Polimer Polipropilena (Pp), Acrylonitrile Butadiene Styrene (Abs) , Dan Poliuretan
Posted on Mei 21, 2011 | Tinggalkan komentar
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Balakang
Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit – unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa Yunani Poly, yang berarti “banyak” dan mer, yang berarti “bagian”. Sedangkan industry polimer (polimer sintesis) baru dikembangkan beberapa puluh tahunterakhir ini.
Polimer tersusun atas perulangan monomer menggunakan ikatan kimia tertentu. Ukuran polimer, dinyatakan dalam massa (massa rata-rata ukuran molekul dan jumlah rata-rata ukuran molekul) dan tingkat polimerisasi, sangat mempengaruhi sifatnya, seperti suhu cair dan viskositasnya terhadap ukuran molekul (misal seri hidrokarbon).
Polimer merupakan Molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer.
Dalam kehidupan sehari-hari banyak barang-barang yang digunakan merupakan polimer sintetis mulai dari kantong plastik untuk belanja, plastik pembungkus makanan dan minuman, kemasan plastik, alat-alat listrik, alat-alat rumah tangga, dan alat-alat elektronik. Setiap kita belanja dalam jumlah kecil, misalnya diwarung, selalu kita akan mendapatkan pembungkus plastik dan kantong plastik (keresek).
Polimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang secara aplikatif. Kertas, plastik, ban, serat-serat alamiah, merupakan produkproduk polimer. Polimer, merupakan ilmu yang sangat menarik untuk dipelajari. Polimer merupakan ilmu yang sangat dinamis. Oleh karena itu, sangat dibutuhkan pengetahuan yang baik tentang konsep-konsep dasar polimer, guna dapat memahami dan mengembangkan ilmu polimer. Selanjutnya, konsep dasar tersebut dapat dikembangkan untuk mengukur dan menganalisis bobot molekul polimer. Teknik pemisahan dan pengukuran sampel polimer merupakan pengetahuan yang tidak kalah pentingnya untuk dikuasai. Dalam bab ini, sasaran tersebut dapat dicapai oleh pembaca, dengan memahami dan mencermati secara teliti materi dan soal-soal yang ditawarkan.
Sifat polimer terhadap panas ada yang menjadi lunak jika dipanaskan dan keras jika didinginkan, polimer seperti ini disebut termoplas.
Contohnya : plastik yang digunakan untuk kantong dan botol plastik. Sedangkan polimer yang menjadi keras jika dipanaskan disebut termoset, contohnya melamin.
Kata polimer pertama kali digunakan oleh kimiawan Swedia, Berzelius pada tahun 1833, Sepanjang abad 19 para kimiawan bekerja dengan makromolekul tanpa memiliki suatu pengertian yang jelas mengenai strukturnya. Sebenarnya beberapa polimer alam yang termodifikasi telah dikomersialkan. Sebagai contoh, solulosa nitrat dipasarkan di bawah nama-nama “celluloid” dan guncotton. Sepanjang tahun 1839 dilaporkan mengenai polimerisasi stirena, dan selama 1860-an dipublikasikan sintesis poli (etilena glikol) dan poli (etilena suksinat) bahkan dengan struktur-struktur yang tepat.
Bahan plastik buatan pertama kali dikembangkan pada abad ke-19, dan saat ini di awal abad ke-21 jenis bahan ini telah ada disekeliling kita dalam bentuk dan kegunaan yang sangat beragam. Cellulose nitrate merupakan salah satu jenis bahan plastic yang pertama-tama dikembangkan. Bahan ini ditemukan oleh Alexander Parkes dipertengahan abad ke-19 dan pertama kali dipamerkan pada suatu Pameran Akbar di London tahun 1862 dalam bentuk sol sepatu dan bola-bola billiard. Pada tahun 1869 John Wesley Hyatt mengembangkan bahan Cellulose nitrate ini lebih lanjut dengan cara mencampurkannya dengan camphor menjadi bahan baru yang kemudian diberi nama Celluloid. Bahan ini menjadi sangat popular digunakan pada produk-produk sisir rambut, kancing pakaian dan gagang pisau.
BAB II
POLIMER POLIPROPILENA (PP), ABS, DAN POLIURETAN
A. POLIPROPILENA (PP)
Polipropilena atau polipropena (PP) adalah sebuah polimer termo-plastik yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya pengemasan, tekstil (contohnya tali, pakaian dalam termal, dan karpet), alat tulis, berbagai tipe wadah terpakaikan ulang serta bagian plastik, perlengkapan labolatorium, pengeras suara, komponen otomotif, dan uang kertas polimer. Polimer adisi yang terbuat dari propilena monomer, permukaannya tidak rata serta memiliki sifat resistan yang tidak biasa terhadap kebanyakan pelarut kimia, basa dan asam.
Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan. Metode ekstrusi (peleleran) yang umum menyertakan produksi serat pintal ikat (spun bond) dan tiup (hembus) leleh untuk membentuk gulungan yang panjang buat nantinya diubah menjadi beragam produk yang berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap.
Teknik pembentukan yang paling umum adalah pencetakan suntik, yang digunakan untuk berbagai bagian seperti cangkir, alat pemotong, botol kecil, topi, wadah, perabotan, dan suku cadang otomotif seperti baterai. Teknik pencetakan tiup dan injection-stretch blow molding juga digunakan, yang melibatkan ekstrusi dan pencetakan.
Ada banyak penerapan penggunaan akhir untuk PP karena dalam proses pembuatannya bisa di-tailor grade dengan aditif serta sifat molekul yang spesifik. Sebagai misal, berbagai aditif antistatik bisa ditambahkan untuk memperkuat resistensi permukaan PP terhadap debu dan pasir. Kebanyakan teknik penyelesaikan fisik, seperti pemesinan, bisa pula digunakan pada PP. Perawatan permukaan bisa diterapkan ke berbagai bagian PP untuk meningkatkan adhesi (rekatan) cat dan tinta cetak.
Polipropilena dapat mengalami degradasi rantai saat terkena radiasi ultraungu dari sinar matahari. Jadi untuk penggunaan propilena di luar ruangan, bahan aditif yang menyerap ultraungu harus digunakan. Jelaga (celak) juga menyediakan perlindungan dari serangan UV.
Biosida amonium kuartener serta olaamida yang bocor dari plastik polipropilena ditemukan mempengaruhi hasil eksperimen.[1] Karena polipropilena digunakan sebagai wadah penyimpan makanan seperti yoghurt, permasalahan ini sedang dipelajari.
Manfaat dan kegunaan polipropilena dalam kehidupan adalah:
Polipropilena dapat dibuat Tali, anyaman, karpet/permadani, dan film.
Polipropilena dapat digunakan untuk pengemasan makanan dan dapat juga digunakan sebagai botol minuman.
Polipropilena lebih kuat dari polietilena, sehingga banyak dipakai untuk membuat karung, tali dan sebagainya. Karena lebih kuat, botol-botol dari polipropilena dapat dibuat lebih tipis dari pada polietilena.
Dalam bidang medis Polipropilena digunakan sebagai bahan pembuat benang jahit untuk operasi yang diberi nama Prolene, yang dibuat oleh Ethicon Inc.
Polipropilena telah digunakan dalam operasi memperbaiki hernia untuk melindungi tubuh dari hernia baru di lokasi yang sama. Tambalan kecil dari PP yang diletakkan di lokasi hernia, di bawah kulit, tidak menyebabkan rasa saki dan jarang ditolak oleh tubuh.
Ruas-ruas pendeknya polipropilena, menunjukkan berbagai contoh isotaktik (atas) dan taktisitas sindiotaktik (atas).
