聚氨酯是世界上使用最广泛的塑料材料之一，但它在我们的日常生活中却常常被忽视。然而，无论你是在家里、在工作中还是在车里，它通常都离你不远，常见的最终用途包括床垫和家具缓冲材料、建筑绝缘材料、汽车零部件甚至鞋底。

但是，与其他大部分未被回收的塑料一样，聚氨酯的广泛使用正在引起人们对其环境影响的关注。为了更好地了解回收聚氨酯进行循环利用和用植物替代品取代其生产中使用的化学品的机会，来自美国能源部（DOE）阿贡国家实验室、西北大学和陶氏化学公司的研究人员联合起来，对 "美国的聚氨酯材料流 "进行了首次全面评估。该研究最近发表在《环境科学与技术》杂志上。

共同作者Jennifer Dunn解释说，我们还想看看是否有机会加强循环性并增加聚氨酯的生物基含量。她是西北大学工程可持续性和复原力中心的副主任，也是西北大学可持续性和能源研究所（ISEN）塑料、生态系统和公共健康项目的成员。。

在线性经济中，原材料被用来制造产品，然后在其寿命结束时通常被扔掉。在循环经济中，这些相同的材料被回收和再利用。这限制了开采更多自然资源的需要，如化石燃料，同时减少送往垃圾场的废物数量。

邓恩也是西北大学麦考密克工程学院化学和生物工程的副教授，他说，虽然研究人员预计会发现聚氨酯有一个基本的线性系统，但通过材料流的角度来看，从起始材料到寿命结束，它只是公然的线性。

根据共同作者Troy Hawkins（他领导阿贡系统评估中心的燃料和产品小组）的说法，该研究强调了一些影响聚氨酯如何以及何时可以回收和再利用的复杂因素。

聚氨酯以各种形式存在，从刚性到柔性，每一种应用的外观和作用都不同。在过去的50年里，聚氨酯的使用范围迅速扩大，而且许多用途都是长期存在的。因此，现在进入的东西可能在10年、20年或30年内不会退出使用。而且，在各种应用中，聚氨酯的浓度也有一个问题。例如，与床垫或地毯垫相比，粘合剂或密封剂更难分离和回收。

此外，人们早就知道聚氨酯的供应链涉及到被称为二异氰酸酯的有毒材料，这项研究确定了它们的使用方式和地点。

霍金斯说："有了这个完整的图景，我们第一次看到了回收和循环利用聚氨酯的机会，以及用更安全、低碳的生物基化学品取代聚氨酯生产中的一些投入，这些投入存在环境和安全问题。"

这项研究的一个独特方面是陶氏的参与，这使研究人员能够根据实际的行业实践纳入详细的数据和技术洞察力。

陶氏是这项研究的组成部分。陶氏合著者的经验使分析建立在关于聚氨酯如何制造和使用的真实世界的知识之上，他们对提高其系统的循环性和保持在纳入清洁材料的最佳实践的前沿也非常感兴趣。

霍金斯说，阿贡和西北大学之间也有很强的合作，双方都发挥了多年来积累的广泛的能力和资源。这确实提供了协同作用和机会，而我们各自可能没有独立的机会。它使我们能够纳入我们通常不在生命周期评估中跟踪的新要素。

该项目花了大约一年的时间来完成。它由能源效率和可再生能源办公室内的能源部生物能源技术办公室赞助，并由ISEN管理，作为为期三年的高度可回收塑料合作创新的一部分。

对于下一步，该团队将利用这项研究来帮助指导新化学的发展，这可能会导致更多的可回收、生物基聚氨酯。

研究人员认为，如果他们想设计一个循环经济，就有必要继续为这些供应链的知识体系做出贡献。如果我们要创造出具有成本效益的技术，并生产出与我们现在习惯的性能一样高或更高的再生塑料材料，我们必须了解今天的状况。

最终的目标并不是要取消塑料，而是要确保它们以负责任和可持续的方式被使用。

塑料是非常有用的，对社会有很多好处。如果我们要摆脱塑料，就会有各种我们必须处理的其他问题，这些问题可能比塑料本身对环境造成的危害更大。因此，我们必须不断寻找方法来干预当前的系统，并将事情改变得更好。