What would we do without styrofoam?

What would we do without styrofoam? How else could we host a party without having to clean out 58 cups afterwards? How else could we safely ship delicate electronic equipment or expensive glassware? Most importantly, how else could we keep the hot side of our McBLT hot and the cold side cold? Well, to be honest, there are tons of ways we can do all of these things without styrofoam, but styrofoam is cheap and people like it. Never mind that its manufacture may be significantly contributing to the destruction of the ozone layer. Who cares that we may all have to wear UV protective body-stockings in a few decades to avoid getting skin cancer! We need our packaging! Why should we change our quality of life, simply to insure the health and well-being of future generations? But, I digress ...
Like it or hate it, styrofoam is part of our lives. So just what is it, and why has it become the bane of environmentally conscious people everywhere? Well, let's start complicated and get simpler. Styrofoam is crosslinked polystyrene which is blown out using chlorofluorocarbons upon manufacture. Now, as a chemist, I can understand that perfectly. But to the uneducated masses, it may as well have been the fine print on a bottle of shampoo. Read on and be edified.

Polystyrene is a polymer, a chemical which is made up of simple repeating chemical units, called monomers (a knowledge of Greek prefixes goes a long way in the world of science). Other polymers include plastics, nylon, rubber, and even DNA, the molecule of life. In polystyrene, the repeating unit is called, surprisingly enough, styrene, and has the chemical structure shown below. Making polystyrene involves treating styrene in such a way that it attaches to itself. The process, called polymerization (another big surprise), produces long chains (see figure) made up of thousands of styrene units.

Polystyrene Structure

Polystyrene itself is just a random mass of long strands, and is not very useful. To give it strength and resistance, the polymer is crosslinked. Certain compounds are added to the styrene which can link two or more polymer strands together. This network of strands is much more versatile than the individual strands themselves. To understand how this can be, imagine the difference between a bunch of pieces of thread and a pair of pants. Which would you rather wear?

But the styrofoam story doesn't end with crosslinked polystyrene. Indeed, the most important and most controversial step is still needed to put the "foam" in styrofoam. As the polystyrene is being made, gases are blown into the mixture. This causes the polymer to foam up, forming the styrofoam that we all know and love. The environmental malaise comes from the use of chlorofluorocarbons (CFCs) as the so-called "blowing agents." Once the styrofoam is made, the CFCs diffuse out and are replaced by air. These CFCs then rise into the atmosphere, where they finally encounter and react with ozone, destroying it. And, as you might have heard, if the ozone layer is destroyed, the earth turns into one major tanning salon. A simple solution to the problem would be to stop using CFCs as blowing agents, but it seems that CFCs work the best and cost the least, two big pluses for an industry that, like all industries, relies on profits to stay in business. One can only hope that the problem will be solved soon, and global catastrophe can be averted.

In the meantime, there's nothing wrong with having a little fun with styrofoam, and learning a bit about the solubility properties of crosslinked polymers in the process.

***HERE'S WHAT YOU'LL NEED***

Styrofoam cups, dishes, or packaging (I especially like the "peanuts"!)
Acetone (While nail-polish remover works, pure acetone with no water
added is faster and much more impressive. Acetone is a universal organic solvent available at hardware stores or organic chemistry labs.)
Make a small puddle of acetone on a flat surface (work outside or in a well ventilated area). Place the styrofoam in the puddle. If you are using nail- polish remover, the styrofoam will slowly "melt" into the puddle. If you are using pure acetone, the styrofoam will sink into the puddle almost immediately, like the Wicked Witch of the West in "the Wizard of Oz." Since styrofoam is mostly empty space, you can add quite a bit to a small puddle. All that remains is a sticky residue. What causes this rather dramatic effect? When styrofoam is placed in acetone, the long polymer strands are dissolved, releasing the trapped air and causing the structure to disintegrate. However, the insoluble crosslinked parts of the polymer keep the polystyrene from dissolving entirely, in much the same way as buoys on nets keep the entire net from sinking to the bottom of a lake. Once the acetone evaporates, you are left with a hard crosslinked polystyrene residue. Try it! You don't have to be a scientist to appreciate it, and you don't need a degree to have a basic understanding of polymers and . . . SCIENCE!!