Konsep yang penting untuk memahami hubungan antara struktur polipropilena dengan sifat-sifatnya adalah taktisitas. Orientasi relatifnya setiap gugus metil (CH3 dalam gambar sebelah kiri) yang dibandingkan dengan gugus metil di berbagai monomer yang berdekatan punya efek yang kuat pada kemampuan polimer yang sudah jadi untuk membentuk kristal, sebab tiap gugus metil memakan tempat serta membatasi pelenturan/pelentukan tulang punggung (backbone bending).
Seperti kebanyakan polimer vinil yang lain, polipropilena yang berguna tak bisa dihasilkan oleh polimerisasi radikal dikarenakan lebih tingginya reaktivitas hidrogen alilik (yang mengarah ke dimerisasi) selama polimerisasi. Bahan yang dihasilkan dari proses itu akan memiliki gugus metil yang tersusun acak, yang disebut PP ataktik. Kurangnya benah jangkau panjang mencegah apapun kristalinitas di dalam bahan seperti itu, menghasilkan sebuah bahan amorf berkekuatan sangat kecil.
Katalis Kaminsky yang terekayasa dengan lebih presisi menawarkan tingkat kendali yang lebih besar. Didasarkan pada molekul metalosena, katalis ini menggunakan gugus organik untuk mengendalikan monomer yang ditambahkan, sehingga pilihan katalis yang lebih tepat mampu menghasilkan polipropilena yang isotaktik, sindiotaktik, atau ataktik, atau bahkan kombinasi dari ketiga sifat tersebut. Selain kontrol kualitatif tadi, katalis Kaminsky membolehkan kontrol kuantitatif yang lebih baik, dengan jauh lebih baiknya rasio taktisitas yang diinginkan daripada teknik Ziegler-Natta sebelumnya. Katalis ini menghasilkan pula distribusi berat molekul yang lebih sempit daripada katalis Ziegler-Natta yang tradisional, yang mampu meningkatkan berbagai sifat lebih jauh lagi.
Untuk menghasilkan polipropilena yang elastis, katalis yang menghasilkan polipropilena isotaktik bisa dibuat, tapi dengan gugus organik yang mempengaruhi taktisitas yang ditahan di tempat oleh sebuah ikatan yang relatif lemah. Setelah katalis menghasilkan polimer pendek yang mampu berkristalisasi, cahaya dengan frekwensi yang tepat digunakan untuk memecahkan ikatan yang lemah ini, serta menghilangkan selektivitas katalis sehingga panjang rantai yang tersisa adalah ataktik. Hasilnya adalah bahan yang pada umumnya amorf dengan kristal-kristal kecil tersisip di dalamnya.Karena salah satu ujung dari tiap rantai berada di dalam sebuah kristal sedang sebagian besar panjangnya berada dalam bentuk amorf dan lunak, maka wilayah kristalin punya kegunaan yang sama dengan vulkanisasi.
B. ACRYLONITRILE BUTADIENE STYRENE (ABS)
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). Sedangkan stirena menjamin kekakuan (rigidity) dan mudah diproses. Beberapa grade ABS ada juga yang mempunyai karakteristik yang berfariasi, dari kilap tinggi sampai rendah dan dari yang mempunyai impact resistance tinggi sampai rendah. Berbagai sifat lebih lanjut juga dapat diperoleh dengan penambahan aditif sehingga diperoleh grade ABS yang bersifat menghambat nyala api, transparan, tahan panas tinggi, tahan terhadap sinar UV, dll.
v ABS mempunyai sifat-sifat :
tahan bahan kimia
biaya proses rendah
liat, keras, kaku
dapat direkatkan
tahan korosi
dapat dielektroplating
dapat didesain menjadi berbagai bentuk.
memberi kilap permukaan yang baik
ABS dapat diproses dengan tehnik cetak injeksi, ekstrusi, thermoforming, cetak tiup, roto moulding dan cetak kompresi. ABS bersifat higroskopis, oleh karena itu harus dikeringkan dulu sebelum proses pelelehan.
Penggunaannya :
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.
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.
Barang-barang tahan lama :
ABS dengan grade tahan nyala api digunakan untuk cabinet TV, kotak penutup video, dll.
Grade tahan pukul pada suhu rendah dan tahan fluorocarbon dapat digunakan untuk pintu dan body kulkas.
Penggunaan lain : komponen AC, kotak kamera, dudukan kipas angina meja, dll.
Bangunan dan perumahan : dudukan kloset, bak air, frame kaca, cabinet, kran air, gantungan handuk, saringan, dll.
Elektroplated ABS : regulator knob, pegangan pintu kulkas, pegangan paying, spare-parts kendaraan bermotor, tutup botol, dll.
C. POLIURETAN
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 (lihat gambar 1).
Gambar, Ikatan uretan dan reaksi pembentukan poliuretan
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 (lihat gambar 2).
Gambar. Contoh rol poliuretan (berwarna kuning) di mesin pembuat kertas
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.
v Sifat fisik
Kebanyakan polipropilena komersial merupakan isotaktik dan memiliki kristalinitas tingkat menengah di antara polietilena berdensitas rendah dengan polietilena berdensitas tinggi; modulus Youngnya juga menengah. Melalui penggabungan partikel karet, PP bisa dibuat menjadi liat serta fleksibel, bahkan di suhu yang rendah. Hal ini membolehkan polipropilena digunakan sebagai pengganti berbagai plastik teknik, seperti ABS. Polipropilena memiliki permukaan yang tak rata, seringkali lebih kaku daripada beberapa plastik yang lain, lumayan ekonomis, dan bisa dibuat translusen (bening) saat tak berwarna tapi tidak setransparan polistirena, akrilik maupun plastik tertentu lainnya. Bisa bula dibuat buram dan/atau berwarna-warni melalui penggunaan pigmen, Polipropilena memiliki resistensi yang sangat bagus terhadap kelelahan (bahan).
Polipropilena memiliki titik lebur ~160 °C (320 °F), sebagaimana yang ditentukan Differential Scanning Calorimetry (DSC).
MFR (Melt Flow Rate) maupun MFI (Melt Flow Index) merupakan suatu indikasi berat molekulnya PP serta menentukan seberapa mudahnya bahan mentah yang meleleh akan mengalir saat pengolahan berlangsung. MFR PP yang lebih tinggi akan mengisi cetakan plastik dengan lebih mudah selama berlangsungnya proses produksi pencetakan suntik maupun tiup. Tapi ketika arus leleh (melt flow) meningkat, maka beberapa sifat fisik, seperti kuat dampak, akan menurun.
Ada tiga tipe umumnya PP: homopolimer, random copolymer dan impact copolymer atau kopolimer blok. Comonomer yang digunakan adalah etena. Karet etena-propilena yang ditambahkan ke homopolimer PP meningkatkan kuat dampak suhu rendahnya. Monomer etena berpolimer acak yang ditambahkan ke homopolimer PP menurunkan kristalinitas polimer dan membuat polimer lebih tembus pandang.
Jelas bahwa material yang berdasarkan sifat-sifat fisik padatan anorganik memainkan peran yang sangat menentukan dalam industri dan kehidupan yang sarat teknologi saat ini. Orang mungkin beranggapan bahwa bidang ini merupakan bidang kajian fisika material. Namun, kontribusi kimiawan dalam preparasi material dan analisis struktur telah sangat banyak dibandingkan yang lain. Sains material adalah aplikasi dari sifat-sifat fisik material, sedemikian sehingga antara teori dan aplikasinya bertemu. Oleh karena itu, dengan melakukan survei aplikasinya dalam bidang seperti ini, garis besar tema riset dan tujuannya dapat dipahami. Material anorganik penting disurvei dengan sudut pandang hubungan antara preparasi dan isolasi, dan struktur dan sifat fisikanya.
a Sifat elektrik
Semikonduktor adalah konduktor listrik dengan hambatan dalam rentang sekitar 104 sampai 108 ohms. Suatu semikonduktor khas adalah silikon berkemurnian tinggi yang dihasilkan dalam skala besar dan digunakan secara luas untuk alat pemroses informasi seperti komputer dan alat konversi energi seperti sel surya. VLSI (very large-scale integrated circuits) dicetak pada wafer yang dibuat dari kristal silikon yang hampir tanpa cacat dengan diameter tidak kurang dari 20 cm, kristal ini 180 dipreparasi dari silikon serbuk dengan metoda Czochralski. Chips memori dengan integrasi yang sangat tinggi dan juga chips komputer berefisiensi tinggi baru-baru ini saja dapat dibuat.
