Pembahasan Materi #13

Transkripsi

1 1 TIN107 Material Teknik Pembahasan 2 Definisi Pengelompokkan Polimer Homopolimer dan Kopolimer Polimer Buatan Kegunaan Polimer Taufiqur Rachman 1

2 Definisi 3 Polimer (Polymer) merupakan molekul raksasa (makromolekul) yang terbentuk dari susunan ulang molekul kecil yang terikat melalui ikatan kimia. Poly = banyak Mer = bagian Suatu polimer akan terbentuk bila seratus atau seribu unit molekul yang kecil yang disebut monomer, saling berikatan dalam suatu rantai. Jenis monomer yang saling berikatan membentuk suatu polimer, terkadang sama atau berbeda. Pengelompokkan Polimer (1) 4 Polimer berdasarkan asalnya. Polimer Alam Polimer Sintetis Polimer berdasarkan jenis monomernya. Homopolimer Kopolimer Polimer berdasarkan sifatnya terhadap panas. Polimer termoplas Polimer termosting Taufiqur Rachman 2

3 Pengelompokkan Polimer (2) 5 Polimer berdasarkan Proses Pembentukan. Reaksi pembentukan polimer dinamakan polimerisasi, jadi reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekul-molekul kecil (monomer) membentuk molekul yang besar (polimer). Ada dua jenis polimerisasi, yaitu: Polimer adisi Polimer kondensasi Polimer Alam 6 Adalah polimer yang terdapat di alam dan berasal dari makhluk hidup. Contoh polimer alam dapat dilihat pada tabel berikut: No. Polimer Monomer Polimerisasi Contoh 1 Pati/Amilum Glukosa Kondensasi 2 Selulosa Glukosa Kondensasi 3 Protein Asam Amino Kondensasi 4 Asam Nukleat Nukleotida Kondensasi 5 Karet alam Isoprena Adisi Biji-bijian, akar umbi Sayur, Kayu, Kapas Susu, daging, telur, wol, sutera Molekul DNA dan RNA (sel) Getah pohon karet Taufiqur Rachman 3

4 Kekurangan Polimer Alam 7 Umumnya polimer alam mempunyai sifat hidrofilik (suka air), sukar dilebur dan sukar dicetak, sehingga sangat sukar mengembangkan fungsi polimer alam untuk tujuan-tujuan yang lebih luas dalam kehidupan masyarakat sehari-hari. Contoh: Karet alam kadang-kadang cepat rusak, tidak elastis, dan berombak. Hal tersebut dapat terjadi karena karet alam tidak tahan terhadap minyak bensin atau minyak tanah serta lama terbuka di udara. Sutera dan wol merupakan senyawa protein bahan makanan bakteri, sehingga wol dan sutera cepat rusak. Polimer Sintetis...(1) 8 Atau polimer buatan adalah polimer yang tidak terdapat di alam dan harus dibuat oleh manusia. Contoh polimer sintesis dapat dilihat pada tabel berikut: No. Polimer Monomer Terdapat pada 1. Polietena Etena Kantung, kabel plastik 2. Polipropena Propena 3. PVC Vinil klorida 4. Polivinil Alcohol Vinil alcohol 5. Teflon Tetrafluoroetena Tali, karung, botol plastik Pipa paralon, pelapis lantai Bak air Wajan atau panci anti lengket Taufiqur Rachman 4

5 Polimer Sintetis...(2) 9 No. Polimer Monomer Terdapat pada 6. Dakron 7. Nilon Metil tereftalat dan etilena glikol Asam adipat & heksametilena diamin Pipa rekam magnetik, tekstil wol sintetis Tekstil 8. Polibutadiena Butadiena Ban motor 9. Poliester 10. Melamin 11. Epoksi resin Ester dan etilena glikol Fenol formaldehida Metoksi benzena & alcohol sekunder Ban mobil Piring dan gelas melamin Penyalut cat (cat epoksi) Polimer Adisi 10 Reaksi adisi adalah reaksi pemecahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal sehingga ada atom yang bertambah di dalam senyawa yang terbentuk. Polimerisasi adisi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang berikatan rangkap (ikatan tak jenuh). Polimer adisi ini biasanya identik dengan plastik, karena hampir semua plastik dibuat dengan polimerisasi adisi Taufiqur Rachman 5

