开云体育 开云平台开云体育 开云平台说到环保，我们都习惯于宏大叙事，一说起来就是全球变暖、生物灭绝这类话题。这当然没有错，但是不解决实际问题，甚至在某种程度上，还催生了一些把环保口号挂在嘴边的投机分子。要想具体地实现环保，还得求助于具体的产品，可持续产品和环保材料就是为了这个目标而出现。
通过这些产品，我们很容易感受到的是，生活中的选择越来越多，过去只能选油漆，现在还有水性涂料；过去只能使用氟利昂，现在有更多的制冷剂。
这还只是表象，更深层次的一点，是这些环保材料的出现，能够帮助我们建立起切实可行的环保理念。
今年4月22日，也就是“世界地球日”那天，我参加了一场圆桌会议，就聊了一下午环保和可降解塑料的事。
一般聊到这个话题，我就停不下来，因为关于这方面的事，公众的误解实在是太多了。
比如说，我是学化学的，说这个话题的时候，天然就会低人一等，因为总有人会批评，这问题就是你们学化学的人搞出来的。
举个简单的例子，城市生活垃圾的问题由来已久吧？我们现在看到这些垃圾，觉得塑料什么的，实在是太讨厌了。但是，想想看在没有塑料包装的时候，食物的保质期更短，特别是一些生鲜食品，很容易就从食物变成了垃圾。塑料制品的应用，减少了这些损耗和浪费，那么计算下来，塑料是制造了垃圾还是消耗了垃圾，还真不好说。
2007年，我从北大化院毕业，在获得本院保研资格的时候，还是决定放弃，去了企业里工作。这是一个很冒险的决定，毕竟再学五年就能获得博士学历和一个未知的世界，前者的吸引力要大得多。但事后证明，开云体育 开云官网我这个冒险对了。
我所在的企业，主要做的是水性树脂方面，而我研究的主要课题是聚异戊二烯，其中发生了不少故事，我也曾在知乎上吹过牛。
丙烯酸树脂的生产是个非常庞大的化工领域，最著名的产品是“有机玻璃”，工业上还有个称呼叫“亚克力”，现代油画喜欢用的丙烯说的也是它，广义来说，502胶也是近亲。这个行业，在过去很长时间里，都被部分人视为高污染产业。
在生产丙烯酸树脂的时候，还会用到很多类型的溶剂，常见的有甲苯、二甲苯等，这些物质直到使用的时候都肯定还在，所以必然会造成一些问题。
但实际上，丙烯酸树脂还分为水性和油性，水性树脂恰恰是为了解决污染问题。水性树脂是将产品做成水体系，不再使用甲苯之类的溶剂，在改变反应体系的同时，也可以让原材料的残留降到极低。
我所做的工作，就是围绕着这个工作来，具体的产品，就是做成一种UV光刻胶。
然而，我在做这项工作的时候，面临的技术细节比较多，但是毫无解决头绪的问题只有一条，就是水性材料的润湿性问题。
如果水性材料就跟荷叶上的水一样不能润湿，显然就是失败的产品，再环保也没有意义。直到我跟一位就职于陶氏的师姐请教，她给寄来了一些有机硅润湿剂样品，这个问题最后差的这一步才给解决了。
陶氏在新材料领域中的地位不用多说，至今已经有125年的历史，水性树脂方面非常能打，前面说到的水性丙烯酸树脂，是盛名在外的环保材料。
但我要说的，是陶氏还有个很好的商业习惯，就是经常会给客户做培训。我们当时就是个小公司，而且业务多少也和陶氏有竞争，但陶氏的技术服务部门还是每隔一两个月就来访，也不卖啥，就是做培训。我对很多环保材料的理解，其实都来自于这些培训，比如有一次培训中，陶氏的技术人员提出，其实水性树脂也不是环保材料的终极目标，如果能够实现无溶剂，才真正实现了绿色化学。
也是在培训中，我意识到一个很值得深究的命题，就是环保产品的设计思路其实有很多，但都和我们的水性树脂一样，卡在最后一步，经常出现行百里者半九十的窘境。
这也是我现在参加公益环保活动的时候经常会提到的观点，怎么想不是重点，很多环保创意都不错，但是，如果不能从技术上解决实际问题，那么最终的闭环就形成不了。
