يتم إنتاج بولي كابرولاكتون ديول في المقام الأول عن طريق بلمرة فتح الحلقة لـ ε-كابرولاكتون. في هذه العملية، يعمل مركب ثنائي الهيدروكسي كبادئ؛ تحت تأثير المحفز، تنفتح حلقة ε-كابرولاكتون وتنمو سلسلة البوليمر من طرفي البادئ، مما يؤدي في النهاية إلى إنتاج ديول بولي كابرولاكتون مع مجموعات هيدروكسيل عند كلا الطرفين. تشمل البادئات الشائعة إيثيلين جلايكول، و1.4-بوتانيديول، و1.6-هيكسانيديول؛ يمكن تعديل التركيب الجزيئي والوزن الجزيئي للمنتج عن طريق تغيير نوع وكمية البادئ المستخدم. تتضمن هذه الطريقة عملية تفاعل محددة جيدًا نسبيًا وهي حاليًا طريق شائع لإنتاج بولي كابرولاكتون ديول.
يؤثر محتوى النقاء والرطوبة للمواد الخام بشكل كبير على تفاعل البلمرة. قبل بدء التفاعل، يخضع الكابرولاكتون ε والبادئ عادةً إلى معالجة مسبقة مناسبة لتقليل إدخال الرطوبة والشوائب الأخرى إلى نظام التفاعل. بعد ذلك، يتم شحن المواد الخام إلى المفاعل بنسب محددة ويتم تسخينها في وجود محفز. ومع استمرار التفاعل، تنفتح حلقات ε-كابرولاكتون وتلتصق بأجزاء البوليمر، مما يؤدي إلى ارتفاع لزوجة النظام تدريجيًا. بمجرد تفاعل المونومر إلى حد كبير، يتم التحكم في وقت التفاعل ودرجة الحرارة لتحقيق الوزن الجزيئي وقيمة الهيدروكسيل المطلوبة.
يؤثر المحفز بشكل كبير على كل من كفاءة الإنتاج وبنية ديول البولي كابرولاكتون. تشتمل الأنظمة الحفزية شائعة الاستخدام على محفزات القصدير العضوي، والمحفزات القائمة على التيتانيوم، والمركبات المعدنية العضوية المختلفة. تؤدي جرعة المحفز غير الكافية إلى معدل بلمرة بطيء ودورة إنتاج ممتدة، في حين أن الجرعة المفرطة قد تزيد من التفاعلات الجانبية وتعقد معالجة المنتج النهائي. ولذلك، يجب اختيار المحفز والجرعة المناسبة على أساس نظام المواد الخام والوزن الجزيئي المستهدف. بالإضافة إلى ذلك، يجب الحفاظ على درجة حرارة التفاعل ضمن النطاق الأمثل؛ درجات الحرارة المنخفضة بشكل مفرط تقلل من معدل التفاعل، في حين أن درجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط يمكن أن تؤدي إلى ردود فعل جانبية أو تتسبب في تغميق لون المنتج.
يلزم اتخاذ خطوات ما بعد المعالجة الضرورية للحصول على بولي كابرولاكتون ديول الذي يلبي مواصفات التطبيق. عادةً، يتضمن ذلك تقليل مستويات الشوائب من خلال إزالة المونومرات المتبقية، والترشيح، والتكرير المناسب، يليه اختبار المعلمات الرئيسية مثل الوزن الجزيئي، وقيمة الهيدروكسيل، وقيمة الحمض، ومحتوى الرطوبة، واللزوجة. من خلال التحكم في نسبة البادئ إلى ε-كابرولاكتون وظروف البلمرة، يمكن الحصول على ثنائيات بولي كابرولاكتون بأوزان جزيئية مختلفة. تتميز المنتجات الناتجة بمجموعات هيدروكسيل نهائية قادرة على التفاعل بشكل أكبر مع الأيزوسيانات، مما يجعلها مناسبة للاستخدام كمواد خام ذات أجزاء ناعمة في تصنيع البولي يوريثين.