Dalam tabel periodik pendek, silikon adalah unsur golongan IV dan memiliki empat elektron valensi. Walaupun semikonduktor silikon kini hampir merupakan 90% atau lebih semua semikonduktor, senyawa golongan II-VI atau III-V dengan stoikiometri 1:1 yang isoelektronik juga merupakan senyawa semikonduktor dan juga digunakan dalam alat elektronik berkecepatan tinggi maupun alat optik. Misalnya, ZnS, CdS, GaAs, InP, dsb adalah senyawa semikonduktor khas dan pengembangan teknologi untuk menumbuhkan kristal tunggal material ini sangat pesat.
Light emitting diodes (LED) dan laser semikonduktor adalah aplikasi penting senyawa-senyawa semikonduktor. Karena semikonduktor lapis tipis dibuat dengan MBE (molecular beam epitaxy) atau MOCVD (metallorganic chemical vapor deposition), senyawa organologam khusus, seperti trimetil galium Ga(CH3)3 dan trimetilarsen As(CH3)3, yang awalnya tidak terlalu banyak aplikasinya, kini banyak digunakan di industri.
Superkonduktivitas adalah gejala hilangnya hambatan listrik di bawah suhu fisik dan kritis, Tc, dan ditemukan oleh Kamerlingh Onnes (pemenang Nobel fisika 1913), yang berhasil mencairkan helium dalam percobaannya mengukur hambatan listrik merkuri pada suhu ultra rendah. Sekitar 1/4 unsur, seperti Nb (Tc = 9.25 K), In, Sn, dan Pb berperilaku sebagai superkonduktor dan lebih dari 1000 paduan dan senyawa antarlogam juga superkonduktor, tetapi hanya paduan Nb-Ti (Tc = 9.5 K) dan Nb3Sn (Tc = 18 K) yang digunakan dalam aplikasi.
Di antara senyawa anorganik superkonduktor, senyawa khalkogen molibdenum MxMo6X8 (X=S, Se, Te dan M= Pb, Sn, dsb) yang disebut fasa Chevrel dan superkonduktor bertemperatur kritis tinggi turunan tembaga oksida, yang ditemukan oleh J. G. Bednortz dan K. A. Müller tahun 1986 (pemenang Nobel fisika 1987), telah menarik banyak minat orang. Fasa Chevrel memiliki struktur dengan satuan kluster heksanuklir molibdenum saling berhubungan.
Senyawa fasa Chevrel dengan Tc tertinggi adalah PbMo6S8 yang hanya 15 K, tetapi keadaan superkonduktornya tidak rusak bahkan dengan keberadaan medan magnet kuat. Dalam sistem tembaga oksida, lebih dari 100 senyawa yang mirip telah dipreparasi sejak penemuan Bednortz dan Muller, dan Tctertinggi yang dicapai adalah 134 K. Senyawa khas di sini adalah YBa2Cu3O7-x, yang berstruktur dengan piramida segiempat CuO5 dan bidang CuO4 dihubungkan dengan penggunaan sudut bersama, ion Ba dan Y disisipkan kedalamnya, kandungan oksigennya non-stoikiometrik.
Superkonduktor molekular pun telah dipelajari. Senyawa kompleks donor-akseptor yang terdiri dari TTF dan BEDT-TTF sebagai donor elektron, dan ClO4 – atau [Ni(dmit)2] sebagai akseptor elektron. Contoh pertama superkonduktor jenis ini ditemukan tahun 1980, dan sekitar 50 kompleks saat ini sudah dikenal, Tc tertingginya adalah 13K. Baru-baru ini (1991) fulerene C60 yang didoping dengan logam alkali menunjukkan Tc sekitar 30 K.
Walaupun sudah ribuan superkonduktor dikenal, hanya beberapa dari senyawa tersebut yang digunakan dalam aplikasi. Karena senyawa superkonduktor tersebut sangat rapuh: sehingga sukar dibuat menjadi kawat atau sukar juga dibuat kristal tunggalnya. Oleh karena itu, nampaknya perlu waktu yang cukup sebelum material ini dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu, terutama yang dimanfaatkan untuk kawat adalah Nb-Ti yang digunakan sebagai magnet superkonduktor dalam NMR analitik, MRI (magnetic resonance imaging instrument) medis atau kereta maglev, dsb.
Usaha-usaha kini dikonsentrasikan pada penemuan material yang sifat mekanik dan sifat-sifat lainnya cocok dengan kerjasama antara kimia anorganik dan fisika zat padat. Berbagai oksida logam bersifat termistor (temperature sensitive resistance), varistor (nonlinear resistance device), kapasitor, dsb. Misalnya, BaTiO3 dan SrTiO3, dengan struktur perovskit, dsb dapat digunakan untuk alat-alat tadi. Bahan yang bersifat konduktor ionik atau yang disebut dengan elektrolit padat misalnya α-AgI, β-Al2O3, zirkonia terstabilkan (sebagian Zr dalam ZrO2 diganti dengan Ca atau Y), dsb. digunakan dalam baterai padat dan sel bahan bakar.
b Kemagnetan
Bahan magnetik dibagi atas material magnetik keras (magnet permanen) dan magnet lunak. Magnet permanen tak dapat dipisahkan dari mesin yang menggunakan motor dan MRI, yang memerlukan medan magnet besar. Jepang yang memiliki tradisi kuat dalam pengembangan magnet, dan telah memiliki material magnet yang membuat sejarah untuk penggunaan praktis. Magnet Alnico dengan Fe, Ni dan Al sebagai penyusun utamanya, magnet ferit yang berkomposisi larutan padat CoFe2O4 dan Fe3O4, magnet tanah jarang-kobal seperti SmCo5, dan magnet Nb-Fe-B khususnya sangat penting perkembangannya.
Karena magnet lunak akan termagnetisasi dengan kuat di medan magnet yang lemah, material ini digunakan sebagai inti transfomator. Sifat magnet keras sangat penting untuk mempertahankan informasi, sementara sifat magnet yang lunak diperlukan untuk perekaman dan penghapusan serta penimpahan informasi dalam material perekam magnetik seperti tape, dikset, dan hard disk. Walaupun γ-Fe2O3 adalah serbuk magnetik khas yang digunakan untuk kegunaan ini, Co + atau kristalin CrO2 ditambahkan pada besi oksida tadi untuk meningkatkan sifat magnetiknya.
Bahan perekam dan alat semikonduktor telah merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan dari masyarakat informasi sekarang ini, dan peran yang dimainkan kimia anorganik dalam peningkatan kinerja material ini sangat signifikan. Baru-baru ini, feromagnet senyawa organik atau kompleks logam telah ditemukan, dalam senyawa ini spin yang tidak berpasangan terletak paralel dalam molekul dan dikopling secara feromagnetik. Magnet molekular telah pula menjadi topik yang intensif dipelajari. Desain molekular untuk mengkopling kompleks logam paramagnetik dan membuat spinnya paralel adalah topik yang menarik dalam kimia koordinasi.
c Sifat optis
Sebagian besar senyawa anorganik digunakan untuk aplikasi optis. Fiber optis khususnya telah digunakan untuk komunikasi optis dalam skala dan berdampak sosial besar dalam komunikasi informasi. Sifat penting dari material gelas optis yang baik adalah transmisi informasi ke jarak jauh dengan kehilangan optis (optical loss) sekecil mungkin. Serat silika difabrikasi dengan memanjangkan batang gelas silika yang dihasilkan dari butir silika.