6 Contoh Polimer Adisi 11 Nama Polimer Polietilena Polipropilena Polistirena Polivinil klorida Polivinil dienklorida Politetraetilena (teflon) Poliakrilonitril Polivinilasetat Polimetilmetakrilat Kegunaan Tas plastik, botol, mainan, isolasi listrik Karpet plastik, botol Pernis kayu, sterofoam, isolasi plastik, gelas plastik, mainan, bahan pengepakkan Pipa, genteng plastik Plastik wrap Alat masak, isolasi listrik (penutup kabel) Wig (rambut palsu), cat, benang Tekstil, gumresin, cat Bahan pembuat gelas, pembuat bola bowling Polimer Kondensasi 12 Adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang mempunyai dua gugus fungsi. Misalnya, senyawa polipeptida (protein) dan polisakarida, merupakan senyawa biomolekul yang dibentuk oleh reaksi polimerisasi kondensasi. Contoh pembentukan polimerisasi kondensasi: Pembentukan Nilon Pembentukan Polyester (Polietilena Tereftalat) atau Dakron Taufiqur Rachman 6

7 Pembentukan Nilon 13 Nilon merupakan suatu polimer yang ditemukan oleh Wallace Hume Carothers di tahun 1934 sewaktu bekerja di perusahaan Du-Pont. Polimer nilon dibentuk dari monomer asam 6-aminoheksanoat (HOOCCH2(CH2)3CH2NH2). Dalam polimerisasi ini, gugus karboksil dari monomer berikatan dengan gugus amino dari monomer tersebut. Pembentukan Polyester 14 Atau Polietilena Tereftalat atau Dakron. Sama halnya pada nilon-66, Polyester Dakron dibentuk oleh 2 polimer berlainan, yaitu: Etilena Glikol (Polialkohol), dengan Dimetil Tereftalat (Senyawa Ester) Taufiqur Rachman 7

8 Homopolimer 15 Adalah polimer yang monomernya sejenis. Contohnya, selulosa dan protein. (-P-P-P-P-P-P-P-P-)n Pada polimer adisi homopolimer, ikatan rangkapnya terbuka lalu berikatan membentuk polimer yang berikatan tunggal. Kopolimer 16 Atau disebut juga Heteropolimer adalah polimer yang monomernya tidak sejenis. Pembentukan polimer berlangsung dengan suhu dan tekanan tinggi atau dibantu dengan katalis. Jika tanpa katalis, strukur molekul yang terbentuk tidak beraturan. Fungsi katalis adalah untuk mengendalikan proses pembentukan struktur molekul polimer agar lebih teratur sehingga sifat-sifat polimer yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan Taufiqur Rachman 8

9 Polimer Termoplas 17 Adalah polimer yang tidak tahan panas. Apabila polimer tersebut dipanaskan akan meleleh (melunak), dan dapat dilebur untuk dicetak kembali (didaur ulang). Contohnya: Polietilene, Polipropilena, dan PVC. Polimer Termosting 18 Adalah polimer yang tahan panas. Polimer tersebut apabila dipanaskan tidak akan meleleh (sukar melunak), dan sukar didaur ulang. Contoh: Melamin Bakelit Taufiqur Rachman 9

10 Polimer Buatan 19 Dalam kehidupan sehari-hari, kita pasti banyak menggunakan polimer buatan. Beberapa contoh polimer buatan di sekitar kita : Karet Sintetis Serat Sintetis Orlon Plastik Karet Sintetis 20 Dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan ban mobil dan motor, ahli-ahli kimia organik telah mengembangkan pembuatan karet sintetis untuk mempercepat perolehan kebutuhan tersebut. Karet-karet sintetis tersebut dibuat dengan menggunakan bahan dasar monomer, seperti Butadiene dan Stirena dengan cara kopolimerisasi Taufiqur Rachman 10

