PILIHANKU

 

Dengan pikiran yang tak karuan.,

Serasa perutku yang bergejolak.,

Debaran jantungku sendiri yang dapat begitu kurasa…,

Begitu kacau tak beraturan…,

Dinamis dengan apa yang ada didalam kepalaku..,

Membayangkan betapa hancurnya aku..,

Ketika tau nilai ini akan jatuh tercebur ke jurang terdalam

yang tak kan dapat ku gapai tuk ku ulang lagi….,

Sore tadi ku rangkaikan digit-digit angka..,

Pembuka PORTAL..,

Jendelaku tuk lihat hasil yang ku tlah perjuangkan selama enam bulan kebelakang..,

Akhirnya saat yang ku cemaskan ada dihadapanku …,

Ku ingin katakan padamu…,

Tahukah kau tentang mata kuliah pilihan…,

Yang perjuangannya lebih…lebih..lebih…. melelahkan dari mata kuliah kimia organik fisik sekalipun…..,

Ya Allah…,

Ku ucapkan trimakasih dan syukurku pada-Mu..,

Kau bukakan jalan di awal kegelisahan hati terhadap pilihan di hadapanku…,

Tapi aku….,

Merasa jatuh terhadap pilihanku….,

Tak tahu bahwa kau punya cara-Mu sendiri tuk beritahukan itu adalah pilihan yang akan bawaku ke dalam terbukaan pada kimia…,

Inilah aku..,

Dan tanpa pilihan itu aku takkan mampu memahamimu lebih dalam…(for chemistry)….

Sampai di ujung pilihan itu kehancuran benar-benar tak terelakan…,

Apa lagi…. Tentu saja UJIAN…., sebagai penentuan akhir penyelesaian mata kuliah…,

Awalnya berlangsung tenang…,

Tapi akhirnya…. seseorang berkata..,,

“ Wah,,,… siapa nih yang kemarin-kemarin nekat ngadain mata kuliah ini….” (dia mungkin tak sadar kalau itu adalah dirinya sendiri)

Yang lain berkata…,

“ Tau gini ikut KBG aja…”

Lalu yang lainnya lagi…,

“ Kak soal pada nomor ini bukan milik kami…, tak pernah sekalipun diberi materi ini…, tiba-tiba muncul… salah alamat…,” Soal yang mematikan…., benar-bear soal yang menjerumuskan kami pada kejatuhan, ketidakpercayaan, amarah, penyesalan dan egosentris pada masing-masing jiwa kami, …

Dan dua pengawas kami hanya bisa menahan tawa dan akhirnya berkata

“ Jika dahulu yang berminat tidak sampai 10 orang, tidak akan ada kelas ini sekarang…, yah sudah… berjuanglah kalian ber-14..”

Ya…., begitulah kami yang hanya ber-14 tak lebih dari 13 % dari total jumlah mahasiswa diangkatan kami…., berjuang dihadapan soal, yang entah terinspirasi dari mana soal ini dibuat.., tanpa tahu mahasiswanya akan kepayahan sekedar untuk mengerjakan soal yang dianggap-nya begitu sederhana (it’s so simple but not for us)...,

 Tapi aku ingin beritahukan padamu………..,,,,,,

Jika bisa kau dapatkan berlian naka nilai itu bukan segalanya, teman…..,

Dan berlian itu bagiku adalah apa yang ku dengar, ku lihat, ku rasakan dan ku dapatkan dari apapun yang ada pada diri pengajarku dan juga pengajarmu….,

Apapun yang telah dia perjuangkan untuk diberikan padaku juga padamu….,

Apapun itu….,

Apapun itu….,

Dia yang selalu berdiri dihadapan mu adalah sebenar-benarnya pejuang….,

Tanpa ku sadari dan tanpa kau sadari….,

Berapa banyak yang tertelan dan berapa banyak yang terbuang..,

Dari satu sendok penuh makanan yang dia berikan,

Untuk membuatmu mengerti….,

Untuk membuatmu memahami…,

Dan kini semua berakhir…., UJIAN usai… nilai telah diprediksikan….,

Tapi…, sekali lagi…,

Tuhan punya kejutan yang tak kau pahami …..

Tak kau sangka dan duga…,

Dan juga tak kan bisa terprediksi..,

Sekalipun dengan hitunganmu yang terakurat sekalipun…,

Aku ucapkan terima kasih pada para pejuang pemberi motivasi dan inspirasi….,

(Bu Pintaka dan Farah Erika)

Aku ucapkan terima kasih pada ke-14 pejuang pemegang pilihan…,

(Uly, Niftah, Firman, Sulis, Noy, Nazla, Pujo, Lida, Hotma, Andi, Tika, Lidya, ibu and my self)

Aku ucapkan terima kasih pada ke-7 sahabatku yang slalu bersama walau sekalipun mereka tak memahami pilihanku….

(Ulfa, Dian, Iffa, Yana, Vina, Yuni, dan Eden)

Dan untuk pilihanku : mata kuliah POLIMER

telah usai dengan pencapaian maksimal tanpa dugaan dan tak terprediksi….(A) 

POLIMER

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Suatu polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA.

Berdasarkan sifat-sifatnya polimer dapat dibagi ke dalam tiga kelompok umum, yaitu elastomer, serat, dan plastik. Ciri elastomer adalah kemampuannya untuk diregang di bawah tekanan (direntangkan) dan dapat kembali pada bentuk awalnya bila atekanan dikurangi (elastis). Contoh elastomer antara lain ialah karet (alam maupun sintetis) dan silikon.

Serat adalah polimer yang mempunyai sifat gayaregang yang tinggi di sepanjang sumbunya. Serat merupakan polimer seperti benang yang dapat ditenun menjadi kain. Kapas, wool, dan sutera adalah contoh-contoh dari serat alam. Beberapa serat sintetis seperti nilon, orlon, dan dacron, mempunyai sifat tambahan yang menguntungkan yaitugaya regangnya bertambah; lebih ringan, penyerapan kelembaban rendah; tahan terhadap ngengat, jamur, kebusukan, dan cendawan; serta tidak keriput.

