进入工业基础研究
卡罗瑟斯在伊利诺伊大学完成博士训练，后来在哈佛任教。1928年，他加入杜邦位于特拉华州的实验站。查尔斯·斯坦推动的基础研究计划，为他提供了研究人员、设备与相对宽广的选题空间，目标并不只是解决眼前生产故障。
这一安排不意味着工业研究完全脱离商业目标。埃尔默·博尔顿后来强调明确的应用方向，对合成橡胶和纤维的发展起了重要作用。卡罗瑟斯的研究因此处在学术问题、公司资源与材料需求相互作用的环境中，不能仅用孤立的天才发明故事来解释。
用合成检验高分子结构
当时，对于聚合物究竟是由小分子聚集而成，还是由普通化学键连接的长链分子，仍存在争论。施陶丁格已提出并支持大分子观点；卡罗瑟斯采取了具有互补意义的路线，用已知反应把小分子逐步连接起来，观察是否能得到分子量很高的材料。
团队研究二元酸与二元醇或二元胺等反应物，分别生成聚酯和聚酰胺。早期聚酯研究中，副产物水的去除关系到链增长，改进实验条件后可以获得更长的链。这既提供了材料，也使结构与性能可以联系起来研究。它不是对一切聚合反应的单一说明，更不能把所有塑料的起源都归给卡罗瑟斯。
氯丁橡胶的团队来源
合成橡胶方向承接了朱利叶斯·纽兰的乙炔化学研究。博尔顿推动杜邦继续探索相关化合物，卡罗瑟斯安排阿诺德·柯林斯进行实验。1930年，柯林斯分离到氯丁二烯并观察到其形成具有橡胶性质的聚合物，这是氯丁橡胶发展中的关键环节。
这种材料并非天然橡胶的廉价同义替代品。其制造成本较高，但耐油、耐候及耐热等性能使它在某些用途上有价值。杜邦以Duprene等名称推进生产，后来使用neoprene这一名称。准确的归属应同时包括前期化学、具体实验、研究领导与公司开发，而非把团队成员从叙述中删去。
从可拉丝聚酯到尼龙
朱利安·希尔发现，某些高分子量聚酯可以拉成纤维，冷却后再拉伸会改善强度和弹性。但最初材料的熔点和耐溶剂性能不足，能拉出丝并不等于能成为合用的纺织品。早期聚酯与后来尼龙是不同材料，而非仅仅更换了名称。
纤维研究重新推进后，团队重点考察聚酰胺。1935年，以己二酸和己二胺制得的材料成为尼龙66的发展基础；名称中的两个6对应两种单体各自的碳原子数。材料筛选与拉伸处理共同影响最终纤维性能，博尔顿在将研究转向商业开发方面持续发挥作用。
商业化与个人贡献的边界
实验室合成之后，仍需解决原料供应、熔融纺丝、设备制造和产品均匀性等问题。杜邦的化学家与工程师参与了大量后续开发。尼龙于1938年向公众宣布，西福德工厂1939年投产，长袜1940年在美国全国上市；这些节点不能统统压缩成1930年的一次“尼龙发明”。
卡罗瑟斯在1937年去世，未见到尼龙大规模商业成功。他留下的贡献，是把有机合成、聚合物结构问题和新材料研究结合起来，并带领一个能开展这些工作的团队。施陶丁格的大分子思想、希尔与柯林斯的实验，以及工程人员的放大生产，共同构成这段历史，而不是削弱其个人成就的附注。