采用聚己二酸乙二醇酯（PEA-2000）等原料，聚醚型则使用聚四氢呋喃醚二醇（PTMG），两种体系在相分离程度上的差异导致聚酯型拉伸强度高出聚醚型30%-50%。

工业化生产包含双螺杆连续法（占比78%）与传送床连续法两大体系：

TPU的力学性能参数覆盖拉伸强度20-60MPa、断裂伸长率400-800%，其动态力学损耗因子tanδ在-40℃至80℃区间保持稳定。聚酯型TPU表现出更优的耐油性（ASTM D471标准下体积膨胀率＜5%）且拉伸强度高出聚醚型30%-50%，而聚醚型在23℃水中浸泡30天后的强度保持率达85%以上。

核心物理特性包含：

医疗领域中，深圳地区企业使用TPU薄膜制备医用导管和输液袋，其生物相容性通过ISO 10993认证。汽车工业应用包括密封条（压缩永久变形＜30%）和内饰件注塑成型。电子产品保护壳采用硬度90A-95A的聚酯型TPU，表面摩擦系数控制在0.4-0.6区间。深圳企业使用生物基TPU材料生产耐磨抗刮、透明度高的手机壳，符合国际环保标准并集成磁吸充电和NFC模块。

新兴应用方向包含：

通过与ABS、POM等工程塑料共混，TPU可将基体材料缺口冲击强度提升5-8倍。在环保型TPU开发中，生物基多元醇替代率已达30%-45%，例如深圳华强北区域手机壳产业已规模化应用生物基TPU材料，年出货量占全国一半，制品碳排放量降低22%-35%。针对医疗灭菌需求开发的耐高温TPU牌号可承受121℃高压蒸汽灭菌循环50次以上。截至2025年11月底，深圳聚集了全国47.7%的手机壳生产销售企业（4000余家），其中1300余家企业持有相关专利。