在进行产品研究的过程中，我一直也在思考，如果环保问题的技术环节往往都只差一步，那么怎样才能完成最后的闭环？
在我这一次录制圆桌节目的时候，又聊起这个话题，但是据此展开的案例却有很多。比如，我们说起了玉米淀粉可降解材料的现状，还有海洋中微塑料的问题。
最震撼我灵魂的一问是，咖啡店里用纸吸管替代了塑料吸管，然后现在又换回塑料吸管了，为什么不能就强制执行纸吸管？
聊来聊去，我就感觉有些不服气，为什么我们很多年前都已经提出来的问题，也提供了解决思路，到了今天我们依然在讨论？
实际上，早在十多年前我参加陶氏培训的时候，就已经知道了答案，说到底就是要整合各方的力量。但是，没有可靠的环保材料作为“黏合剂”把各方力量团结在一起，那么每一个环保力量都只是在自说自话，这个环当然闭不起来。
比如前面提到无溶剂的设计思路，从化学上说，这当然是理想的解决方案，但是放到社会上来说，却不是那么容易实现，很多因素制约着它的发展，在我看来，至少有三点：一是来自于甲苯之类有毒溶剂的挥发；二是缺乏标准；三是相关的控制单位没有通力合作。
在技术上，陶氏开发出了易广道™（Ecoground™）无溶剂水性丙烯酸粘合剂，在用于跑道背胶时，铺完即可使用，因为没有任何挥发性有毒物。毕竟是大厂，技术研发的实力还是相当惊人的。
但是，产品需要结合实际，所以陶氏又联合各方力量，特别是和地方政府与学校合作，以公益的方式建成标准跑道。题目问，环保材料如何引领生活？让孩子们可以更健康地在跑道上玩耍，不就是吗？
更进一步，陶氏在企业界做的这种培训，归根到底也是联合了社会力量。我相信培训的技术人员当时肯定不知道我会走向科普的道路，但是既然我走了这条路，那么当初他们的那些理念，我就可以传播出来，让更多人理解或者共情，这是另一个形式的改变未来。反过来，前面所说的吸管，政府、商家、消费者、环保人士都在出谋划策，之所以形成不了这样的闭环，就是还少了一种具体的材料，能够把这些力量汇聚起来，再好的理念，就差了这一步。
从这个角度来说，也就不难知道，像陶氏这样的企业，为什么要在新材料领域深耕。作为化学工业的翘楚，陶氏今年已经在庆祝125岁的生日，可以说是很沉稳了。正因为成熟，很多理念其实都不只是专业人士才需要关心，而是应该破圈。
比如陶氏在2020年提出的三大领域指标：减少温室气体排放，至2030年陶氏将年净碳排放量减少500万吨消除塑料废弃物，至2030年，让100万吨塑料得到收集或回收；迈向循环经济，至2035年，将公司用于包装应用的产品100%实现可重复使用或可回收利用。环境保护中有个经典的“3R”标准，即reduce（减少）、reuse（重复使用）、recycle（再生），不难看出这些参数的提出也是非常吻合了。
所以，要理解环保材料怎么改变我们未来的生活，这不难做到，但是怎么让这一天早点到来，就需要各方力量来完成这个闭环了。
如果这一切都能够如期进行，环保材料和可持续产品成为主流，那我们可以想象一下2035年的前景——我们不再需要为室内VOC发愁，不再为一次性塑料发愁，甚至全球变暖的趋势也能得到遏制。想想看，也不过就是十多年后，这般美好的生活，多值得期待！
从两次工业革命开始，人类文明的进步便离不开材料科学的高速发展。然而近年来人们逐渐发现，许多传统的材料在制造、使用、废弃的过程中，也会对环境造成影响。为此，人们开始将注意力集中在那些新型可持续、可回收的材料上，并借由它们减少碳排放，实现资源的可持续利用，最终为我们的子孙后代创造一个更加美好的未来。
说到可持续，大多数人的第一反应肯定是可回收材料。在我们日常的垃圾分类环节，纸张、易拉罐、玻璃瓶等材料都会被归类为可回收垃圾，这是由于他们本身分子或原子结构较为简单，可以很容易地被分解或是融化，回收成本也比较低。相比之下，塑料和橡胶一类的高分子材料，其分子的空间结构则要复杂许多。