Silika ini dibuat dari SiCl4 ultra murni, yang dioksidasi dalam fas uap dengan nyala oksihidrogen. Kehilangan optis sepanjang serat yang diperoleh dengan metoda ini telah mencapai batas teoritis, gelas fluorida digunakan dalam pencarian material dengan kehilangan optis yang lebih rendah. Senyawa semikonduktor semacam GaP digunakan meluas sebagai laser pemancar cahaya untuk komunikasi optis, CD player, printer laser, dsb. Laser dengan output tinggi YAG juga dibuat dari ytrium aluminum garnet Y3Al5O12 yang didoping neodimium. Y3Al5O12 merupakan oksida ganda dari Y2O3 dan Al2O3. Kristal tunggal litium niobat, LiNbO3, digunakan sebagai pengubah panjang gelombang dengan menggunakan efek SHG (second harmonic generation) fenomena optis nonlinear.
v Sifat Kimia
Reaksi kebanyakan katalis metalosena membutuhkan sebuah ko-katalis untuk pengaktifan. Salah satu ko-katalis yang paling umum digunakan untuk tujuan ini adalah Methylaluminoxane (MAO)[3]. Ko-katalis yang lain adalah Al(C2H5)3[4]. Ada sejumlah katalis metalosena yang bisa digunakan untuk polimerisasi propilena. (Sejumlah katalis metalosena dipakai untuk proses industri, sedangkan yang lain tidak, dikarenakan harganya yang tinggi.). Salah satunya yang paling sederhana adalah Cp2MCl2 (M = Zr, Hf). Katalis yang berbeda bisa menghasilkan polimer dengan berat molekul serta sifat yang berbeda. Katalis metalosena sedang diteliti secara aktif.
Katalis metalosena bereaksi dulu dengan ko-katalis. Jika MAO adalah ko-katalisnya, langkah pertama adalah menggantikan satu atom Cl di katalis dengan satu gugus metil dari MAO. Gugus metil di MAO digantikan oleh Cl dari katalis. MAO lalu menghilangkan Cl lainnya dari katalis. Ini membuat katalis bermuatan positif dan rentan terhadap serangan dari propilena.
Begitu katalis diaktifkan, ikatan ganda di propena berkoordinasi dengan logamnya katalis. Gugus metil di katalis lalu bermigrasi ke propena, dan ikatan ganda terputus. Hal ini memulai polimerisasi. Begitu metil bermigrasi maka katalis bermuatan positif terbentuk kembali dan propena yang lain berkoordinasi dengan logam. Propena kedua berkoordinasi dan migrasi berlanjut serta sebuah rantai polimer tumbuh dari katalis metalosena.
v Sifat Makanik
Kekuatan (Strength)
Kekuatan merupakan salah satu sifat mekanik dari polimer. Ada beberapa macam kekuatan dalam polimer, diantaranya yaitu sebagai berikut:
Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Kekuatan tarik adalah tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan suatu sampel. Kekuatan tarik penting untuk polymer yang akan ditarik, contohnya fiber, harus mempunyai kekuatan tarik yang baik.
Compressive strength
Adalah ketahanan terhadap tekanan. Beton merupakan contoh material yang memiliki kekuatan tekan yang bagus. Segala sesuatu yang harus menahan berat dari bawah harus mempunyai kekuatan tekan yang bagus.
Flexural strength
Adalah ketahanan pada bending (flexing). Polimer mempunyai flexural strength jika dia kuat saat dibengkokkan.
Impact strength :
Adalah ketahanan terhadap tegangan yang datang secara tiba-tiba. Polimer mempunyai kekuatan impak jika dia kuat saat dipukul dengan keras secara tiba-tiba seperti dengan palu.
Elongation
Semua jenis kekuatan memberitahu kita berapa tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan sesuatu, tetapi tidak memberitahu kita tentang apa yang terjadi pada sampel kita saat kita mencoba untuk mematahkannya, itulah kenapa kita mempelajari elongation dari polimer. Elongasi merupakan salah satu jenis deformasi. Deformasi merupakan perubahan ukuran yang terjadi saat material di beri gaya. % Elongasi adalah panjang polimer setelah di beri gaya (L) dibagi dengan panjang sampel sebelum diberi gaya (Lo) kemudian dikalikan 100. Elongation-to-break (ultimate elongation) adalah regangan pada sampel pada saat sampel patah.
Modulus
Modulus diukur dengan menghitung tegangan dibagi dengan elongasi. Satuan modulus sama dengan satuan kekuatan (N/cm2)
Ketangguhan (Toughness)
Ketangguhan adalah pengukuran sebenarnya dari energi yang dapat diserap oleh suatu material sebelum material tersebut patah.
Bersifat step reaction (satu per satu)
Reaksinya lebih lambat
Reaksinya berhenti saat kehabisan gugus fungsional
Polimerisasi adisi :
bersifat chain reaction, ada 3 step: initiation, propagation, termination
Reaksinya cepat
Pembukaan ikatan rangkap (mengaktifkan ikatan rangkap)
Perlu initiator
Mekanisme reaksi Etilen oksid dengan ‐OH atau –NH2
O O O OH
C – C – R‐ C – C + HO –R’– OH C – C –R— C – C – O‐R’– OH
H2 H H H2 H2 H H H2
Reaksi adisi, tetapi mekanismenya termasuk step reaction.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Mekanik Komposit
Secara umum terdapat dua faktor utama yang mempengaruhi sifat mekanik komposit, yaitu:
keadaan pemprosesan
kesan mikrostruktur
Tiga parameter penting bagi keadaan pemprosesan ialah suhu, masa dan tekanan. Ketiga-tiga parameter ini perlulah mencapai takat optimum supaya leburan polimer akan mempunyai kelikatan atau sifat aliran yang dikehendaki bagi membolehkan pembasahan matriks ke atas pengisi atau fasa pengukuhan yang sempurna. Pembasahan yang optimum oleh fasa matriks sangat penting bagi memastikan kecekapan pemindahan tegasan dari fasa matriks ke atas pengukuhan, yaitu pengisi. Tekanan pemprosesan yang digunakan juga mestilah bersesuaian bagi memastikan ruang udara atau kecacatan mikro yang terbentuk dalam komposit adalah amat kecil terutamanya apabila menggunakan matriks termoset yang akan membebaskan bahan meruap semasa pematangan dan juga apabila menggunakan pelbagai pengisi yang bersifat higroskopik. Sebenarnya kesan mikrostruktur ke atas komposit yang dihasilkan mempunyai hubungan yang rapat dengan keadaan pemprosesan.
Pemilihan tekanan dan suhu yang digunakan akan mempengaruhi taburan orientasi dan taburan panjang fasa pengukuhan terutama pengisi yang terdiri daripada gentian semula jadi dan sintetik. Sebagai contoh, suhu yang digunakan akan mempengaruhi kelikatan leburan matriks polimer dan menyebabkan pematahan gentian berlaku. Tekanan yang tinggi juga akan menyebabkan pematahan gentian tetapi akan menghasilkan orientasi yang lebih tinggi. Taburan panjang dan orientasi fasa pengukuhan adalah dua faktor mikrostruktur yang amat penting dalam menentukan sifat mekanik komposit. Selain faktor keadaan pemprosesan dan kesan mikrostruktur, sifat matriks dan fasa pengukuhan (pengisi) yang digunakan juga mempengaruhi sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Sebagai contoh, matriks termoset mempunyai kekuatan yang lebih 15 baik berbanding matrik termoplastik atau elastomer termoplastik (ETP). Begitu juga apabila menggunakan gentian kevlar yang lebih liat berbanding gentian kaca. Faktor-faktor lain yang juga sangat penting ialah geometri pengisi atau gentian (fasa pengukuhan), iaitu nisbah aspeknya (l/d, iaitu panjang gentian/ diameter gentian) dan pecahan isi padu fasa pengukuhan.