Plastik mempunyai sifat di antara elastomer dan serat, yang mempunyai bermacam-macam sifat pada suhu kamar. Contohnya ialah polistirena (PS) dan polipropilena (PP). Polistirena bersifat kaku dan getas, sedangkan polipropilena bersifat sangat keras, tahan benturan, tahan sobek, dan lentur dalam bentuk lembaran tipis.

1.1. RUMUSAN MASALAH

Apa saja sifat fisika, mekanik dan produk akhir dari : karet (elastromer), serat, plastik, bahan pelapis dan bahan perekat...?

1.2. TUJUAN

Mengetahui sifat fisika, mekanik dan produk akhir dari : karet (elastromer), serat, plastik, bahan pelapis dan bahan perekat.

1.3. MANFAAT

Mahasiswa dapat mengetahui sifat fisika, mekanik dan produk akhir dari : karet (elastromer), serat, plastik, bahan pelapis dan bahan perekat.

BAB II

ISI

2.1. DASAR TEORI

Istilah polimer berasal daripada perkataan Yunani polus yang bermakna "banyak" dan meris yang bermakna "bagian". Jadi polimer dapat diartikan rangkaian atom yang panjang dan berulang-ulang dan dihasilkan dari sambungan beberapa molekul lain yang dinamakan monomer. Monomer-monomer ini mungkin serupa, atau mungkin juga mempunyai satu atau lebih kumpulan kimia yang diganti. Perbedaan-perbedaan ini dapat mempengaruhi sifat-sifat polimer seperti kelarutan, kelenturan dan kekuatannya. Dalam protein, perbedaan-perbedaan ini membuat polimer membentuk suatu struktur tertentu. Di alam banyak sekali terdapat polimer organik atau polimer alam, tetapi karena perkembangan teknologi yang semakin maju, sekarang ini banyak ditemukan polimer anorganik atau yang biasa disebut polimer sintetik.

Polimer yang berasal dari alam atau polimer organik misalnya: karet alam, sellulosa, protein. Sedangkan yang termasuk polimer anorganik atau polimer sitetis misalnya: PVC dan teflon. Para ahli kimia telah berhasil menggali pengetahuan yang berguna bagi sistesis polimer untuk memenuhi berbagai tujuan dan hal ini menyebabkan industri polimer berkembang dengan pesat di abad ini. Hal ini ditandai dengan semakin merambahnya polimer-polimer sintetik dalam berbagai segi kehidupan.

Polimer merupakan obyek kajian yang menarik dan sekaligus rumit. Karena itu sering dilakukan penggolongan polimer untuk mempermudah mempelajarinya. Tiga macam cara penggolongan polimer adalah berdasarkan sumbernya, keseragaman monomernya, dan proses polimerisasinya. Selain itu juga dikenal cara-cara penggolongan lainnya, misalnya atas dasar pola rantainya, konfigurasinya, reaksinya terhadap panas, atau atas dasar pemakaiannya.

Penggunaan polimer tergantung pada sifat-sifatnya, dan sifat-sifat tersebut ditentukan oleh struktur serta massa molekulnya. Tiga faktor utama (dalam kaitannya dengan struktur) yang menentukan sifat polimer adalah komposisi kimiawi, pola rantai, dan penjajaran rantai-rantai polimer dalam produk akhir. Faktor-faktor ini antara lain menentukan titik lebur, kekuatan, kelenturan, kelarutan, serta reaksi polimer terhadap panas, sedangkan massa molekul polimer menentukan kelarutan polimer, ketercetakan dan kekentalan larutan (lelehan) polimer. Pemahaman tentang hubungan antara sifat dan struktur ini, serta kemampuan membangun struktur polimer sesuai dengan sifat-sifat yang diinginkan, merupakan modal penting bagi pengembangan industri polimer.

Dengan semakin berkembangnya teknologi, sekarang ini semakin banyak polimer-polimer sintetik yang ditemukan. Hal ini dapat sangat berguna bagi kehidupan manusia untuk membantu hidupnya dalam berbagai bidang kehidupan. Tetapi di sisi lain polimer sintetik juga dapat menimbulkan ancaman bagi kelestarian alam, karena sebagian besar polimer sintetik yang sudah tidak digunakan lagi dan dibuang tidak bisa diuraikan oleh alam. Untuk itu sekarang ini banyak dikembangkan pembuatan polimer sintetik yang ramah lingkungan sehingga polimer tersebut tidak membahayakan lingkungan hidup kita. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai bahaya penggunaan kemasan makanan yang berupa plastic bagi manusia dan teknologi untuk menciptakan plastik sintetik yang lebih ramah lingkungan untuk mengurangi bahaya dari penggunaan polimer sintetik tersebut.

Saat ini pemanfaatan polimer sudah meliputi berbagai aspek kehidupan. Polimer dapat dimanfaatkan antara lain sebagai bahan pengemas, mainan anak-anak, tekstil, peralatan rumah tangga, peralatan elektronik, peralatan transportasi hingga peralatan kedokteran. Industri polimer berkembang pesat selama beberapa dekade terakhir; bahkan industri polimer dapat dipandang sebagai industri dasar pada negara industri.

Faktor utama yang menyebabkan pesatnya industri polimer antara lain.

1.      Bahan-bahan polimer dapat memenuhi spektrum luas dari kehidupan

2.      Harganya relatif murah

3.      Kualitasnya dapat ditingkatkan lewat perubahan struktur kimia, penambahan aditif, penstabil dan pewarna

4.      Dapat dicampur dengan polimer lain sehingga menghasilkan bahan dengan kualitas sesuai yang dikehendaki

Pemanfaatan polimer dalam kehidupan tergantung pada sifat polimer itu sendiri, antara lain massa molekul relatif, temperatur transisi gelas dan titik leleh. Secara umum menurut bentuk penggunaannya, polimer dikelompokkan sebagai serat, elastomer, plastik, pelapis permukaan (cat) dan bahan perekat (adhesive). Dalam setiap bentuk penggunaan tersebut, hampir semua polimer yang digunakan harus terlebih dahulu dicampurkan dengan zat lain; biasanya terdapat lebih dari satu zat yang dicampurkan sebelum polimer tersebut dapat digunakan sebagai produk akhir. zat-zat ini disebut sebagai aditif polimer. Pemilihan aditif disesuaikan dengan kebutuhan yang dikehendaki. Aditif yang ditambahkan biasanya sebagai penstabil, pewarna, anti api, bahan pengisi, pengeras dan lain-lain.

