Wiele genialnych wynalazków powstało przez przypadek i tak też było ze styropianem. Fritz Stastny, chemik w zakładach BASF w Ludwigshafen, prowadził w 1949 roku eksperymenty mające doprowadzić do stworzenia skutecznej izolacji kabli. Udało mu się stworzyć twardą, przezroczystą szybkę z polistyrenu, którą umieścił w puszce po paście do butów i włożył do suszarki. Zapomniał ją jednak wyjąć w zaplanowanym czasie.
Szybka znajdowała się więc przez 36 godzin w temperaturze 80°C i gdy następnego dnia Stastny otworzył suszarkę, odkrył na puszce 26-centymetrową warstwę piany. Wystarczyło ją nieco udoskonalić, by stworzyć i opatentować styropian.
fot. Knauf Industries
Dziś ten niezwykły materiał izolacyjny i opakowaniowy produkowany jest na całym świecie. Przodującą firmą w Polsce jest w tej dziedzinie spółka knauf-industries.pl należąca do międzynarodowej Grupy Knauf – największego na świecie przetwórcy polistyrenu.
Izolator prawie z niczego
Niezwykłość styropianu polega na tym, że składa się on w 98% z… powietrza. W rzeczywistości bowiem styropian to maleńkie kuleczki wypełnione powietrzem i zbite w jednolitą masę. Sprawia to, że jest materiałem niezwykle lekkim, o doskonałych właściwościach termoizolacyjnych. Zdecydowana większość budynków w Polsce jest izolowana i docieplana właśnie styropianem, odpornym na wilgoć, kwasy i ługi. Styropian to także doskonałe opakowanie, chroniące przewożony towar przed uderzeniami i wstrząsami.
Jak powstaje styropian
Materiałem wyjściowym do produkcji styropianu jest styren – substancja, którą po raz pierwszy uzyskano w 1831 roku z kory drzew, a która znajduje się także w truskawkach, orzechach, cynamonie, kawie, winie i piwie. Współcześnie uzyskuje się go jednak z ropy naftowej. Styren zmieszany z wodą oraz dodatkiem pentanu tworzy granulki spienionego polistyrenu (EPS). Te, ogrzewane gorącą parą wodną, zwiększają swoją objętość 50-krotnie. Potem trzeba je przez pewien czas składować, by wreszcie umieszczać w wielkich formach i tam raz jeszcze ogrzewać parą. Powoduje to zbijanie kulek w masę, którą następnie można po pewnym czasie ciąć w płyty. Oczywiście można też od razy formować pożądane kształty.
Historyczna akcja ratunkowa
Początkowo koncern BASF, który opatentował styropian, produkował z niego zabawki i koła ratunkowe. Największą sławę przyniosła temu materiałowi akcja spowodowana zatonięciem 14 września 1964 roku w porcie Kuwejt frachtowca, na którego pokładzie przewożono 6 tysięcy owiec. Statek trzeba było jak najszybciej wydobyć, ponieważ martwe zwierzęta groziły kontaminacją wody pitnej. Duńscy inżynierowie wpadli wtedy na pomysł wpompowania do wnętrza wraku dużej ilości styropianu z BASF. Statek szybko wrócił dzięki temu na powierzchnię i Kuwejtczycy mogli odetchnąć z ulgą.
Trzylitrowe domy
Najwięcej styropianu zużywa się dziś do wykonywania izolacji termicznej budynków. Powszechnie uważa się, że styropian jest materiałem, dzięki któremu powstawać mogą tzw. trzylitrowe domy. Są to budynki, które zużywają rocznie na ogrzewanie jednego metra kwadratowego 30 kWh energii. Jest to ilość odpowiadająca energii uzyskanej ze zużycia trzech litrów oleju opałowego – stąd nazwa.