Les méthodes de synthèse du TPU peuvent être divisées en deux catégories en fonction de la présence ou de l'absence de solvants : la polymérisation en masse sans solvant et la polymérisation en solution à base de solvant. La polymérisation en masse peut être divisée en méthodes en une étape et en méthodes prépolymères en fonction des étapes de réaction. La méthode en une étape consiste à mélanger simultanément des diols oligomères, des diisocyanates et des allongeurs de chaîne pour les former. Le processus en une étape est simple et facile à mettre en œuvre, mais la chaleur de réaction est difficile à éliminer et des réactions secondaires sont susceptibles de se produire. Un élastomère de polyuréthane thermoplastique à base de polyester a été synthétisé à l'aide d'un procédé en une étape. Tout d'abord, la quantité de polyester polyol et d'allongeur de chaîne, le butanediol, a été pesée dans un réacteur et chauffée à 120 degrés pour une déshydratation sous vide. Ajoutez rapidement le préchauffé et remuez rapidement et uniformément, versez-le dans le récipient préchauffé, faites cuire sous vide à 120 degrés, puis laissez refroidir à 100 degrés pour obtenir un produit en polyuréthane translucide jaune clair. Ensuite, pressez-le en éprouvettes sur une presse plate et le TPU préparé possède des propriétés mécaniques et d'amortissement élevées.
La méthode du prépolymère implique la réaction d’oligomères diols et diisocyanates, suivie d’une synthèse avec un allongeur de chaîne sec dans une petite quantité de conditions catalytiques. Le processus de production du prépolymère est complexe, consomme beaucoup d'énergie et la viscosité du prépolymère produit est élevée, ce qui augmente la difficulté de fonctionnement du processus. Cependant, le prépolymère entraîne moins de réactions secondaires et le produit résultant est plus performant que le procédé en une étape.
Selon la continuité du processus de réaction, il peut être divisé en méthode intermittente et méthode continue. Les équipements de production couramment utilisés pour la méthode intermittente comprennent les équipements de coulée automatisés, les fours de durcissement, les marteaux concasseurs, les extrudeuses, etc., qui ont une faible efficacité de production, une qualité de produit inégale et ne conviennent pas à une production à grande échelle. Par conséquent, les processus et équipements de production continue ont été étudiés tant au niveau national qu’international. L'équipement de méthode continue est une ligne de production d'extrusion par réaction, qui comprend principalement des réservoirs de stockage de matières premières, des machines de coulée, des extrudeuses à double vis parallèles, des granulateurs sous-marins, des équipements de séparation et de séchage et des équipements d'emballage. La méthode d'extrusion à réaction continue à double vis est actuellement le processus de production courant, avec une efficacité de production élevée et une qualité de produit stable, adaptée à la production à grande échelle. Il peut être utilisé pour les revêtements, les élastomères et les adhésifs.