11 Serat Sintetis 21 Kapas merupakan serat alam yang merupakan polimer dari karbohidrat (selulosa), dan polimer dari protein (wol dan sutera). Seperti halnya karet, serat memiliki polimer sintetis, yaitu nilon dan poliester (dakron). Dakron atau Tetoron merupakan Polyester. Polimer ini sangat kuat, sangat lentur dan transparan. Polimer ini juga digunakan untuk membuat sintetis dan membuat lembaran film tipis yang dalam perdagangan disebut Mylar. Orlon dan Plastik 22 Orlon Merupakan polimer adisi dari monomer akrilonitril. Polimer ini merupakan serat sintetis, seperti wol. Digunakan dalam tekstil sebagai campuran wol, karpet, dan kaus kaki. Plastik Merupakan polimer sintetis yang paling populer, karena banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari Taufiqur Rachman 11

12 Kegunaan Polimer 23 1) Plastik Polietilentereftalat (PET) 2) Plastik Polietena/Polietilena (PE) 3) Polivinil Klorida (PVC) 4) Plastik Nilon 5) Karet Sintetik 6) Wol 7) Kapas Plastik Polietilentereftalat (PET) 24 Merupakan serat sintetis poliester (dakron) yang transparan dengan daya tahan kuat, tahan terhadap asam, kedap udara, fleksibel, dan tidak rapuh. Dalam hal penggunaannya, plastik PET menempati urutan pertama. Penggunannya sekitar 72% sebagai kemasan minuman dengan kualitas yang baik. Plastik PET merupakan poliester yang dapat dicampur dengan polimer alam, seperti: sutera, wol dan katun, untuk menghasilkan bahan pakaian yang bersifat tahan lama dan mudah perawatannya Taufiqur Rachman 12

13 Plastik Polietena/Polietilena (PE) 25 Terdapat dua jenis plastik PE, yaitu Low Density Polyethylene (LDPE) dan High Density Polyethylene (HDPE). Plastik LDPE banyak digunakan sebagai kantung plastik serta pembungkus makanan dan barang. Plastik HDPE banyak digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan anak-anak, pipa yang kuat, tangki korek api gas, badan radio dan televisi, serta piringan hitam. Polivinil Klorida (PVC) 26 Plastik PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat. Plastik ini juga bersifat tahan serta kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku dan bentuk fleksibel. Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam, dan beberapa komponen mobil. Adapun plastik bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik. Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan sekitar 68% digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran air) Taufiqur Rachman 13

14 Plastik Nilon 27 Merupakan polimer poliamida (proses pembentukannya seperti pembentukan protein). Plastik Nilon ditemukan pada tahun 1934 oleh Wallace Carothers dari Du Pont Company. Ketika itu, Carothers mereaksikan asam adipat dan heksametilendiamin. Plastik bersifat sangat kuat (tidak cepat rusak) dan halus, banyak digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjat tebing, peralatan rumah tangga serta peralatan laboratorium. Karet Sintetik 28 Karet Sintetik yang terkenal adalah Styrene Butadiene Rubber (SBR), suatu polimer yang terbentuk dari reaksi polemerisasi antara stirena dan 1,3 butadiena. Karet sintetik ini banyak digunakan untuk membuat ban kendaraan karena memiliki kekuatan yang baik dan tidak mengembang apabila terkena minyak atau bensin Taufiqur Rachman 14

15 Wol 29 Adalah serat alami dari protein hewani (keratin) yang tidak larut. Struktur protein wol yang lentur menghasilkan kain dengan mutu yang baik, namun kadang-kadang menimbulkan masalah karena dapat mengerut dalam pencucian. Oleh karena itu, wol dicampur dengan PET untuk menghasilkan kain yang bermutu baik dan tidak mengerut pada saat pencucian. Kapas 30 Merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa) yang paling banyak digunakan (hampir 50% pemakaian serat alami berasal dari kapas). Kain katun dibuat dari serat kapas dengan perlakuan kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, enak dipakai, dan mudah perawatannya Taufiqur Rachman 15

16 Daftar Referensi Taufiqur Rachman 16