Urethane sind Amide der Kohlensäure. Bei der Polyaddition werden
Urethanbindungen (Ester-Amid-Bindungen: -NH-CO-O-) während der Reaktion
zwischen Diisocyanaten und Diolen gebildet. Dabei wird die Hydroxylgruppe an
die Isocyanat (-N=C=O)-Gruppe addiert, und zwar ausschließlich an die
Kohlenstoff-Stickstoff-Bindung. Das Wasserstoffatom wandert anschließend vom
Sauerstoffatom der Hydroxylgruppe zum Stickstoffatom der Isocyanatgruppe.
Da Isocyanate mit Wasser zu Kohlenstoffdioxid reagieren,
kann man durch Wasserzugabe ein Aufschäumen der Polyurethane erreichen.
Das Produkt besitzt zwei funktionelle Gruppen, die Isocyanatgruppe und die Hydroxylgruppe an denen jeweils die gleiche Reaktion möglich ist. Das führt zu einer stufenweisen Wachstumsreaktion, bei der das Polyurethan entsteht.