2.2. PEMBAHASAN

Dalam kimia polimer diklasifikasikan ke dalam dua bagian yaitu :

1.      Polimer alamiah yang mencakup protein (seperti sutera, serat otot dan enzima), polisakarida (pati dan selulosa), karet dan asam-asam nukleat.

2.      Polimer buatan yang mencakup karet sintetis, plastik, nilon dan sebagainya. Polimer buatan manusia hampir sama banyaknya atau aneka ragamnya dengan polimer alam.

Di samping yang telah disebutkan di atas berikut adalah contoh polimer buatan yang cukup dikenal saat ini seperti, piring-piring melamin, lapisan teflon pada penggoreng, sisir rambut, perekat epoksi, wadah plastik, dan sebagainya.

Polimer secara umum dapat dibagi kedalam 3 kelompok yaitu :

1.      Elastomer yaitu polimer dengan sifat-sifat elastis seperti karet.

2.      Serat yaitu polimer dengan sifat-sifat mirip benang seperti kapas, sutera atau nilon.

3.      Plastik yaitu polimer yang dapat berupa lembaran tipis. Polimer plastik ini terbagi kedalam dua bagian lagi yaitu termoplastik bersifat lunak dan termoseting bersifat keras seperti pipa, mainan anak-anak dan sebagainya.

Penggolongan Polimer dapat digolongkan berdasarkan sumber, berdasarkan cara pembuatan, berdasarkan reaksi terhadap kalor serta berdasarkan sifat fisika, mekanika, dan produk akhir.

Berikut ini penggolongan polimer berdasarkan sifat fisika, mekanika, dan produk akhir dari karet (elastromer), serat, plastik, bahan pelapis, dan bahan perekat.

A.    Karet ( Elastromer)

Proses yang sering terjadi pada gabungan reaksi dengan reaksi adisi  atau  reaksi  kondensasi  merupakan  gabungan/ikatan  bersama  dari banyak rantai polimer. Hal ini disebut ikatan silang, dan ikatan silang ini memberikan kekuatan tambahan terhadap polimer. Pada tahun 1844, Charles Goodyear telah menemukan bahwa lateks dari pohon karet yang dipanaskan dengan  belerang  dapat  membentuk  ikatan  silang  antara  rantai-rantai hidrokarbon di dalam lateks cair. Karet padat yang dibentuk dapat digunakan pada  ban  dan  bola-bola  karet.  Proses  ini  disebut  vulkanisasi.

Kekuatan rantai dalam elastomer (karet) terbatas akibat adanya struktur jaringan, tetapi energi kohesi harus rendah untuk memungkinkan peregangan. Contoh elastomer yang banyak digunakan adalah poli (vinil klorida),  polimer stirena-butadiena-stirena (SBS) yang merupakan jenis termoplastik elastomer.

Saat  perang  dunia  II,  persediaan  karet  alam  berkurang.  Industri polimer tumbuh  dengan  cepat karena ahli  kimia  telah  meneliti untuk pengganti karet. Beberapa pengganti yang berhasil dikembangkan adalah neoprena yang kini digunakan untuk membuat selang/pipa air untuk pompa gas, dan karet stirena – buatdiena (SBR /styrene – butadiene rubber), yang digunakan  bersama  dengan  karet  alam  untuk  membuat  ban-ban  mobil. Meskipun pengganti – pengganti karet sintesis ini mempunyai banyak sifat-sifat yang diinginkan, namun tidak ada satu pengganti karet sintesis ini yang mempunyai semua sifat-sifat dari karet alam yang dinginkan.

Berikut sifat fisika mekanika dan produk akhir dari karet (elastromer);

a.       Sifat Fisika

a)      Karet Alam

Karet adalah polimer hidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa jenis tumbuhan. Sumber utama produksi dalam perdagangan internasional adalah para atau Hevea brasiliensis (suku Euphorbiaceae).

Karet alam merupakan suatu senyawa hidrokarbon alam yang memiliki rumus empiris ( C5H8 )n. Hidrokarbon ini membentuk lateks alam yang membentul globula – globula kecil yang memiliki diameter sekitar 0,5 μ (5.10-5 cm) yang tersuspensi di dalam medium air atau serum, dimana konsentrasi hidrokarbon adalah sekitar 35% dari total berat. Partikel hidrokarbon ini tentunya akan bersenyawa dan tidak menutupi konstituen non-karet, yang merupakan protein, dimana protein ini akan diadsorpsi pada permukaannya dan berfungsi untuk melindungi koloid. Dari lateks ini karet padat dapat diperoleh baik dengan pengeringan air maupun dengan pengendapan dengan menggunakan asam. Cara terakhir ini dapat digunakan dengan menghasilkan karet yang lebih murni, karena akan lebih banyak meninggalkan konstituen non-karet di dalam serum.

Isoprena adalah produk dari destilasi destruktif karet, tetapi dapat juga disintetis dari material yang lebih sederhana. Hal tersebut mungkin menyebabkan polimerisasi menjadi senyawa seperti karet, dan tentu karet sintetis bernilai secara komersial saat ini sedang dikembangkan dengan polimerisasi butadiene itu sendiri dengan klorobutadiena.

Karet merupakan polimer yang memperlihatkan resilensi (daya pegas), atau kemampuan meregang dan kembali kekeadaan semula dengan cepat. Sebagian besar memiliki struktur jaringan. Karet alam eksis dalam bentuk – bentuk yang berbeda, tetapi sejauh ini yang paling penting adalah yang tersusun hampir seluruhnya dari cis- 1,4 poliisoprena.

