在 TPU 的软段相与硬段相中均有可能存在结晶。软段相和硬段相结晶的条件是软段分子量在 2 000 以上,硬段含量在 40%(硬段分子量在1 300)以上。软段分子量增加!
有利于软段在软相区结晶,但是软段链中的侧基和支链的空间位阻不利于软段结晶和软硬相间形成相分离,从而使 TPU 整体力学性能变差。而硬段结晶度主要取决于硬段含量和硬段结构,以具有较高分子对称性的二异氰酸酯合成的 TPU 比以对称性二异氰酸酯.
“TPU 硬段容易结晶,且随硬段含量增加,硬相区内氢键相互作用变强,硬相变得更有序,硬相区结品的熔点增加,力学性能得以改善。所以聚氨酯tpu性能是以软段结构、软没分子量和硬段结构、硬段含量为基础,以形态变化、两相分离和混合来说明形态与性能关系的。此外,在拉伸应变过程中,软段和硬段均有可能发生取向和结晶,从而使 TPU 表现出5模量和高强度。但在此过程中,软硬段取向行为有所不同,这主要是因为软段在软段相区是无规排列,硬段在硬段相区中排列较为有序。
在拉伸时,通过变形诱导排序的软段分,其大部分能够松弛,而硬段则不能,所以一般情况下软段取向度小于硬段。TPU 软段中醚基或酯基对软硬段取向度没有明显影响,但软段分子量和硬段结构变化对硬段取向度有影响。