随着智能手机的普及，越来越多的消费者拥有自己的手机，为了防止手机因某些意外产生碰撞磕碰等导致的损坏，手机壳仿佛成为了一个保护手机的必备产品。智能手机的蓬勃发展，带动着整个行业产业链向前发展，保护壳是随着智能手机的发展而发展的，各大生产厂商为了迎合用户的需求，生产出大量的手机保护壳产品。材质是影响大家挑选保护壳的最主要因素之一，其物理性、化学性极大程度影响到使用体验。

 

市面上主流材质有硅胶、PC和TPU。

 

TPU作为弹性体是介于橡胶和塑料之间的一种材料，耐油、耐水、耐霉菌，TPU制品的承载能力、抗冲击性及减震性能突出。

 

一、TPU的含义

 

TPU是Thermoplastic Urethane热塑性聚氨酯弹性体的简称，所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度，断裂伸长率>50%，外力撤除后复原性比较好的高分子材料。聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，聚氨酯弹性体的硬度范围很宽，性能范围很宽，所以聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料的一类高分子材料。可加热塑化，化学结构上没有或很少交联，其分子基本是线性的，然而却存在一定的物理交联。这类聚氨酯称为TPU 。

 

 

所谓物理交换的概念，在1958年由SchollenbergeC.S.首先提出，是指在线性聚氨酯分子链之间，存在着遇热或溶剂呈可逆性的“连接点”，它实际上不是化学交联，但起化学交联的作用。由于这种物理交联的作用，聚氨酯形成了多相形态结构理论，聚氨酯的氢键对其形态起了强化作用，并使其耐受更高的湿度。

二、TPU的分类

按划分标准的不同，TPU可以有很多不同的分类。

比如，按软段结构可分为聚酯型、聚醚型和丁二烯型，它们分别含有酯基、醚基或丁烯基。按硬段结构分为氨酯型和氨酯脲型，它们分别由二醇扩链剂或二胺扩链剂获得。普遍常见的划分是分为聚酯型和聚醚型。

按有无交联可分为纯热塑性和半热塑性。前者是纯线性结构，无交联键；后者是含有少量脲基甲酸酯等交联键。按制成品用途可分为异型件（各种机械零件）、管材（护套、棒型材）和薄膜（薄片、薄板）以及胶粘剂、涂料和纤维等。

二、TPU的优点

（1）耐磨性

TPU软硬特质介于橡胶和塑料之间，TPU 的硬度范围相当宽，通过改变TPU各反应组分的配比，可以得到不同硬度的产品，而且随着硬度的增加，其产品仍保持良好的弹性和耐磨性。众所周知的耐磨性，抗撕裂性，屈扰强度都是优良的；拉伸强度高，伸长率大，长期压缩永久变形率低等都是TPU 的显著优点。

（2）透明度

 

TPU就是制造清水套的主要材料，从外观看，TPU是可以做很透明的那种的，硅胶不可以，最透的都是很朦朦胧胧的象浓浓的雾那种感觉。正是由于TPU的这种透明感觉，现在比较受用户欢迎。而且TPU产品高档次的很多，可选择性比较强，花纹变化比硅胶也多。

 

 

四、TPU的合成

TPU虽然有很多分类，但从分子结构上来说，都是属于聚氨酯。那么，它是怎么聚合而成的呢？按合成工艺的不同，主要分为本体聚合和溶液聚合。

在本体聚合中，又可按有无预反应分为预聚法和一步法：预聚法是将二异氰酸酯与大分子二醇先行反应一定时间，再加入扩链生产TPU；一步法是将大分子二醇、二异酸酯和扩链剂同时混合反应成TPU。

溶液聚合是将二异氰酸酯先溶于溶剂中，再加入大分子二醇令其反应一定时间，最后加入扩链剂生成TPU。

TPU的软段种类、分子量、硬段或软段含量以及TPU聚集态会影响TPU的密度，密度大约在1.10～1.25之间，与其他橡胶和塑料无显著差异。在同等硬度时聚醚型TPU密度比聚酯型TPU低。

 

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