Bentuk utama dari karet alam yang terdiri dari 97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai Hevea Rubber. Hampir semua karet yang diperoleh sebagai lateks yang terdiri dari sekitar 32-25% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula, protein, sterol, ester dan garam.

b)      Karet Sintetis

Ada beberapa alasan yang melatarbelakangi diproduksinya karet sintetik, yaitu :

1.      Untuk mencapai kemandirian dalam membuat produk yang sampai sekarang sudah didapat hanya dari produk alam;

2.      Untuk mencapai kemampuan yang lebih besar dengan meningkatnya permintaan

3.      Untuk dapat memperoleh karet yang mana sifat yang dimilikinya tidak dimiliki oleh produk alam, seperti ketahanan menggembung dalam minyak, ketahanan terhadap temperature ekstrim, dan ketahanan terhadap pengaruh buruk, lebihlebih ozon; dan

4.      Rasa ingin tau yang tinggi

b.      Sifat Mekanika

Keunggulan yang dimiliki karet alam sulit ditandingi oleh karet sintetis. Adapun keunggulan – keunggulan yang dimiliki karet alam dibanding karet sintetis adalah :

1.      Memiliki daya elastis atau daya lenting yang sempurna,

2.      Memiliki plastisitas yang baik sehingga pengolahannya mudah,

3.      Mempunyai daya aus yang tinggi,

4.      Tidak mudah panas (low heat build up), dan

5.      Memiliki daya tahan yang tinggi terhadap keretakan (groove cracking resistance).

Walaupun demikian, karet sintetis memiliki kelebihan seperti tahan terhadap berbagai zat kimia dan harganya yang cenderung bias dipertahankan supaya tetap stabil. Karet sintetis sebagian besar dibuat dengan mengandalkan bahan baku minyak bumi. Biasanya tiap jenis memiliki sifat tersendiri yang khas. Ada yang tahan tehadap panas atau suhu tinggi, minyak, pengaruh udara, dan bahkan ada yang kedap gas

c.       Produk Akhir

Termoplastik elastomer (TPE) adalah bahan yang diproses melalui metode yang sama yaitu injeksi molding (molding injection) dan ekstruksi menggunakan termoplastik kaku yang diubah sehingga memiliki sifat dan tampilan yang secara normal seperti karet termoset. TPE merupakan bahan yang cukup penting karena range penggunaannya yang besar untuk berbagai aplikasi di beberapa bidang seperti otomotif, alat rumah tangga, peralatan elektronik, industri-industri, dan peralatan medis.

Salah satu contoh TPE yang sangat populer saat ini adalah TPE polipropilena/EPDM yang mempunyai beberapa keunggulan sifat, seperti tahan terhadap hantaman (impact resistance), stabilitas termal yang baik. Campuran kedua bahan ini menghasilkan produk-produk terutama dalam industri automobil seperti bumper, panel pintu, kibasan lumpur, dan bagian interior mobil.

B.     Serat

Serat adalah polimer yang perbandingan panjang terhadap diameter molekulnya kira-kira 100:1. Sifat serat ditentukan oleh struktur makromolekul dan teknik produksinya. Supaya dapat dibuat menjadi serat, polimer harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

1.      Polimer harus linier dan mempunyai berat molekul lebih dari 10. 000, tetapi  tidak  boleh  terlalu  besar  karena  sukar  untuk  dilelehkan  atau dilarutkan.

2.      Molekul harus simetris dan dapat mempunyai gugus-gugus samping yang besar yang dapat mencegah terjadinya susunan yang rapat.

3.      Polimer harus memberi kemungkinan untuk mendapatkan derajat orientasi yang tinggi, yang dengan cara penarikan mempunyai kekuatan serat yang tinggi dan kurang elastik.

4.      Polimer harus mempunyai gugus polar yang letaknya teratur untuk mendapatkan kohesi antar molekul yang kuat dan titik leleh yang tinggi.

5.      Mudah diberi zat warna, apabila serat diberi zat warna maka sifat fisika serat tidak boleh mengalami perubahan yang mencolok dan warna bahan makanan jadinya harus tetap tahan terhadap cahaya dan pencucian.

Berikut sifat fisika mekanika dan produk akhir dari serat;

a.       Sifat Fisika

Sejarah perkembangan serat sintetis dimulai dengan dibuatnya serat poliamida oleh Dupont pada tahun 1938 dengan nama nilon, dan oleh I.G. Farben pada tahun 1939 dengan nama perlon. Serat dapat juga diperoleh dari hasil pengolahan selulosa secara kimiawi. Selulosa merupakan serat alami  dan  merupakan  bagian  terbesar  yang  terdapat  dalam  tumbuhtumbuhan. Serat diperoleh dari hasil pengolahan selulosa adalah rayon. Serat banyak digunakan dalam industri tekstil.

Dengan ditemukannya beberapa macam serat sintetis, perkembangan selanjutnya diarahkan pada memperbaiki cara pembuatan dan pengubahan bahan serat untuk mendapatkan kualitas hasil akhir yang lebih baik. Serat poliamida (nilon) mempunyai banyak jenis antara lain: nilon 66, nilon 6, nilon 610, nilon 7, nilon 11 (krislan). Nomor yang ada di belakang nama nilon menunjukkan jumlah atom karbon monomer pembentuknya.

Nylon merupakan istilah yang digunakan terhadap poliamida yang mempunyai sifat-sifat dapat dibentuk serat, film dan plastic. Struktur nylon ditunjukkan oleh gugusamida yang berkaitan dengan unit hidrokarbon ulangan yang panjangnya berbeda-beda dalam suatu polimer.

b.      Sifat Mekanika

Sifat-sifat nylon (serat):

1.      Secara umum nylon bersifat keras, berwarna cream, sedikit tembus cahaya.

2.      Berat molekul nylon bervariasi dari 11.000-34.000

3.      Nylon merupakan polimer semi kristalin dengan titik leleh 350-570 oF. titik leleh erat kaitannya dengan jumlah atom karbon. Jumlah atom karbon makin besar, kosentrasi amida makin kecil, titik lelehnyapun menurun.

