سختی
سختی، مقاومت یک ماده در برابر تغییر شکل یا تورفتگی، تا حد زیادی توسط محتوای بخش سخت در TPU تعیین می شود. تست های Shore A و Shore D (ASTM D2240 یا ISO 868) معمولا استفاده می شود. سختی TPU را می توان در طیف گسترده ای از Shore A70 تا Shore D80 با تنظیم ترکیب قطعه تنظیم کرد.
خشکی
سختی که توسط مدول خمشی (ASTM D790) اندازه گیری می شود، به طور مستقیم توسط سختی Shore نشان داده نمی شود، بلکه تحت تأثیر ساختار قطعه است. سختی TPU با محتوای بخش سخت افزایش می یابد اما همچنان انعطاف پذیری خوبی را حفظ می کند.
ویژگی های پویا
TPU تحت بارگذاری دینامیکی، استرس چرخه ای و ارتعاشات فرکانس بالا به خوبی عمل می کند. معیارهای کلیدی پویا عبارتند از:
مدول ذخیره سازی (E')نشان دهنده جزء الاستیک است.: با دما و فرکانس به طور قابل توجهی متفاوت است.
مدول از دست دادن (E'')ظرفیت اتلاف انرژی را نشان می دهد.: نزدیک به دمای انتقال شیشه ای (Tg) قله می زند.
ضریب ضرر (tanδ=E''/E')عملکرد میرایی را منعکس می کند.: tanδ بالاتر برای جذب شوک (به عنوان مثال، زیره کفش) ایده آل است، در حالی که مقادیر پایین تر برای کاربردهای متمرکز بر ریباند (به عنوان مثال، تجهیزات ورزشی) بهتر است.
خواص حرارتی
TPU ها به طور کلی برای استفاده طولانی مدت بین -40 درجه تا 80 درجه مناسب هستند و برخی از گریدها قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت تا 120 درجه را تحمل می کنند. دمای استفاده بالاتر را می توان با افزایش محتوای بخش سخت یا انتخاب توسعه دهنده های زنجیره ای خاص یا دی ایزوسیانات ها به دست آورد. تجزیه معمولا به آرامی در 150-200 درجه شروع می شود و در 200-250 درجه شتاب می گیرد. TPU های مبتنی بر پلی استر به طور کلی پایداری حرارتی و اکسیداتیو بهتری نسبت به نسخه های مبتنی بر اتر ارائه می دهند.
مقاومت در برابر هیدرولیز
TPU ها به دلیل پیوندهای استر یا اتر اورتان تا حدودی مستعد هیدرولیز هستند. مقاومت آنها به ساختار شیمیایی بستگی دارد ، به ترتیب پایداری این است: پلی اتر > پلی استر > مبتنی بر پلی کاپرولاکتون. TPU های مبتنی بر پلی استر عمدتا از طریق هیدرولیز استر تجزیه می شوند که توسط اسیدها کاتالیز می شود. این را می توان با استفاده از افزودنی های کربودیمید کاهش داد. TPU های مبتنی بر اتر در درجه اول از طریق هیدرولیز پیوند یورتان تجزیه می شوند.
عوامل محیطی مانند رطوبت، دما و pH در کنار وجود تثبیت کننده ها و آنتی اکسیدان ها به طور قابل توجهی بر مقاومت هیدرولیز تأثیر می گذارند.