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เราจะทำอะไร โดย styrofoam วิธีอื่นใดเราจึงสามารถจัดบุคคลที่ โดยไม่ต้องล้างถ้วย 58 ภายหลัง วิธีอื่นสามารถเราปลอดภัยจัดส่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อนหรือเครื่องแก้วราคาแพง สำคัญที่สุด วิธีอื่นสามารถเราเก็บด้านร้อนของ McBLT ของเราร้อนและด้านเย็นเย็น ดี ซื่อสัตย์ มีตันของวิธีที่เราสามารถทำสิ่งเหล่านี้โดย styrofoam ทั้งหมด แต่ styrofoam เป็นราคาประหยัด และคนชอบ ไม่เป็นไรที่การผลิตอาจทำอย่างมีนัยสำคัญให้เกิดการทำลายชั้นโอโซนในบรรยากาศ ที่ใส่ว่าเราทั้งหมดอาจจะสวมใส่ UV ป้องกันร่างกายถุงน่องในไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาเพื่อหลีกเลี่ยงโรคมะเร็งผิวหนัง เราต้องการให้บรรจุภัณฑ์ของเรา เหตุใดเราจึงควรเปลี่ยนคุณภาพชีวิต เพียงเพื่อประกันสุขภาพและความเป็นอยู่ของคนรุ่นอนาคต แต่ ฉัน digress ...ชอบ หรือเกลียด styrofoam เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตของเรา มันคืออะไรดังนั้นเพียง และทำไมมันเป็นใบของแสงที่ของทุกคนที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อมหรือไม่ ดี เราเริ่มซับซ้อน และได้ง่ายกว่า Styrofoam เป็นโฟม crosslinked ที่เป่าออกใช้ chlorofluorocarbons พลังน้ำตามผลิต ตอนนี้ เป็นนักเคมี ผมสามารถเข้าใจที่สมบูรณ์ แต่เพื่อฝูงตามีตามา มันเช่นเคยปรับการพิมพ์บนขวดแชมพู อ่าน และสามารถ edifiedโฟมเป็นพอลิเมอร์ สารเคมีซึ่งทำขึ้นง่าย ๆ ซ้ำเคมีหน่วย เรียก monomers (ความรู้ในหน้าที่กรีกไปทางยาวในโลกของวิทยาศาสตร์) โพลิเมอร์อื่น ๆ รวมพลาสติก ไนล่อน ยาง และแม้กระทั่ง DNA โมเลกุลของชีวิต ในโฟม หน่วยซ้ำ ๆ เรียก ว่า จู่ ๆ พอ สไตรีนอ และมีโครงสร้างเคมีที่แสดงด้านล่าง ทำโฟมเกี่ยวข้องกับการรักษาสไตรีนอในลักษณะที่จะแนบกับตัวเอง กระบวนการ เรียกว่า polymerization (อื่นประหลาดใจใหญ่), สร้างโซ่ยาวที่ (ดูรูป) ขึ้นพันหน่วยสไตรีนอโครงสร้างโฟมโฟมเองนั้นเพียงเป็นสุ่ม strands ยาว และไม่มีประโยชน์มาก ให้ความแข็งแรงและต้านทาน พอลิเมอร์เป็น crosslinked บางอย่างมีเพิ่มสารสไตรีนอซึ่งสามารถเชื่อมโยงสอง หรือมากกว่าสอง strands ของพอลิเมอร์ร่วมกัน เครือข่ายของ strands อยู่หลากหลายมากขึ้นกว่าละ strands เอง เข้าใจวิธีนี้ได้ คิดความแตกต่างระหว่างกลุ่มของชิ้นส่วนของหัวข้อและคู่ของกางเกง ที่จะคุณจะสวมแต่เรื่อง styrofoam ไม่ลงท้าย ด้วยโฟม crosslinked แน่นอน ขั้นตอนสำคัญที่สุด และสุดยังคงต้องเข้า "โฟม" styrofoam เป็นโฟมมีการทำ ก๊าซเป่าลงในส่วนผสม นี้ทำให้พอลิเมอร์การเกิดฟอง styrofoam ที่เรารู้และรักในการขึ้นรูป ต้องบอกสิ่งแวดล้อมมาจากการใช้ chlorofluorocarbons พลังน้ำ (ผ่าน) เป็นตัวเรียกว่า "พัดแทน" เมื่อทำการ styrofoam ผ่านการกระจายออก และแทนที่ ด้วยอากาศ เหล่านี้ผ่านแล้วขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ ที่พวกเขาพบ และทำปฏิกิริยากับโอโซน ทำลายมัน ก ตามที่คุณอาจเคยได้ยิน ถ้ามีทำลายชั้นโอโซนในบรรยากาศ โลกเปลี่ยนเป็นหนึ่งใหญ่เมื่อย แก้ปัญหาปัญหาจะหยุดใช้ผ่านพัดตัวแทน แต่ดูเหมือนว่า ผ่านการทำงานดีที่สุด และต้นทุนใหม่สองบิ๊กน้อยที่สุด สำหรับอุตสาหกรรมที่ เช่นทุกอุตสาหกรรม อาศัยผลกำไรในธุรกิจ หนึ่งสามารถหวังว่า จะแก้ไขปัญหาโดยเร็ว และสามารถ averted แผ่นดินไหวทั่วโลกในขณะเดียวกัน มีสิ่งใดผิดน้อยสนุกสนานกับ styrofoam และการเรียนรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับคุณสมบัติการละลายของโพลิเมอร์ crosslinked ในกระบวนการนี่คือสิ่งที่คุณจะต้องการ ***ถ้วย Styrofoam อาหาร หรือบรรจุภัณฑ์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งชอบ "ถั่วลิสง")อะซีโตน (ขณะทำงานกำจัดยาทาเล็บ อะซิโตนบริสุทธิ์น้ำไม่เพิ่มได้รวดเร็ว และน่าประทับใจมาก อะซีโตนเป็นแบบสากลอินทรีย์ตัวทำละลายร้านฮาร์ดแวร์หรือห้องปฏิบัติการเคมีอินทรีย์)ทำบ่อขนาดเล็กของอะซีโตนในผิว (งานภายนอก หรือ ในพื้นที่ดีสม่ำเสมอ ทำ styrofoam ที่ในบ่อ ถ้าคุณกำลังใช้ยาทาเล็บ remover, styrofoam จะช้า "ละลาย" เป็นบ่อ ถ้าคุณกำลังใช้อะซิโตนบริสุทธิ์ styrofoam จะจมลงไปในบ่อเกือบจะทันที เช่นแม่มดคนชั่วของตะวันตกใน "ตัวช่วยสร้างของออนซ์" เนื่องจาก styrofoam เป็นพื้นที่ว่างส่วนใหญ่ คุณสามารถเพิ่มไม่น้อยบ่อขนาดเล็ก ที่ยังคงมีสารตกค้างที่เหนียว สิ่งที่ทำให้ผลเป็นอย่างนี้ เมื่อ styrofoam อยู่ในอะซิโตน strands ยาวพอลิเมอร์เป็นส่วนยุบ ปล่อยอากาศติดอยู่ และก่อให้เกิดโครงสร้างแตกสลาย อย่างไรก็ตาม ส่วน crosslinked ละลายของพอลิเมอร์ทำให้โฟมที่จากยุบทั้งหมด ในวิธีเดียวกันกับทุ่นในมุ้งให้สุทธิทั้งหมดจมที่ด้านล่างของทะเลสาบ เมื่ออะซีโตนระเหย คุณจะเหลือไว้กับสารตกค้างโฟม crosslinked ยาก ลอง คุณจะ เป็นนักวิทยาศาสตร์ดี และคุณไม่จำเป็นต้องศึกษามีความเข้าใจพื้นฐานของโพลิเมอร์ และ... วิทยาศาสตร์!!