4.      Sedikit higroskopis : oleh karena itu perlu dikeringkan sebelum dipakai, karena sifat mekanis maupun elektriknya dipengaruhi juga oleh kelembaban relative dari admosfir.

5.      Tahan terhadap solvent organic seperti alcohol, eter, aseton, petroleum eter, benzene, CCl4 maupun xylene.

6.      Dapat bereaksi dengan phenol, formaldehida, alcohol, benzene panas dan nitrobenzene panas.

7.      Nylon relative tidak dipengaruhi oleh waktu simpan yang lama pada suhu kamar. Tetap pada suhu yang lebih tinggi akan teroksidasi menjadi berwarna kuning dan rapuh. Demikian juga sinar matahari yang kuat akan kurang baik terhadap sifat mekanikalnya.

8.      Penambahan aditif dalam nylon dimaksud untuk memperbaiki sifat-sifat nylon.

c.       Produk Akhir

Tehnik pengolahan nylon yang utama adalah cetak injeksi dan ekstrusi. Tehnik lain seperti cetak tiup, rotational moulding, reaction injection moulding (RIM) . Adapun penggunaannya adalah sebagai berikut :

1.      Industri listrik dan elektronika.

Nylon 6, baik yang diberi pengisi maupun tidak, mempunyai sifat-sifat yang cocok untuk industri, elektronika maupun telekomunikasi, antara lain yaitu :

Ø tahan suhu tinggi pada pengoperasian yang kontinu.

Ø Bersifat isolas

Ø Ketahanan pukulnya tinggi

2.      Mobil

Nylon 6 dapat digunakan untuk membuat : pelampung tangki bahan baker, blok bantalan, komponen motor, speedometer, gear, pengisi udara karburator, kerangka kaca, penutup tangki bahan baker, reflector lampu depan, penutup stir, dop roda mobil, dll.

3.      Tekstil

Di industri tekstil, nylon 6 digunakan untuk membuat : bobbin (gelondong benang), perkakas tenun, ring yang dapat dipindah-pindah, gear, dll.

4.      Peralatan rumah tangga

Nylon digunakan untuk furniture, peralatan dapur, folding door, komponen mesin jahit, kancing, pegangan pisau, kerangka pencukur elektrik.

5.      Mesin- mesin industri

Mesin- mesin yang dibuat dari nylon 6 antara lain : gear, bantalan (bearing), pulley, impeller pompa motor, sprocket, rol, tabung, alat pengukur pada pompa bensin

6.      Kemasan

Dapat digunakan untuk mengemas makanan seperti : ikan, daging, saus, keju, coklat, kopi, dll.

C.     Plastik

Meskipun istilah plastik dan polimer seringkali dipakai secara sinonim, namun tidak berarti semua polimer adalah plastik. Plastik merupakan polimer yang  dapat  dicetak  menjadi  berbagai  bentuk  yang  berbeda.  Umumnya setelah  suatu  polimer  plastik  terbentuk,  polimer  tersebut dipanaskan secukupnya hingga menjadi cair dan dapat dituangkan ke dalam cetakan. Setelah penuangan, plastik akan mengeras jika plastik dibiarkan mendingin.

Secara garis besar, plastik dapat dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu ; plastik thermoplast dan plastik thermoset. Plastik thermoplast adalah plastik yang dapat dicetak berulang-ulang dengan adanya panas ( lihat tabel 2 ). Yang termasuk plastik thermoplast antara lain : PE, PP, PS, ABS, SAN, nylon, PET, BPT, Polyacetal (POM), PC dll. Sedangkan palstik thermoset adalah plastik yang apabila telah mengalami kondisi tertentu tidak dapat dicetak kembali karena bangun polimernya berbentuk jaringan tiga dimensi. Yang termasuk plastic thermoset adalah : PU (Poly Urethene), UF(Urea Formaldehyde), MF (Melamine Formaldehyde), polyester, epoksi dll.

Plastik mempunyai berbagai sifat yang menguntungkan, di antaranya:

1.      Umumnya kuat namun ringan

2.      Secara kimia stabil (tidak bereaksi dengan udara, air, asam, alkali dan berbagai zat kimia lain)

3.      Merupakan isolator listrik yang baik

4.      Mudah dibentuk, khusunya dipanaskan

5.      Biasanya transparan dan jernih

6.      Dapat diwarnai

7.      Fleksibel/plastis

8.      Dapat dijahit

9.      Harganya relatif murah

Beberapa contoh plastik yang banyak digunakan antara lain polietilena, poli(vinilklorida), polipropilena, polistirena, poli(metilpentena), poli(tetrafluoroetilena) atau teflon.

1)      Polietilena 

Polietilena adalah bahan termoplastik yang kuat dan dapat dibuat dari yang lunak sampai yang kaku. Ada dua jenis polietilen yaitu polietilen densitas rendah (low-density polyethylene / LDPE) dan polietilen densitas tinggi (high-density  polyethylene /  HDPE).  Polietilen  densitas  rendah relatif lemas dan kuat, digunakan antara lain untuk pembuatan kantong kemas, tas, botol, industri bangunan dan lain-lain. Polietilen densitas tinggi sifatnya lebih keras, kurang transparan dan tahan panas sampai suhu 100⁰C. Campuran polietilen densitas rendah dan polietilen densitas tinggi  dapat digunakan sebagai bahan pengganti karat, mainan anak-anak, dan lain-lain.

2)      Polipropilena

Polipropilena  mempunyai  sifat  sangat  kaku,  berat  jenis  rendah, tahan terhadap bahan kimia (asam dan basa), tahan terhadap panas dan tidak mudah retak. Plastik polipropilen digunakan untuk membuat alat-alat rumah sakit, komponen mesin cuci, komponen mobil, pembungkus tekstil, botol, permadani, tali plastik, serta bahan pembuat karung.