上图中所示便是硫化天然橡胶的分子结构图，硫原子的加入将不同高分子链条交联起来，提高了材料硬度和强度的同时，也大大增加了分解的难度。此外，我们生活中所用到的塑料橡胶本身可能还掺杂有各种添加剂，进一步增加了回收和再利用的成本。因此，很多时候它们都会被当做不可回收垃圾，直接进行填埋或是焚烧。很显然，这和可持续发展的理念是相悖的。
在两年前的世界环境日，不知道你有没有留意过这样一个新闻：2020年6月5日，美团单车宣布正式启动“ 共享单车变球场”公益计划，为广州某村居民送出了一份特别的礼物：由2000多条共享单车、电单车废旧轮胎回收再生的塑胶球场，这也是全国首个由共享单车改造的塑胶球场。而在此之后，美团又携手陶氏建造或是改建了几十块球场，分布在全国各地的农村或是乡镇学校。
要想将轮胎回收再利用，变成建造球场的材料，对轮胎本身的材料也有着很高的要求。事实上，制作这些轮胎的材料，便是陶氏公司专门开发的聚氨酯。
聚氨酯（polyurethane，PU），又名为聚氨基甲酸酯，是一类主链中含有氨基甲酸酯单元的高分子化合物。通过控制结晶的硬段和不结晶的软段之间的比例，聚氨酯的力学性能具有很大的可调性，被制作成聚氨酯塑料、聚氨酯橡胶、聚氨酯纤维等材料，广泛用于涂层、轮胎、垫圈、车垫等工业领域。
与其它高分子材料类似，聚氨酯本身的物理化学性质也相当稳定，并不容易分解。为此，陶氏提出了将这些共享单车废旧的聚氨酯实心轮胎回收后经无害化处理并颗粒化后用于建造球场的解决方案。从可持续的角度来说，这也是最为现实有效的一种途经。
事实上，在更早的三年前，2017年的世界环境日，陶氏就已经联手摩拜（现为美团单车），共同推出了聚氨酯实心胎。这些专门开发的聚氨酯轮胎有效防止了爆胎给骑行人带来的危险，同时也确保了舒适性。而能够开发出如此高性能的聚氨酯材料，并进行高效的回收、无害化处理、以及再利用，也绝非表面上看起来这么简单。这与陶氏过去125年（今年恰好是陶氏成立125周年）在对材料研发和科学创新领域的积淀密不可分——甚至比聚氨酯还要年长40岁。
我们也相信，这样的球场，这样的环保材料改变生活的案例，在陶氏的努力下还会进一步增加，引领更加可持续的未来。
在陶氏的手里，聚氨酯材料不仅仅拥有着优异的力学性能，同时也能够在特定场合发挥出令人瞩目的热学特性，为环保贡献一份力。
就拿我们家中常见的耗能大户——冰箱来说。为了降低冰箱的能耗，需要我们从材料的角度尽可能隔绝低温箱体和外界的热交换。而陶氏特有的PASCAL™真空辅助发泡技术正起到了这样一个功能。在陶氏新型高质量聚氨酯发泡系统的基础上，PASCAL™采用独特的真空辅助注射工艺来填充冰箱壁内的绝热空腔，为发泡层提供更细致的泡孔和更均匀的泡沫分布。相比于传统的聚氨酯隔热体系，泡沫的导热系数更低，带来更好的泡沫性能，可以为冰箱节约5%的用电。
PASCAL™真空辅助发泡技术不仅仅通过改进传统聚氨酯硬质泡沫的绝热性能而有效减少设备使用期间的能源消耗，同时也在生产阶段，通过缩短脱模时间来提升生产效率。同时，它能减少材料用量，为进一步改进设计提供了充足的空间，并能有效控制生产成本，为整个生产线提升能源效率。根据独立第三方审计的测算结果，采用PASCAL™技术的项目在2018-2026年减少的温室气体排放预计超过90万吨，相当于1500万棵生长10年的树木所吸收的总量。
环保的明星材料自然远不止聚氨酯这一种，而需要节能减排的也不仅仅是制冷的冰箱。另一种有希望在未来大放异彩的环保材料，叫做有机硅化合物。
