Mecanismul funcțional al diolilor de policarbonat este atribuit în primul rând grupărilor hidroxil situate la ambele capete ale lanțurilor lor moleculare. În timpul sintezei materialelor poliuretanice, aceste grupări hidroxil reacționează cu grupările izocianat pentru a forma legături uretanice, încorporând astfel policarbonatul diol ca „segment moale” în lanțul molecular al poliuretanului. Prin controlul raportului dintre policarbonat diol și izocianat, se poate ajusta structura moleculară și gradul de reticulare a poliuretanului, influențând astfel duritatea, elasticitatea și proprietățile mecanice ale materialului. În consecință, diolii din policarbonat servesc nu numai ca materii prime vitale pentru sinteza poliuretanului, ci și ca componente cheie care determină flexibilitatea și durabilitatea materialului.
În timpul reacției, grupările hidroxil ale policarbonatului diol prezintă reactivitate ridicată, permițându-le să sufere reacții de adiție cu izocianați în prezența unui catalizator și la temperaturi adecvate. Pe măsură ce reacția continuă, moleculele de diol și izocianați se leagă progresiv împreună pentru a forma lanțuri moleculare lungi de poliuretan. Atunci când proporțiile componentelor din sistem sunt optimizate, se obține un material poliuretanic cu o greutate moleculară specifică și stabilitate structurală. Greutatea moleculară, valoarea hidroxilului și structura carbonatului diolului de policarbonat influențează atât procesul de reacție, cât și structura polimerului final; prin urmare, în producția practică, gradul specific de policarbonat diol trebuie selectat în funcție de aplicarea prevăzută a produsului.
Structura carbonatului formată din dioli de policarbonat oferă o stabilitate excelentă, care este un factor cheie în capacitatea lor de a îmbunătăți performanța poliuretanului. Poliuretanii care încorporează dioli de policarbonat ca segmente moi - prin influența combinată a structurii lanțului lor molecular și a segmentelor dure - obțin de obicei un echilibru între flexibilitate, rezistență la abraziune, rezistență la hidroliză și rezistență la îmbătrânire. Mai mult, prin variarea greutății moleculare a policarbonatului diol și ajustarea raportului acestuia cu alți polioli și izocianați, proprietățile generale ale materialului pot fi reglate fin pentru a îndeplini cerințele specifice ale diverselor aplicații, cum ar fi elastomeri, acoperiri, adezivi și piele sintetică.