3)      Polistirena

Polistirena adalah jenis plastik termoplast yang termurah dan paling berguna serta bersifat jernih, keras, halus.

Polistirene adalah hasil polimerisasi dari monomer-monomer stirena, dimana monomer stirena- nya didapat dari hasil proses dehidroge nisasi dari etil benzene (dengan bantuan katalis), sedangkan etil benzene-nya sendiri merupakan hasil reaksi antara etilena dengan benzene (dengan bantuan katalis).

Sifat-sifat umum dari poli stirena :

b.      Sifat mekanis

Sifat-sifat mekanis yang menonjol dari bahan ini adalah kaku, keras, mempunyai bunyi seperti metallic bila dijatuhkan.

c.       Ketahanan terhadap bahan kimia

Ketahanan PS terhadap bahan-bahan kimia umumnya tidak sebaik ketahanan yang dipunyai oleh PP atau PE. PS larut dalam eter, hidrokarbon aromatic dan chlorinated hydrocarbon. PS juga mempunyai daya serap air yang rendah, dibawah o,25 %.

d.      Abrasion resistance

PS mempunyai kekuatan permukaan relative lebih keras dibandingkan dengan jenis termoplastik yang lain. Meskipun demikian, bahan ini mudah tergores.

e.       Transparansi

Sifat optis dari PS adalah mempunyai derajat transparansi yang tinggi, dapat melalui semua panjang gelombang cahaya (A 90%). Disamping itu dapat memberikan kilauan yang baik yang tidak dipunyai oleh jenis plastic lain, dimana bahan ini mempunyai indeks refraksi 1,592.

f.       Sifat elektrikal

Karena mempunyai sifat daya serap air yang rendah maka PS digunakan untuk keperluan alat-alat listrik. PS foil digunakan untuk spacers, slot liners dan covering dari kapasitor, koil dan keperluan radar.

g.      Ketahanan panas

PS mempunyai softening point rendah (90oC) sehingga PS tidak digunakan untuk pemakaian pada suhu tinggi, atau misalnya pada makanan yang panas. Suhu maksimum yang boleh dikenakan dalam pemakaian adalah 75oC. Disamping itu, PS mempunyai sifat konduktifitas panas yang rendah.

Berikut sifat fisika mekanika dan produk akhir dari plastik;

1.      Sifat Fisika

Polipropilena (salah satu contoh plastik)  adalah polimer paling serbaguna karena sifat mekaniknya yang baik, densitas rendah dan harga yang terjangkau. Keuntungan utama penggunaan polipropilena ini adalah ketahanan tekannya pada suhu rendah. Untuk meningkatkan ketahanan tekannya, maka campuran dari EPDM dengan polipropilena pun dikembangkan saat ini. Bagaimanapun, jenis termoplastik elastomer olefinik ini memiliki morfologi yang tak stabil karena perpaduan dari dispersi partikel karet dan kompatibilitas yang rendah antara fase karet dan matriks plastik. Ketidakkompatibilitasan PP dengan EPDM disebabkan karena perbedaan kristalinitas kedua polimer.

2.      Sifat Mekanika

Karena keteraturan ruang polimer polipropilena, rantai dapat dikemas lebih terjejal sehingga menghasilkan plastik yang kuat dan tahan panas. Pada suhu ruang, beberapa sifat seperti daya renggang dan kekakuan, sama dengan sifat polietena bermassa jenis tinggi, tetapi sifat itu berubah pada suhu yang lebih tinggi. Sifat kelarutan poli(propena) sama dengan sifat kelarutan polietena, yakni tak larut dalam suhu ruang. Produk polipropena lebih tahan terhadap goresan daripada polietena bersesuaian.

Polipropilena merupakan jenis bahan baku karet plastik yang ringan, densitas 0,90-0,92 g/cm3, memiliki kekerasan dan kerapuhan yang paling tinggi dan bersifat kurang stabil terhadap panas dikarenakan adanya hidrogen tersier. Penggunaan bahan pengisi dan penguat memungkinkan polipropilena memiliki mutu kimia yang baik sebagai bahan polimer dan tahan terhadap pemecahan karena tekanan (stress-cracking) walaupun pada temperatur tinggi ( Gachter, 1990 ). Polipropilena memiliki ketahanan yang sangat baik pada pelarut organik, zat pendegradasi dan serangan elektrolit. Polipropilena kuat, tahan panas, bahan semi-kaku, ideal untuk transfer panas cair atau gas. Polipropilena memiliki ketahanan terhadap asam dan alkali, tetapi kurang tahan terhadap pelarut aromatik, alifatik dan klorinasi.

3.      Produk Akhir

Sifat plastik pada dasarnya adalah antara serat dan elastomer. Jenis plastik  dan  penggunaannya  sangat  luas.  Plastik  yang  banyak  digunakan berupa lempeng, lembaran dan film. Ditinjau dari penggunaannya plastik digolongankan menjadi dua yaitu plastik keperluan umum dan plastik untuk bahan konstruksi (engineering plastics).

Polipropilena merupakan suatu komoditas yang menarik dari polimer termoplastik. Ketertarikan terhadap polipropilena ini ditimbulkan karena aplikasinya di bidang komposit, bioteknologi, teknologi serbuk, bidang elektronik, dan pendukung katalisasi untuk bioreaktor dan pada pengeringan air.

Acrylonitrile butadiene styrene (akrilonitril butadiene stirena, ABS) termasuk kelompok engineering thermoplastic yang berisi 3 monomer pembentuk. Akrilonitril bersifat tahan terhadap bahan kimia dan stabil terhadap panas. Butadiene memberi perbaikan terhadap sifat ketahanan pukul dan sifat liat (toughness).

1.      Peralatan

Karena keunggulan sifat-sifatnya maka banyak digunakan membuat peralatan seperti : hair dryer, korek api gas, telepon, intercom, body dan komponen mesin ketik elektronik maupun mekanik, mesin hitung, dll.