Lazimnya semakin kecil saiz partikel pengisi atau semakin tinggi nisbah aspek gentian dan pecahan isi padu fasa pengukuhan maka semakin baik darjah pengukuhan dan seterusnya akan meningkatkan sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Selain itu, pengolahan kimia yang dilakukan, sama ada ke atas fasa matriks atau fasa pengukuhan atau kedua-duanya sekali, akan meningkatkan keserasian antara kedua-dua fasa melalui peningkatan kekuatan antara muka dan seterusnya meningkatkan sifat mekanik komposit yang dihasilkan.
v Sifat Teknologi
Ikatan Atom Polimer dalam Glukosa
Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan sangat berlimpah di bumi. Bahan tumbuhan ini ditemukan di dalam dinding sel buah-buahan dan sayuran, tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun digunakan sebagai serat makanan yang diterima sistem pencerna makanan manusia dengan baik. Panjang molekul selulosa berjarak dari beberapa ratus hingga beberapa ribu unit glukosa, tergantung dari sumbernya
Selulosa merupakan polimer yang ditemukan di dalam dinding sel tumbuhan seperti kayu, dahan, dan daun. Selulosa itulah yang menyebabkan struktur-struktur kayu, dahan dan daun menjadi kuat. Dapatkah Anda menemukan bagian dari struktur molekul selulosa yang diulang? Ingat bahwa bagian cincin dari molekul selulosa semuanya identik. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.
v Struktur Polimer
Struktur polimer dapat mengidentifikasi monomer yang secara berulang-ulang menyusun polimer tersebut. Karena polimer merupakan molekul yang besar, maka polimer umumnya disajikan dengan menggambarkan hanya sebuah rantai. Sebuah rantai yang digambarkan tadi harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.
Amati dengan cermat struktur dari pecahan molekul selulosa yang ditunjukkan dalam gambar di bawah ini
Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan sangat berlimpah di bumi. Bahan tumbuhan ini ditemukan di dalam dinding sel buah-buahan dan sayuran, tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun digunakan sebagai serat makanan yang diterima sistem pencerna makanan manusia dengan baik. Panjang molekul selulosa berjarak dari beberapa ratus hingga beberapa ribu unit glukosa, tergantung dari sumbernya.
Selulosa merupakan polimer yang ditemukan di dalam dinding sel tumbuhan seperti kayu, dahan, dan daun. Selulosa itulah yang menyebabkan struktur-struktur kayu, dahan dan daun menjadi kuat. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.
v Manfaat Polimer dalam Industri
manfaat dari polimer ini antara lain sebagai berikut:
Dalam bidang kedokteran: banyak diciptakan alat-alat kesehatan seperti: termometer, botol infus, selang infus, jantung buatan dan alat transfusi darah.
Dalam bidang pertanian: dengan adanya mekanisasi pertanian.
Dalam bidang teknik: diciptakan alat-alat ringan seperti peralatan pesawat.
Dalam bidang otomotif: dibuat alat-alat pelengkap mobil.
v Manfaat dalam dunia industri
Bahan-bahan polimer dapat memenuhi spektrum luas dari kehidupan.
Harganya relatif murah.
Kualitasnya dapat ditingkatkan lewat pengubahan struktur kimia, penambahan aditif seperti pengisi, penstabil dan pewarna.
Dapat dicampur dengan polimer lain, sehingga menghasilkan bahanbahan sesuai dengan yang dikehendaki.
Pemanfaatan polimer dalam kehidupan tergantung sifat polimer, yang antara lain ditentukan oleh massa molekul relatif, temperatur transisi gelas dan titik leleh. Pada umumnya menurut bentuk penggunaannya polimer dikelompokkan sebagai serat, elastomer, plastik, pelapis permukaan (cat), bahan perekat (adhesive). Dalam setiap bentuk penggunaan polimer tersebut, hampir semua polimer yang digunakan harus terlebih dahulu dicampurkan dengan zat-zat lain. Biasanya lebih dari satu zat yang dicampurkan sebelum polimer tersebut digunakan sebagai hasil akhir. Zat-zat penambah ini dikenal sebagai zat aditif polimer. Pemilihan zat aditif disesuaikan dengan kebutuhan yang dikehendaki. Zat aditif yang ditambahkan biasanya sebagai penstabil, pewarna, anti api, bahan pengisi, pengeras, dan lain-lain.
Proses polimer
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 polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi.
1) Polimer adisi
Seperti yang telah kita ketahui, bahwa reaksi adisi adalah reaksi pemecahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal sehingga ada atom yang bertambah di dalam senyawa yang terbentuk. Jadi, polimerisasi adisi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang berikatan rangkap (ikatan tak jenuh). Pada reaksi ini monomer membuka ikatan rangkapnya lalu berikatan dengan monomer lain sehingga menghasilkan polimer yang berikatan tunggal (ikatan jenuh). Artinya, monomer pembentuk polimer adisi adalah senyawa yang ikatan karbon berikatan rangkap seperti alkena, sterina, dan haloalkena. Polimer adisi ini biasanya identik dengan plastik, karena hampir semua plastik dibuat dengan polimerisasi adisi. Misalnya polietena, polipropena, polivinil klorida, teflon dan poliisoprena.
Berikut beberapa contoh pembentukannya :
a. Pembentukan polietena (polietilena) dari etena (etilena)
O2
nCH2 = CH2 - (CH2 - CH2)n -
etena tegangan tinggi polietena
b. Pembentuka teflon dari tetrafluoro etena
nCF2 = CF2 – (CF2 - CF2)n –
tetrafluoroetena politetraetilena (teflon)
c. Pembentukan polivinil dari isoprena (2-metil-1,3-butadiena)
nCH2 = CH2 – (CH2 - CH)n –
Cl Cl
d. Pembentukan polisoprena dari isoprena (2-metil-1,3-butadiena)
CH3 CH3
nH2C = C – CH = CH2 – (HC = C - CH = CH)n -
2) Polimer kondensasi
Kondensasi merupakan reaksi penggabungab gugus-gugus fungsi antara kedua monomernya. Artinya, polimerisasi kondensasi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang mempunyai dua gugus fungsi. Misalnya, senyawa polipeptida atau protein dan polisakarida merupakan senyawa biomolekul yang dibentuk oleh reaksi polimerisasi kondensasi. Berikut beberapa contoh pembentukan polimerisasi kondensasi :
a) Pembentukan nilon
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.
Perhatikan reaksi tersebut, setiap dua monomer asam 6-aminoheksanoat akan menghasilkan satu polimer dan dua molekul air.
Adapun nilon-66 dibentuk dengan heteropolimer (monomernya beragam), yaitu antara heksametilena diamina, (1,6-heksana diamin) dengan asam adipat (asam 1,6-heksanadioat).
Pada heteropolimer (kopolimer) setiap 2 monomer yang berlainan bersatu akan dihasilkan 2 molekul air.
b) Pembentukan polyester (polietilena tereftalat) atau dakron
Sama halnya pada nilon-66, polyester dakron dibentuk oleh 2 polimer berlainan, yaitu dari etilena glikol (polialkohol) dengan dimetil tereftalat (senyawa ester).
Dari contoh-contoh reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa polimerisasi kondensasi akan menghasilkan molekul kecil air dan monomernya mempunyai gugus fungsi pada kedua ujung rantainya. Apabila dirumuskan, secara umum reaksinya adalah sebagai berikut :
n monomer → 1 polimer + (n – 1) H2O
v Standar Dalam Industri
Standar ini telah dikembangkan oleh asosiasi industri plastik di Amerika Serikat dengan melakukan pengkodean jenis plastik. Kode yang mengacu standar AS ini biasanya ada di bagian bawah wadah plastik berupa cetakan timbul bergambar panah yang membentuk segitiga dengan sebuah angka di dalamnya. Angka ini menunjukkan jenis plastik dan penggunaannya.
