Uppfinning av polystyren och styrofoam

Polystyren är en stark plast skapad av eretylen och bensin. Det kan injiceras, strängsprutas eller formblåsas. Detta gör det till ett mycket användbart och mångsidigt tillverkningsmaterial. 

De flesta av oss känner igen polystyren i form av styrofoam som används för dryckekoppar och förpackning av jordnötter. Emellertid används polystyren också som byggnadsmaterial, med elektriska apparater (ljusströmbrytare och plattor) och i andra hushållsartiklar.

Eduard Simon & Hermann Staudinger Polymer Research

Keystone / Stringer / Getty Images

Den tyska apotekaren Eduard Simon upptäckte polystyren 1839 när han isolerade ämnet från naturligt harts. Men han visste inte vad han hade upptäckt. Det tog en annan organisk kemist vid namn Hermann Staudinger för att inse att Simons upptäckt, bestående av långa kedjor av styrenmolekyler, var en plastpolymer.

1922 publicerade Staudinger sina teorier om polymerer. De uppgav att naturgummi bestod av långa repetitiva monomerkedjor som gav gummi dess elasticitet. Han fortsatte att skriva att materialen som tillverkades genom termisk bearbetning av styren liknade gummi. De var de höga polymererna, inklusive polystyren. 1953 vann Staudinger Nobelpriset för kemi för sin forskning.

BASF Kommersiell användning av polystyren

Badische Anilin & Soda-Fabrik eller BASF grundades 1861. BASF har en lång historia av att vara innovativ på grund av att ha uppfunnit syntetiska koltjärfärgämnen, ammoniak, kvävehaltiga gödselmedel samt att utveckla polystyren, PVC, magnetband och syntetiskt gummi.

1930 utvecklade forskarna vid BASF ett sätt att kommersiellt tillverka polystyren. Ett företag som heter I.G. Farben listas ofta som utvecklare av polystyren eftersom BASF var förtroende för I G. Farben 1930. År 1937 introducerade företaget Dow Chemical polystyrenprodukter till den amerikanska marknaden.

Det vi vanligtvis kallar styrofoam är faktiskt den mest kända formen av skumpolystyrenförpackning. Styrofoam är varumärket för Dow Chemical Company medan det tekniska namnet på produkten är skummad polystyren.

Ray McIntire - Styrofoam Inventor

Dow Chemical Company forskare Ray McIntire uppfann skummad polystyren alias Styrofoam. McIntire sa att hans uppfinning av skummad polystyren var rent oavsiktlig. Hans uppfinning inträffade när han försökte hitta en flexibel elektrisk isolator runt tiden för andra världskriget.

Polystyren, som redan hade uppfunnits, var en bra isolator men för sprött. McIntire försökte tillverka en ny gummiliknande polymer genom att kombinera styren med en flyktig vätska som kallas isobutylen under tryck. Resultatet var en skumpolystyren med bubbla och var 30 gånger lättare än vanlig polystyren. Dow Chemical Company introducerade Styrofoam-produkter till USA 1954.

Hur tillverkas skummade polystyren- eller styrofoamprodukter?

• Skummad polystyren börjar som små sfäriska pärlor som innehåller ett expanderande medel som kallas kolväte.
• Polystyrenpärlor värms upp med ånga. När expansionsmedlet kokar mjukas och expanderas pärlorna upp till fyrtio gånger sin ursprungliga storlek.
• De expanderade pärlorna får svalna innan de värms upp igen. Denna gång expanderas emellertid pärlorna i en form.
• Formarna är utformade i en mängd olika former beroende på den önskade slutprodukten. Exempel är saker som styrofoam-koppar, kartonger, perukstativ och mer.
• Pärlorna fyller formen helt och smälter också samman.
• Styrofoam är cirka 98% luft.