2.      Otomotif

Karena sifatnya yang ringan, tidak berkarat, tahan minyak bumi, maka ABS digunakan untuk radiator grill, rumah-rumah lampu, emblem, horn grill, tempat kaca spion, dll.

3.      Barang-barang tahan lama :

a.       ABS dengan grade tahan nyala api digunakan untuk cabinet TV, kotak penutup video, dll.

b.      Grade tahan pukul pada suhu rendah dan tahan fluorocarbon dapat digunakan untuk pintu dan body kulkas.

c.       Penggunaan lain : komponen AC, kotak kamera, dudukan kipas angina meja, dll

4.      Bangunan dan perumahan : dudukan kloset, bak air, frame kaca, cabinet, kran air, gantungan handuk, saringan, dll.

5.      Elektroplated ABS : regulator knob, pegangan pintu kulkas, pegangan paying, spareparts kendaraan bermotor, tutup botol, dll.

D.    Bahan Palapis dan Bahan Perekat

Polyurethane utama memproduksi reaksi antara diisosianat (jenis aromatik dan alifatik yang tersedia) dan poliol+ biasanya sebuah glikol polypropylene atau poliol poliester, dengan adanya katalis dan bahan untuk mengendalikan struktur sel, (surfaktan) dalam kasus busa. Poliuretana dapat dibuat dalam berbagai kepadatan dan hardnesses dengan memvariasikan jenis monomer (s) digunakan dan menambahkan zat lain untuk memodifikasi karakteristik mereka, terutama kepadatan, atau meningkatkan kinerja mereka. Aditif lain dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja api, stabilitas di lingkungan kimia yang sulit dan sifat lain dari produk poliuretan.

Polyurethane adalah campuran dua jenis bahan kimia (ISOCYNATE dan POLYOL) yang diaduk secara bersama-sama, sehingga terjadi reaksi dan membentuk FOAM.

Polyurethane, produk yang awalnya hanya digunakan kalangan industri, memiliki banyak kegunaan. Salah satunya – seperti diulas tadi-adalah sebagai bahan penahan hawa pasa (insulator) yang diakibatkan masuknya sinar matahari, sinar yang menyebabkan ruangan menjadi pengap dan panas. Disini, pemakaian polyurethane pun cukup mudah. Polyurethane di semprotkan ke bagian atas dak rumah. Penyemprotan dilakukan ke tiap bagian yang langsung bersinggungan dengan sinar matahari. “setelah mengering, “ kata Safrudin, “polyurethane mengeras sehingga mampu menahan panas.” Alhasil, suhu ruangan di bawah atap turun, lebih rendah.

Selain sebagai penahan panas, polyurethane juga mempunyai keunggulan sebagai bahan penahan pipa air, alat transport berpendingin, serta pendingin untuk industri maupun rumah tangga. Polyurethane, bahan yang sangat mirip dengan busa, juga banyak digunakan untuk flotation dan pengaturan energi.

Poliuretan adalah jenis polimer yang sangat unik dan luas pemakaiannya. Poliuretan ditemukan pada tahun 1937 oleh Prof. Otto Bayer sebagai pembentuk serat yang didesain untuk menandingi serat nylon. Tetapi penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa poliuretan bukan saja bisa digunakan sebagai serat, tapi dapat juga digunakan untuk membuat busa (foam), bahan elastomer (karet/plastik), lem, pelapis (coating), dan lain-lain.

Nama ‘poliuretan’ sebenarnya mengandung kerancuan. Seharusnya polimer adalah monomer yang bereaksi membentuk rantai, tapi poliuretan bukan terdiri dari monomer uretan, melainkan suatu polimer yang terdiri dari pengulangan ikatan uretan

Poliuretan dibuat dengan mereaksikan molekul yang memiliki gugus isosianat dengan molekul yang memiliki gugus hidroksil. Dengan demikian, jenis dan ukuran setiap molekul pembentuk akan memberikan sumbangan terhadap sifat poliuretan yang terbentuk. Hal inilah yang membuat poliuretan menjadi polimer yang sangat fleksibel baik dalam sifat mekanik maupun aplikasinya.

Saat ini, aplikasi poliuretan paling banyak (sekitar 70%) adalah sebagai bahan busa, kemudian diikuti dengan elastomer, baru kemudian sebagai lem dan pelapis. Pembuatan busa dari poliuretan dimungkinkan dengan menggunakan agen pengembang (blowing agent), yang akan menghasilkan gas pada saat terjadi reaksi sehingga poliuretan dapat membentuk busa.

Jika poliuretan yang digunakan bersifat lunak, maka yang dihasilkan adalah busa lunak seperti pada kasur busa, alas kursi dan jok mobil. Ada juga jenis busa kaku (rigid foam), seperti pada insulasi dinding, insulasi lemari es, atau insulasi kedap suara. Busa poliuretan bersifat ulet dan tidak mudah putus. Dalam aplikasi sebagai insulasi dinding, poliuretan juga dapat dibuat menjadi tahan api dengan penambahan senyawa halogen.

Serat Spandex, yang biasanya digunakan sebagai serat untuk kaus kaki atau T-shirt, juga dibuat dari poliuretan. Bahan spandex terkenal sangat elastis dan tidak mudah putus. Kemampuan poliuretan untuk dibuat menjadi fiber yang tipis, elastis, dan tidak mudah putus, bergantung kepada pemilihan jenis isosianat dan hidroksil yang digunakan. Aplikasi terbaru yang kini sedang giat dipromosikan adalah sebagai pelapis untuk cat mobil. Dalam hal ini yang digunakan bukan sifat elastisnya, melainkan sifat tahan gores. Poliuretan yang keras dapat dibuat menjadi lapisan sangat tipis dan akan memiliki efek tahan gores sehingga cocok untuk aplikasi pada cat mobil. Sifat poliuretan yang dapat terdegradasi oleh sinar ultraviolet dari matahari dapat diatasi dengan menambahkan aditif UV stabilizer.

