热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomer）也称作热塑性橡胶（Thermoplastic Rubber），是一种兼具橡胶和热塑性塑料的特性，在常温下显示橡胶的高弹性，而高温下又能塑化成型的高分子材料，也是继天然橡胶、合成橡胶之后的所谓第三代橡胶，简称TPE或TPR。
热塑性弹性体按其构成方式可分成两大类：⑴嵌段共聚物类，包括苯乙烯系、共聚酯、聚氨酯、聚酰胺等；⑵热塑性塑料-弹性体共混物合金类，比如PP+EPDM。这两类TPE都是两相体系，其中热塑性塑料硬相通过化学或力学的方式与弹性体软相锁接在一起，因此TPE具有两相的综合性能。
热塑性弹性体聚合物链的结构特点是由化学组成不同的树脂段（硬段）和橡胶段（软段）构成。硬段的链段间作用力足以形成物理“交联”，软段则是具有较大自由旋转能力的高弹性链段；而软硬段又以适当的次序排列并以适当的方式联接起来。硬段的这种物理交联是可逆的，即在高温下失去约束大分子组成的能力，呈现塑性。降至常温时，这些“交联”又恢复，而起类似硫化橡胶交联点的作用。正是由于这种聚合物链结构特点和交联状态的可逆性，因而热塑性弹性体一方面在常温下显示硫化胶的弹性、强度和形变特性等物理机械性能，可替代一般硫化胶制造某些橡胶制品；另一方面，在高温下硬段会软化或熔化，在加压下呈现塑性流动，显现热塑性塑料的加工特性。
各种TPE几乎都有一个共同的特点：在分子的凝聚态结构中存在着微观相分离和热可逆的约束形式。分离的两相称作弹性相和硬相，弹性相提供类似橡胶的弹性和柔软性，而硬相既提供刚性和强度，又提供热可逆的约束形式；这些约束形式在非动态硫化胶类TPE中还起到物理交联点的作用，使弹性相象硫化橡胶一样具有优良的弹性和强度。到目前人们在进行TPE的分子设计时所依赖的热可逆约束形式主要有三种：结晶相、冻结相和离子簇。氢键也是热可逆的约束形式，但一般仅在上述三种形式中起辅助作用。
常见的TPE品种有：苯乙烯系（SBC）、烯烃系（TPO）、氯乙烯系（TPVC）、氨酯系（TPU）、共聚酯系（COPE或TPEE）和聚酯胺系（TPAE）。从各种商品化TPE的对比情况看来，它们在结构、特性与合成方法上都有许多差异，其中TPU、TPV、TPEE、TPAE相对于SBC、TPO、CPE来讲，综合性能更优异，可以认为是TPE中档次较高的品种。
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