有机硅是一类含有Si-C键，且至少有一个有机基团直接与硅原子相连的化合物。其中，以硅氧键（-Si-O-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷应用最为广泛，下图所示的聚二甲基硅氧烷（PDMS）便是常见的一种有机硅材料。由于硅原子和碳原子与众不同的键合能力，硅基材料的性质与有机基产品显著不同。通过对有机硅的分子结构进行调控，可轻松配制成具有独特的性质和性能的可固化材料。硅-氧含量的增加使这些材料更接近无机材料，从而提高热稳定性、耐久性和实现固态形态；硅-有机含量的增加则使这些材料更像有机物，有助于实现独特的表面特性、防水性和流体形态。
与普通有机材料相比，硅基材料通常可适用于要求更苛刻的应用，不论是极端温度还是恶劣环境，均可以满足性能要求。对于需要长时间风吹日晒，同时维护难度也相对较大的建筑领域来说，自然也得心应手。而根据美国能源信息部的统计，建筑行业能源消耗高达全球总消耗量的40%。不合格的建筑材料本身也会影响环境，并增加冬季的供暖和夏季的制冷所需要消耗的电力或是燃料。
建筑领域的节能减排迫在眉睫，而陶氏旗下的陶熙TM(DOWSILTM)高性能建筑产品正是为了解决这一问题而诞生。凭借其先进的有机硅创新技术，陶熙TM(DOWSILTM)高性能建筑产品提高了建筑围护结构中各组件的能源效率和使用寿命，助力建筑实现节能减排的目标。
现如今，从瑞士洛桑有着世界上最绿色商业建筑美誉的奥林匹克之家，到有着中国第一高楼之称的上海中心大厦，都有着陶熙TM(DOWSILTM)高性能有机硅产品的身影。这些材料的应用，也朝着不断降低对环境影响的未来建筑方向而努力。
可持续产品和环保材料离我们的生活并不遥远，也早已经潜移默化地改变着我们生活和生产的方式。我们相信，在无数像陶氏这样有社会责任感的材料企业、以及无数科学家、工程师的努力下，也势必会有越来越多的材料，引领一个更加绿色、低碳、可循环的未来。
问题是，这些材料生产过程中也会释放二氧化碳(比如煅烧石灰石生产生石灰)，这一去一来固了个寂寞。
第三，是使用环节，有些环保材料的稳定性比较差，使用寿命较短，无论是修复还是推倒重建，都会产生额外的污染。
典型的就是一些高分子材料，由于它们存在弱紫外线等特点，而且我们对它们的疲劳、老化过程还很不了解，以至于其使用年限未必乐观。
还有就是再生骨料混凝土材料，由于使用了旧的混凝土作为骨料，其寿命并不好看。
第四，是拆除环节，没有什么可以永远屹立不倒，如果拆除过程或拆除之后会产生过多污染也算不得是真正的环保材料。
我想说的是——为了噱头，而为未经全方面研究，彻底证明其全寿命环保与否的材料，草率的打上绿色的标签，是一种极其恶劣的，违背职业道德的行为。
相对的，与其生产那些噱头材料，真的不如老老实实的，生产高质量的钢筋混凝土等传统材料……
建筑学的进步让我们不断能用越来越少的材料建造出相同功能的建筑，其效果也相当显著。
我个人认为可持续产品的概念应该先植入人心，让大家在日常生活中就关注这一点。
补充装的塑料要比瓶装少很多很多，这一点日本就做的很好，几乎大部分的日化品都有补充装（也就是替换装）。
我觉得可持续和环保是相辅相成的。因为很多资源有限，比如石油，煤炭都是有限的资源，而且开采它们会极大地破坏环境。更何况很多石油产物，比如塑料，在焚烧的过程中释放出大量刺鼻的有害物质，对环境十分不友好。如果不焚烧呢，又不容易分解，更加污染环境。
因此现在有很多可降解的塑料应运而生，比如聚乳酸等，这些材料不用焚烧，在自然环境中就会分解成水和二氧化碳。开云体育 开云官网
但是这种材料有个缺点，不耐用，容易坏。你想啊，既然放着就能分解，那强度也会下降。比如有很多可降解塑料袋，拿在手里就是软绵绵的，很容易破洞。
所以如果这样的产品要推广，我们可能就要做到物尽其用。如果非要一次性用，就要小心一点，少装东西以免破损。如果要强度好，就做好清理工作，多次使用。