TPU vs. PVC: Why should we consider cables with special jackets in industrial applications?

Introduction 

Industrial environments impose demanding conditions on communication infrastructure. Unlike corporate and/or commercial installations, industrial networks are often exposed to mechanical stress, oils, chemicals, temperature variations, and strong electromagnetic interference. These factors can significantly affect cable performance and, as a result, the reliability of communication systems. 

A critical aspect that is often overlooked in network design is the selection of the cable jacket material. The outer jacket plays a fundamental role in protecting the cable structure from environmental agents such as oil contamination, abrasion, and mechanical stress. Among the most commonly used materials for communication cable jackets are polyvinyl chloride (PVC) and thermoplastic polyurethane (TPU). While PVC remains widely used due to its competitive cost and versatility, TPU has gained prominence in industrial environments that demand greater resistance to oil, abrasion, and mechanical stress. 

PVC and TPU Cable Jackets: Key Differences 

The materials used in cable jackets determine the level of environmental protection offered to the cable’s internal structure. Among the most common materials in communication cables for industrial environments are PVC and TPU, each with distinct characteristics. 

PVC, although one of the most common compounds used in cable jackets, has some limitations when used in more demanding industrial environments. The material can show reduced resistance to oils, hydrocarbons, and certain chemicals. Over time, prolonged exposure to these substances can cause degradation, hardening, or cracking of the jacket. For this reason, PVC jacketed cables are generally recommended for controlled environments, such as corporate networks, structured cabling systems, closed circuit monitoring networks (CCTV), and others. 

For critical environments, thermoplastic polyurethane (TPU) is a high performance polymer increasingly used in industrial cable applications. TPU offers excellent mechanical properties and greater resistance to harsh environmental conditions. Among the main characteristics of TPU jackets are: 

• High resistance to abrasion and mechanical wear 

• Excellent resistance to oils, greases, and industrial fluids 

• High flexibility even at low temperatures 

• Greater durability in dynamic applications 

Resistance to Mineral Oil in Industrial Applications 

Exposure to oil is one of the most common environmental challenges in industrial settings. Hydraulic fluids, lubricants, and cutting oils are widely present in industrial plants, machining centers, and heavy equipment. 

When cables are exposed to oil for long periods, the jacket material can absorb hydrocarbons, leading to several potential problems, such as material swelling, loss of mechanical strength, reduced flexibility, surface cracking, and other anomalies that are not always easy to identify. These effects can compromise the jacket’s protective function and eventually expose the internal insulation layers. Once the cable’s internal structure becomes vulnerable, external contaminants can penetrate deeper into the cable, affecting its electrical performance and, therefore, its reliability over time. 

Materials such as TPU generally show superior resistance to these chemical agents, maintaining their mechanical properties even after exposure to oils and/or industrial fluids. 

Common Mistakes in Industrial Cable Selection 

Proper cable selection is a critical factor in ensuring the reliability and longevity of industrial networks. In practice, however, specification decisions are often based solely on cost or immediate availability, without fully considering the operating environment conditions. Some of the most common mistakes in cable selection for industrial environments are described below. 

1. Selectinga cable based on cost alone 

One of the most frequent mistakes is choosing cables based solely on the lowest initial cost. While this approach may reduce the project’s upfront investment, it often results in higher costs over time due to premature cable failure, increased corrective maintenance, frequent replacements, unplanned operational downtime, and other issues. 

In industrial environments, choosing more robust materials may represent a higher initial cost, but it significantly reduces the total cost of ownership (TCO) over the installation’s service life. 

2. Ignoringexposure to oils and chemicals 

In many industrial facilities, cables are exposed to lubricants, hydraulic fluids, solvents, or cutting oils. When this condition is not considered during cable selection, materials with low chemical resistance can degrade over time. 

This process can lead to problems such as jacket drying out, cracking of the outer covering, loss of flexibility, and exposure of the cable’s internal layers, among others. Therefore, using materials with greater chemical resistance, such as TPU, can prevent this type of degradation and significantly increase the system’s durability. 

3. Underestimatingelectromagnetic interference 

Industrial environments typically show high levels of electromagnetic interference due to the presence of electric motors, frequency inverters, power systems, and automation equipment. When cables without adequate shielding are installed near these noise sources, various communication problems can occur, such as transmission errors, data packet loss, signal quality degradation, and intermittent network failures, among others. Proper selection of the shielding type is therefore essential to ensure the system’s electromagnetic immunity. 

4. Usingshielded cables with unshielded connectors 

Another very common mistake is combining shielded cables with unshielded connectors or components. In this situation, shield continuity is interrupted, significantly reducing the effectiveness of protection against electromagnetic interference. 

In addition, the lack of a proper grounding system can cause the shield to act as an antenna, picking up noise instead of blocking it. For shielding to be effective, it is necessary to ensure electrical continuity of the shield, shield compatible connectors, shielded patch cords, and proper system grounding. Improper use of any of these components directly affects the purpose of the shielding and, in some cases, can create a reverse effect, meaning it can intensify existing noise and/or attract more noise from the environment. 

5. Notevaluating the complete environmental conditions 

Another recurring mistake is considering only one isolated environmental factor, such as temperature or the presence of oil, without evaluating the full set of operating conditions. In many industrial environments, cables can be simultaneously exposed to temperature variations, chemical agents, mechanical abrasion, liquid and/or solid weathering, electromagnetic interference, and others. 

Proper cable selection must take all of these factors into account in an integrated way, ensuring that the chosen product can operate reliably throughout its entire service life. 

Conclusion 

Industrial communication networks operate in environments that can challenge the durability and reliability of conventional cabling solutions. Environmental factors such as oil exposure, temperature variation, and electromagnetic interference can directly impact cable performance. 

Understanding the differences between jacket materials such as PVC and TPU is essential for selecting the right cable type for each application. While PVC remains a widely used and economically viable solution, especially for corporate environments, TPU offers superior resistance to oil, abrasion, and mechanical stress, making it particularly suitable for more severe industrial environments. Therefore, choosing the correct cable can significantly improve the reliability and longevity of industrial communication systems.