Hampir di semua negara pemakian material plastik untuk kebutuhan manusia mengacu pada standar, seperti di Indonesia standar yang digunakan adalah SNI (Standar Nasional Indonesia). Beberapa produk plastik yang sudah memiliki SNI yaitu PVC, botol untuk air dalam kemasan dan tahun ini akan keluar SNI untuk melamin dan polystyrene.
Pilihan lain yang relatif aman sebagai alat makanan dan minuman adalah gelas (kaca) atau keramik. Kalau takut pecah, gunakan saja alat stainless steel. Dengan menghemat pemakaian plastik, selain meminimalkan risiko gangguan kesehatan, kita juga mengurangi limbah yang sulit terurai hingga 1.000 tahun.
PET atau PETE (Polyethylene terephthalate) sering digunakan sebagai botol minuman, minyak goreng, kecap, sambal, obat, maupun kosmetik. Plastik jenis ini tidak boleh digunakan berulang-ulang atau hanya sekali pakai. Habiskan segera isinya, jika tutup wadah telah dibuka. Semakin lama wadah terbuka, maka kandungan kimia yang terlarut semakin banyak.
Sebagai konsumen, kita pantas mendapat perlindungan kualitas. Tetapi kita juga patut melakukan identifikasi sendiri terhadap jenis bahan plastik yang digunakan. Setiap perusahaan umumnya telah memiliki standar perlindungan konsumen dengan mencantumkan jenis bahan plastik yang digunakan pada wadah makanan atau minuman yang diproduksinya.
PS atau Polystyrene termasuk kemasan sekali pakai. Contohnya gelas dan pakai makanan styrofoam, sendok, dan garpu plastik, yang biasa ada pada kotak makanan. Kotak CD juga mengandung Polystyrene. Kandungan bahan kimia plastik jenis ini berbahaya bagi kesehatan. Jika makanan berminyak dipanaskan dalam wadah ini, styrene dari kemasan langsung berpindah ke makanan.
PC atau Polycarbonate digunakan untuk botol galon air minum, botol susu bayi, melamin untuk gelas, piring, mangkuk alat makanan. Salah satu bahan perlengkapan makanan dan minuman yang sering digunakan adalah melamin yang tergolong jenis plastik termoset. Plastik jenis ini tergolong dalam “food grade” dan dapat digunakan sampai 140º C.
Saat ini beredar perlengkapan makanan melamin palsu yang biasanya dijual dengan harga 10 ribu 3, dibuat dari bahan urea formaldehyde yang mengandung formalin kadar tinggi, yang tidak tahan panas dan dapat mengeluarkan formalin yang dapat mengkontaminasi makanan.
Untuk membedakan melamin palsu dengan yang asli dapat dilihat dari tekstur permukaannya di bawah cahaya lampu, yang palsu biasanya bergelombang sedangkan yang asli tidak, dan jika direbus yang palsu akan berubah bentuk dan warnanya menjadi kekuningan.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Polimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang secara aplikatif. Kertas, plastik, ban, serat-serat alamiah, merupakan produkproduk polimer. Polimer, merupakan ilmu yang sangat menarik untuk dipelajari. Polimer merupakan ilmu yang sangat dinamis. Oleh karena itu, sangat dibutuhkan pengetahuan yang baik tentang konsep-konsep dasar polimer, guna dapat memahami dan mengembangkan ilmu polimer. Selanjutnya, konsep dasar tersebut dapat dikembangkan untuk mengukur dan menganalisis bobot molekul polimer. Teknik pemisahan dan pengukuran sampel polimer merupakan pengetahuan yang tidak kalah pentingnya untuk dikuasai. Dalam bab ini, sasaran tersebut dapat dicapai oleh pembaca, dengan memahami dan mencermati secara teliti materi dan soal-soal yang ditawarkan.
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.
Baca Terusannya »»
Selengkapnya...
Read more: Pasang Related Post (baca juga yang lain nya)Dengan Fungsi Scroll | ALI BLOGGERS COMMUNITY
Posted on Mei 21, 2011 | Tinggalkan komentar
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Balakang
Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit – unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa Yunani Poly, yang berarti “banyak” dan mer, yang berarti “bagian”. Sedangkan industry polimer (polimer sintesis) baru dikembangkan beberapa puluh tahunterakhir ini.
Polimer tersusun atas perulangan monomer menggunakan ikatan kimia tertentu. Ukuran polimer, dinyatakan dalam massa (massa rata-rata ukuran molekul dan jumlah rata-rata ukuran molekul) dan tingkat polimerisasi, sangat mempengaruhi sifatnya, seperti suhu cair dan viskositasnya terhadap ukuran molekul (misal seri hidrokarbon).
Polimer merupakan Molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer.
Dalam kehidupan sehari-hari banyak barang-barang yang digunakan merupakan polimer sintetis mulai dari kantong plastik untuk belanja, plastik pembungkus makanan dan minuman, kemasan plastik, alat-alat listrik, alat-alat rumah tangga, dan alat-alat elektronik. Setiap kita belanja dalam jumlah kecil, misalnya diwarung, selalu kita akan mendapatkan pembungkus plastik dan kantong plastik (keresek).
Polimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang secara aplikatif. Kertas, plastik, ban, serat-serat alamiah, merupakan produkproduk polimer. Polimer, merupakan ilmu yang sangat menarik untuk dipelajari. Polimer merupakan ilmu yang sangat dinamis. Oleh karena itu, sangat dibutuhkan pengetahuan yang baik tentang konsep-konsep dasar polimer, guna dapat memahami dan mengembangkan ilmu polimer. Selanjutnya, konsep dasar tersebut dapat dikembangkan untuk mengukur dan menganalisis bobot molekul polimer. Teknik pemisahan dan pengukuran sampel polimer merupakan pengetahuan yang tidak kalah pentingnya untuk dikuasai. Dalam bab ini, sasaran tersebut dapat dicapai oleh pembaca, dengan memahami dan mencermati secara teliti materi dan soal-soal yang ditawarkan.
Sifat polimer terhadap panas ada yang menjadi lunak jika dipanaskan dan keras jika didinginkan, polimer seperti ini disebut termoplas.
Contohnya : plastik yang digunakan untuk kantong dan botol plastik. Sedangkan polimer yang menjadi keras jika dipanaskan disebut termoset, contohnya melamin.
Kata polimer pertama kali digunakan oleh kimiawan Swedia, Berzelius pada tahun 1833, Sepanjang abad 19 para kimiawan bekerja dengan makromolekul tanpa memiliki suatu pengertian yang jelas mengenai strukturnya. Sebenarnya beberapa polimer alam yang termodifikasi telah dikomersialkan. Sebagai contoh, solulosa nitrat dipasarkan di bawah nama-nama “celluloid” dan guncotton. Sepanjang tahun 1839 dilaporkan mengenai polimerisasi stirena, dan selama 1860-an dipublikasikan sintesis poli (etilena glikol) dan poli (etilena suksinat) bahkan dengan struktur-struktur yang tepat.
