聚氨酯合成的多元醇主要是聚醚多元醇和聚酯多元醇，兩者各有優缺點。聚醚型聚氨酯的耐水解性能和低溫性能好，但力學性能和耐高溫性能較差；聚酯型聚氨酯雖然有很好的力學性能和耐高溫性能，但抗水解能力差。大量實驗證明，使用聚碳酸酯二元醇作軟段可彌補聚醚多元醇和聚酯多元醇做軟段的不足，有效改善聚氨酯產品的性能。聚碳酸酯二元醇（PCDL）是合成新一代聚碳酸酯型聚氨酯（PCU）的重要原料。與傳統型多元醇（如普通型聚酯、聚醚等）所合成的聚氨酯材料相比，聚碳酸酯型聚氨酯具有更優良的力學性能、耐水解性、耐熱性、耐氧化性、耐摩擦性以及耐化學品性。尤其在耐水解及耐老化性方面具有更優越的表現。而隨著聚氨酯需求量的增長，聚碳酸酯二元醇受到行業內高度重視程度逐步提升。PCDL的合成方法主要有光氣法、環狀碳酸酯開環聚合法（ROP）、環氧化合物與CO2共聚法和酯交換縮聚法。由于光氣法使用劇毒光氣（COCl2），產生的HCl 容易腐蝕設備，且PCDL的產率較低，如今已基本淘汰。ROP法合成過程苛刻，且環狀碳酸酯價格昂貴，多用于生物醫學領域的研究。環氧化合物與CO2共聚法是合成高分子量聚碳酸酯及低分子量聚碳酸酯二元醇的重要方法，該法以溫室氣體CO2為原料，對于CO2的綜合利用具有非常重要的意義。

酯交換縮聚法是用二烷基碳酸酯與二元醇通過酯交換縮聚反應制備PCDL的方法。通過調整二元醇的種類即可調控PCDL的結構和性能，聚合工藝簡單，是比較成熟的PCDL制備方法。常用的二烷基碳酸酯有碳酸二甲酯（DMC）、碳酸二乙酯（DEC）和碳酸二苯酯（DPC）。在這些碳酸二酯中，DMC是一種綠色環保型化工產品，可由CO2與甲醇直接縮合制備。

PCDL應用于聚氨酯彈性體（PUEs）

聚氨酯彈性體主要由低聚物多元醇（聚酯、聚醚和聚碳酸酯）、異氰酸酯及擴鏈劑等聚合而成，其性能介于塑料與橡膠之間。使用PCDL作軟段合成的聚碳酸酯聚氨酯不僅兼具聚醚型、聚酯型聚氨酯彈性體的優點，還有優異的耐磨性、耐油性、耐化學品性、優良的低溫性能和良好的生物相容性，因此聚碳酸酯型聚氨酯彈性體不僅可用于塑料、機械、紡織、建筑、采礦等領域，還可用于醫療器械、人 造器官、塑膠跑道等領域中。

PCDL應用于水性聚氨酯分散隨著人們環保意識的增強，傳統的溶劑型聚氨酯已不能滿足現代社會對綠色化學的要求。以水作溶劑的水性聚氨酯（PUD）逐漸受到人們的關注，PUD不僅具有溶劑型聚氨酯附著力強、耐磨性和柔韌性好等特點，還兼具環保無污染、低 VOC等優點，在涂料、黏合劑、織物整理劑等領域得到廣泛應用。