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แล้วเราจะทำยังไง ถ้าไม่มีใยสังเคราะห์ ? วิธีอื่นที่เราสามารถเป็นเจ้าภาพงานเลี้ยง โดยไม่ต้องล้างออก 58 ถ้วย หลังจากนั้น แล้วเราจะปลอดภัยเรือประณีตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือเครื่องแก้วราคาแพง ? ที่สำคัญที่สุด วิธีอื่นที่เราสามารถเก็บด้านร้อนของ mcblt ของเราร้อน และเย็น ข้างเย็น ดีที่จะซื่อสัตย์ , มีตันของวิธีที่เราสามารถทำสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดโดยไม่ใยสังเคราะห์ ,แต่โฟมราคาถูก และคนชอบ ไม่เป็นไร ที่ผลิตมันอาจจะมาก เกิดการทำลายชั้นโอโซน ใครจะไปสนว่าเราอาจต้องใส่ UV ป้องกันร่างกายถุงน่องในไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาเพื่อหลีกเลี่ยงโรคมะเร็งผิวหนัง ! เราต้องการบรรจุภัณฑ์ของเรา ทำไมเราต้องเปลี่ยนคุณภาพของชีวิตของเรา เพียง ประกันสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของคนรุ่นอนาคต แต่ผมพูด . . . . . . .
ชอบหรือเกลียด โฟม เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตของเรา ดังนั้นมันคืออะไรและทำไมมันกลายเป็นหายนะของสิ่งแวดล้อมที่ใส่ใจคนรอบข้าง ? งั้นเริ่มที่ซับซ้อนให้ง่ายขึ้น โฟมพอลิสไตรีนเป็นเครื่องที่เป่าออกมาใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอน เมื่อผลิต ตอนนี้ เป็นนักเคมี ผมเข้าใจอย่างถ่องแท้ แต่กับมวลชน การศึกษา