Bahan plastik buatan pertama kali dikembangkan pada abad ke-19, dan saat ini di awal abad ke-21 jenis bahan ini telah ada disekeliling kita dalam bentuk dan kegunaan yang sangat beragam. Cellulose nitrate merupakan salah satu jenis bahan plastic yang pertama-tama dikembangkan. Bahan ini ditemukan oleh Alexander Parkes dipertengahan abad ke-19 dan pertama kali dipamerkan pada suatu Pameran Akbar di London tahun 1862 dalam bentuk sol sepatu dan bola-bola billiard. Pada tahun 1869 John Wesley Hyatt mengembangkan bahan Cellulose nitrate ini lebih lanjut dengan cara mencampurkannya dengan camphor menjadi bahan baru yang kemudian diberi nama Celluloid. Bahan ini menjadi sangat popular digunakan pada produk-produk sisir rambut, kancing pakaian dan gagang pisau.
BAB II
POLIMER POLIPROPILENA (PP), ABS, DAN POLIURETAN
A. POLIPROPILENA (PP)
Polipropilena atau polipropena (PP) adalah sebuah polimer termo-plastik yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya pengemasan, tekstil (contohnya tali, pakaian dalam termal, dan karpet), alat tulis, berbagai tipe wadah terpakaikan ulang serta bagian plastik, perlengkapan labolatorium, pengeras suara, komponen otomotif, dan uang kertas polimer. Polimer adisi yang terbuat dari propilena monomer, permukaannya tidak rata serta memiliki sifat resistan yang tidak biasa terhadap kebanyakan pelarut kimia, basa dan asam.
Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan. Metode ekstrusi (peleleran) yang umum menyertakan produksi serat pintal ikat (spun bond) dan tiup (hembus) leleh untuk membentuk gulungan yang panjang buat nantinya diubah menjadi beragam produk yang berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap.
Teknik pembentukan yang paling umum adalah pencetakan suntik, yang digunakan untuk berbagai bagian seperti cangkir, alat pemotong, botol kecil, topi, wadah, perabotan, dan suku cadang otomotif seperti baterai. Teknik pencetakan tiup dan injection-stretch blow molding juga digunakan, yang melibatkan ekstrusi dan pencetakan.
Ada banyak penerapan penggunaan akhir untuk PP karena dalam proses pembuatannya bisa di-tailor grade dengan aditif serta sifat molekul yang spesifik. Sebagai misal, berbagai aditif antistatik bisa ditambahkan untuk memperkuat resistensi permukaan PP terhadap debu dan pasir. Kebanyakan teknik penyelesaikan fisik, seperti pemesinan, bisa pula digunakan pada PP. Perawatan permukaan bisa diterapkan ke berbagai bagian PP untuk meningkatkan adhesi (rekatan) cat dan tinta cetak.
Polipropilena dapat mengalami degradasi rantai saat terkena radiasi ultraungu dari sinar matahari. Jadi untuk penggunaan propilena di luar ruangan, bahan aditif yang menyerap ultraungu harus digunakan. Jelaga (celak) juga menyediakan perlindungan dari serangan UV.
Biosida amonium kuartener serta olaamida yang bocor dari plastik polipropilena ditemukan mempengaruhi hasil eksperimen.[1] Karena polipropilena digunakan sebagai wadah penyimpan makanan seperti yoghurt, permasalahan ini sedang dipelajari.
Manfaat dan kegunaan polipropilena dalam kehidupan adalah:
Polipropilena dapat dibuat Tali, anyaman, karpet/permadani, dan film.
Polipropilena dapat digunakan untuk pengemasan makanan dan dapat juga digunakan sebagai botol minuman.
Polipropilena lebih kuat dari polietilena, sehingga banyak dipakai untuk membuat karung, tali dan sebagainya. Karena lebih kuat, botol-botol dari polipropilena dapat dibuat lebih tipis dari pada polietilena.
Dalam bidang medis Polipropilena digunakan sebagai bahan pembuat benang jahit untuk operasi yang diberi nama Prolene, yang dibuat oleh Ethicon Inc.
Polipropilena telah digunakan dalam operasi memperbaiki hernia untuk melindungi tubuh dari hernia baru di lokasi yang sama. Tambalan kecil dari PP yang diletakkan di lokasi hernia, di bawah kulit, tidak menyebabkan rasa saki dan jarang ditolak oleh tubuh.
Ruas-ruas pendeknya polipropilena, menunjukkan berbagai contoh isotaktik (atas) dan taktisitas sindiotaktik (atas).
Konsep yang penting untuk memahami hubungan antara struktur polipropilena dengan sifat-sifatnya adalah taktisitas. Orientasi relatifnya setiap gugus metil (CH3 dalam gambar sebelah kiri) yang dibandingkan dengan gugus metil di berbagai monomer yang berdekatan punya efek yang kuat pada kemampuan polimer yang sudah jadi untuk membentuk kristal, sebab tiap gugus metil memakan tempat serta membatasi pelenturan/pelentukan tulang punggung (backbone bending).
Seperti kebanyakan polimer vinil yang lain, polipropilena yang berguna tak bisa dihasilkan oleh polimerisasi radikal dikarenakan lebih tingginya reaktivitas hidrogen alilik (yang mengarah ke dimerisasi) selama polimerisasi. Bahan yang dihasilkan dari proses itu akan memiliki gugus metil yang tersusun acak, yang disebut PP ataktik. Kurangnya benah jangkau panjang mencegah apapun kristalinitas di dalam bahan seperti itu, menghasilkan sebuah bahan amorf berkekuatan sangat kecil.
Katalis Kaminsky yang terekayasa dengan lebih presisi menawarkan tingkat kendali yang lebih besar. Didasarkan pada molekul metalosena, katalis ini menggunakan gugus organik untuk mengendalikan monomer yang ditambahkan, sehingga pilihan katalis yang lebih tepat mampu menghasilkan polipropilena yang isotaktik, sindiotaktik, atau ataktik, atau bahkan kombinasi dari ketiga sifat tersebut. Selain kontrol kualitatif tadi, katalis Kaminsky membolehkan kontrol kuantitatif yang lebih baik, dengan jauh lebih baiknya rasio taktisitas yang diinginkan daripada teknik Ziegler-Natta sebelumnya. Katalis ini menghasilkan pula distribusi berat molekul yang lebih sempit daripada katalis Ziegler-Natta yang tradisional, yang mampu meningkatkan berbagai sifat lebih jauh lagi.
Untuk menghasilkan polipropilena yang elastis, katalis yang menghasilkan polipropilena isotaktik bisa dibuat, tapi dengan gugus organik yang mempengaruhi taktisitas yang ditahan di tempat oleh sebuah ikatan yang relatif lemah. Setelah katalis menghasilkan polimer pendek yang mampu berkristalisasi, cahaya dengan frekwensi yang tepat digunakan untuk memecahkan ikatan yang lemah ini, serta menghilangkan selektivitas katalis sehingga panjang rantai yang tersisa adalah ataktik. Hasilnya adalah bahan yang pada umumnya amorf dengan kristal-kristal kecil tersisip di dalamnya.Karena salah satu ujung dari tiap rantai berada di dalam sebuah kristal sedang sebagian besar panjangnya berada dalam bentuk amorf dan lunak, maka wilayah kristalin punya kegunaan yang sama dengan vulkanisasi.
B. ACRYLONITRILE BUTADIENE STYRENE (ABS)
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). Sedangkan stirena menjamin kekakuan (rigidity) dan mudah diproses. Beberapa grade ABS ada juga yang mempunyai karakteristik yang berfariasi, dari kilap tinggi sampai rendah dan dari yang mempunyai impact resistance tinggi sampai rendah. Berbagai sifat lebih lanjut juga dapat diperoleh dengan penambahan aditif sehingga diperoleh grade ABS yang bersifat menghambat nyala api, transparan, tahan panas tinggi, tahan terhadap sinar UV, dll.
v ABS mempunyai sifat-sifat :
tahan bahan kimia
biaya proses rendah
liat, keras, kaku
dapat direkatkan
tahan korosi
dapat dielektroplating
dapat didesain menjadi berbagai bentuk.
memberi kilap permukaan yang baik
ABS dapat diproses dengan tehnik cetak injeksi, ekstrusi, thermoforming, cetak tiup, roto moulding dan cetak kompresi. ABS bersifat higroskopis, oleh karena itu harus dikeringkan dulu sebelum proses pelelehan.