Aplikasi yang tak kalah penting adalah sebagai elastomer untuk menggantikan karet alam. Di sini, sifat poliuretan yang elastis, kuat, tahan gores, dan tahan terhadap minyak sangat berguna. Bahan elastomer digunakan untuk melapisi bahan yang terkena tekanan mekanik terus-menerus, seperti roda gigi, pelapis rol, dan sol sepatu. Misalnya sebagai pelapis rol pada mesin pembuat kertas, di mana poliuretan akan mengalami tekanan hingga 5.3 MPa dan diputar dengan kecepatan sampai 600 rpm

Pemakaian poliuretan di Indonesia sebagai bahan pendukung industri masih sangat tergantung pada impor, walaupun beberapa industri sudah mulai mencoba memproduksi poliuretan di dalam negeri. Banyaknya pabrik kertas, furnitur, industri otomotif dan industri alas kaki di Indonesia membuat prospek usaha di bidang poliuretan di masa depan cukup menjanjikan, asalkan kita mau tekun mendalami teknik pembuatan dan pencetakannya.

Berikut sifat fisika mekanika dan produk akhir dari bahan pelapis dan perekat;

a.       Sifat Fisika

Perihal beban massa yang dimiliki, polyurethane juga mempunyai berat jenis yang tidak membebani suatu bangunan. Sebab, polyurethane sangat ringan. Berat jenis yang dimilikinya hanya sekitar 36 Kg/m3. Hasil pengujian oleh produsen menunjukkan bahwa nilai koefisien rambatan panas yang dihasilkan oleh polyurethane hanya sekitar 0,017. Itu pertanda bahwa setelah ditempeli polyurethane, kapasitas panas yang diteruskan ke suatu bangunan sangat sedikit.

b.      Sifat Mekanika

Kelebihan utama polyurethane adalah bentuknya yang cair. Untuk pengaplikasiannya, cairan tersebut disemprotkan ke media aplikasi yang diinginkan. Misalnya: dinding, ruang Karaoke, tangki(untuk pelapisan), dan dak beton. Setelah disemprotkan, cairan tadi akan mengering dalam hitungan detik. bereaksi dengan membentuk foam. Gelembung itu lalu menempel erat di permukaan bangunan. Gelembung/foam itulah yang lalu bekerja sebagai penahan rambatan panas, penahan bocor, dan peredam suara. Gelembung tersebut pun cocok menjadi pengganti bahan insulator lain yang sudah ada.

c.       Produk Akhir

Polyurethane juga terdapat dalam berbagai bentuk, seperti busa lentur, busa keras, pelapis anti bahan kimia, bahan perekat, dan penyekat, serta elastomers. Busa keras polyurethane digunakan sebagai bahan penyekat pada gedung, pemanas air, alat transport berpendingin, serta pendingin untuk industri maupun rumah tangga. Busa ini juga digunakan untuk flotation dan pengaturan energi.

Busa lentur polyurethane digunakan sebagai bahan pelembut pada karpet dan kain pelapis furniture, kasur, dan mobil. Busa tersebut juga digunakan sebagai pengepak barang. Perekat dan penyekat polyurethane digunakan dalam konstruksi, transportasi, kapal, dan kegunaan lain yang membutuhkan kekuatan, tahan lembab, serta sifat tahan lama dari polyurethane tersebut. Istilah “polyurethane elastomer” meliputi produk turunannya antara lain, thermoplastic polyurethane, cast elastomer, dan produk-produk Reaction Injection Molded (RIM). Bahan-bahan ini meliputi banyak ragam kegunaan, dari sepatu dan roda skate sampai perlengkapan rumah, lintasan atletik, serta alat-alat elektronik.

Fungsi Polyurethane Sebagai bahan isolasi temperatur dan juga memiliki kelebihan sebagai bahan penyerap suara, ringan serta rigrid sebagai bahan konstruksi.

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

3.1. Kesimpulan 

Ada beberapa penggolongan polimer dan pada makalah ini di bahas mengenai penggolongan polimer berdasarkan sifat fisika, mekanika dan produk akhir dari polimer seperti karet, serat, plastik, ahan perekat dan bahan pelapis.

Perkembangan ilmu kimia polimer pada hakikatnya seiring dengan usaha manusia untuk meningkatkan kesejahteraan hidupnya dengan memanfaatkan ilmu kimia dan teknologi. Sintesis berbagai jenis bahan polimer dapat dimanfaatkan dalam berbagai aspek kehidupan. Dalam penggunaannya polimer sintesis menggantikan logam, kayu, kulit dan bahan alami lainnya dengan harga yang jauh lebih murah. Berbagai macam barang yang diperlukan dalam kehidupan sehari-hari dapat dibuat dari polimer sintetis, misalnya perabot rumah tangga (dari plastik), bahan pakaian (nilon, pliester), alat pembungkus, alat transportasi, bahan organ manusia seperti ginjal, jantung dan tulang dari bahan polimer sintesis.

3.2. Saran

Polimer memiliki banyak makna aplikasi atau penggunaan di dalam kehidupan sehari-hari, dan diharapkan sebagai mahasiswa kimia dapat memanfaatkannya berbagai fungsi dari produk-produk polimer. 

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Poliester. http://id.wikipedia.org/wiki/Poliester

Firdaus. M. Y. 2011. Material Science http://muhammadyusuffirdaus.wordpress.com/category/material-science/

Lis Sopyan, 2002. Polimer. cetakan pertama, PT Pradnya Paramita : Jakarta

Malcolm, P.S., 2001. Polymer Chemistry : An Introduction, diindonesiakan oleh

Nugroho,Widagdo Sri. 2004. Potensi Bahaya Pengemas Makanan Asal Hewan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Prawira. 2008. Polimer. http://yprawira01.blogspot.com/2008/10/polimer.html

Roseline. 2010. Melamin Perusak. http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/ kimia_material/miss-melamin-perusak-rumah-tangga/

Ronald . J. Baird. 1986. Industrial Plastik. The Goodheart – Willcox Company. Inc. New York.