Le polyuréthane thermoplastique (TPU)-également connu sous le nom d'élastomère de polyuréthane thermoplastique-est un copolymère séquencé linéaire produit par extrusion et mélange de diisocyanate de diphénylméthane (MDI), de polyols oligomères et de 1,4-butanediol. Ses chaînes moléculaires sont constituées d'une alternance de segments mous (formés de polyesters ou de polyéther polyols) et de segments durs (formés de diisocyanates et d'extenseurs de chaîne), qui établissent un réseau de réticulation physique réversible - via une liaison hydrogène. Les processus de fabrication incluent la méthode continue à double vis - (représentant 78 % de la production) et la méthode continue sur lit convoyeur ; les températures de réaction varient généralement de 140 degrés à 250 degrés et les techniques de moulage englobent l'extrusion, le moulage par injection et autres.
Ce matériau combine l'élasticité du caoutchouc avec la transformabilité des plastiques. Il présente une plage de dureté Shore de 60A à 80D, une résistance à la traction de 20 à 60 MPa et un allongement à la rupture de 400 à 800 %. De plus, il présente une excellente résistance à l'huile (avec un taux d'expansion volumique inférieur à 5 %) et à l'hydrolyse (conservant plus de 85 % de sa résistance d'origine). Plus précisément, le TPU à base de polyester-excelle en termes de résistance à la chaleur et à l'abrasion, tandis que le TPU à base de polyéther-offre une résistance supérieure à l'hydrolyse. Les produits fabriqués à partir de ce matériau sont largement utilisés dans les joints automobiles (présentant une déformation rémanente à la compression inférieure à 30 %), les gaines de fils et de câbles, les cathéters médicaux (certifiés selon la norme ISO 10993), les étuis de téléphones portables et les tissus pour uniformes scolaires. Notamment, le film TPU incorporé dans les uniformes d'hiver 2025 de la troisième école primaire de Jinshan en Mongolie intérieure a été testé et vérifié pour être conforme à la norme GB/T 31888-2015. Les variantes de TPU respectueuses de l'environnement intègrent des polyols bio-à un taux de substitution de 30 à 45 %, réduisant ainsi les émissions de carbone de 22 à 35 % ; Les coques de téléphone portable en TPU biosourcé fabriquées par des entreprises de la région de Shenzhen représentent à elles seules la moitié des expéditions annuelles totales du pays.