Penggunaannya :
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.
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.
Barang-barang tahan lama :
ABS dengan grade tahan nyala api digunakan untuk cabinet TV, kotak penutup video, dll.
Grade tahan pukul pada suhu rendah dan tahan fluorocarbon dapat digunakan untuk pintu dan body kulkas.
Penggunaan lain : komponen AC, kotak kamera, dudukan kipas angina meja, dll.
Bangunan dan perumahan : dudukan kloset, bak air, frame kaca, cabinet, kran air, gantungan handuk, saringan, dll.
Elektroplated ABS : regulator knob, pegangan pintu kulkas, pegangan paying, spare-parts kendaraan bermotor, tutup botol, dll.
C. POLIURETAN
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 (lihat gambar 1).
Gambar, Ikatan uretan dan reaksi pembentukan poliuretan
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 (lihat gambar 2).
Gambar. Contoh rol poliuretan (berwarna kuning) di mesin pembuat kertas
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.
v Sifat fisik
Kebanyakan polipropilena komersial merupakan isotaktik dan memiliki kristalinitas tingkat menengah di antara polietilena berdensitas rendah dengan polietilena berdensitas tinggi; modulus Youngnya juga menengah. Melalui penggabungan partikel karet, PP bisa dibuat menjadi liat serta fleksibel, bahkan di suhu yang rendah. Hal ini membolehkan polipropilena digunakan sebagai pengganti berbagai plastik teknik, seperti ABS. Polipropilena memiliki permukaan yang tak rata, seringkali lebih kaku daripada beberapa plastik yang lain, lumayan ekonomis, dan bisa dibuat translusen (bening) saat tak berwarna tapi tidak setransparan polistirena, akrilik maupun plastik tertentu lainnya. Bisa bula dibuat buram dan/atau berwarna-warni melalui penggunaan pigmen, Polipropilena memiliki resistensi yang sangat bagus terhadap kelelahan (bahan).
Polipropilena memiliki titik lebur ~160 °C (320 °F), sebagaimana yang ditentukan Differential Scanning Calorimetry (DSC).
MFR (Melt Flow Rate) maupun MFI (Melt Flow Index) merupakan suatu indikasi berat molekulnya PP serta menentukan seberapa mudahnya bahan mentah yang meleleh akan mengalir saat pengolahan berlangsung. MFR PP yang lebih tinggi akan mengisi cetakan plastik dengan lebih mudah selama berlangsungnya proses produksi pencetakan suntik maupun tiup. Tapi ketika arus leleh (melt flow) meningkat, maka beberapa sifat fisik, seperti kuat dampak, akan menurun.
Ada tiga tipe umumnya PP: homopolimer, random copolymer dan impact copolymer atau kopolimer blok. Comonomer yang digunakan adalah etena. Karet etena-propilena yang ditambahkan ke homopolimer PP meningkatkan kuat dampak suhu rendahnya. Monomer etena berpolimer acak yang ditambahkan ke homopolimer PP menurunkan kristalinitas polimer dan membuat polimer lebih tembus pandang.
Jelas bahwa material yang berdasarkan sifat-sifat fisik padatan anorganik memainkan peran yang sangat menentukan dalam industri dan kehidupan yang sarat teknologi saat ini. Orang mungkin beranggapan bahwa bidang ini merupakan bidang kajian fisika material. Namun, kontribusi kimiawan dalam preparasi material dan analisis struktur telah sangat banyak dibandingkan yang lain. Sains material adalah aplikasi dari sifat-sifat fisik material, sedemikian sehingga antara teori dan aplikasinya bertemu. Oleh karena itu, dengan melakukan survei aplikasinya dalam bidang seperti ini, garis besar tema riset dan tujuannya dapat dipahami. Material anorganik penting disurvei dengan sudut pandang hubungan antara preparasi dan isolasi, dan struktur dan sifat fisikanya.
a Sifat elektrik
Semikonduktor adalah konduktor listrik dengan hambatan dalam rentang sekitar 104 sampai 108 ohms. Suatu semikonduktor khas adalah silikon berkemurnian tinggi yang dihasilkan dalam skala besar dan digunakan secara luas untuk alat pemroses informasi seperti komputer dan alat konversi energi seperti sel surya. VLSI (very large-scale integrated circuits) dicetak pada wafer yang dibuat dari kristal silikon yang hampir tanpa cacat dengan diameter tidak kurang dari 20 cm, kristal ini 180 dipreparasi dari silikon serbuk dengan metoda Czochralski. Chips memori dengan integrasi yang sangat tinggi dan juga chips komputer berefisiensi tinggi baru-baru ini saja dapat dibuat.
Dalam tabel periodik pendek, silikon adalah unsur golongan IV dan memiliki empat elektron valensi. Walaupun semikonduktor silikon kini hampir merupakan 90% atau lebih semua semikonduktor, senyawa golongan II-VI atau III-V dengan stoikiometri 1:1 yang isoelektronik juga merupakan senyawa semikonduktor dan juga digunakan dalam alat elektronik berkecepatan tinggi maupun alat optik. Misalnya, ZnS, CdS, GaAs, InP, dsb adalah senyawa semikonduktor khas dan pengembangan teknologi untuk menumbuhkan kristal tunggal material ini sangat pesat.
Light emitting diodes (LED) dan laser semikonduktor adalah aplikasi penting senyawa-senyawa semikonduktor. Karena semikonduktor lapis tipis dibuat dengan MBE (molecular beam epitaxy) atau MOCVD (metallorganic chemical vapor deposition), senyawa organologam khusus, seperti trimetil galium Ga(CH3)3 dan trimetilarsen As(CH3)3, yang awalnya tidak terlalu banyak aplikasinya, kini banyak digunakan di industri.
Superkonduktivitas adalah gejala hilangnya hambatan listrik di bawah suhu fisik dan kritis, Tc, dan ditemukan oleh Kamerlingh Onnes (pemenang Nobel fisika 1913), yang berhasil mencairkan helium dalam percobaannya mengukur hambatan listrik merkuri pada suhu ultra rendah. Sekitar 1/4 unsur, seperti Nb (Tc = 9.25 K), In, Sn, dan Pb berperilaku sebagai superkonduktor dan lebih dari 1000 paduan dan senyawa antarlogam juga superkonduktor, tetapi hanya paduan Nb-Ti (Tc = 9.5 K) dan Nb3Sn (Tc = 18 K) yang digunakan dalam aplikasi.
Di antara senyawa anorganik superkonduktor, senyawa khalkogen molibdenum MxMo6X8 (X=S, Se, Te dan M= Pb, Sn, dsb) yang disebut fasa Chevrel dan superkonduktor bertemperatur kritis tinggi turunan tembaga oksida, yang ditemukan oleh J. G. Bednortz dan K. A. Müller tahun 1986 (pemenang Nobel fisika 1987), telah menarik banyak minat orang. Fasa Chevrel memiliki struktur dengan satuan kluster heksanuklir molibdenum saling berhubungan.
Senyawa fasa Chevrel dengan Tc tertinggi adalah PbMo6S8 yang hanya 15 K, tetapi keadaan superkonduktornya tidak rusak bahkan dengan keberadaan medan magnet kuat. Dalam sistem tembaga oksida, lebih dari 100 senyawa yang mirip telah dipreparasi sejak penemuan Bednortz dan Muller, dan Tctertinggi yang dicapai adalah 134 K. Senyawa khas di sini adalah YBa2Cu3O7-x, yang berstruktur dengan piramida segiempat CuO5 dan bidang CuO4 dihubungkan dengan penggunaan sudut bersama, ion Ba dan Y disisipkan kedalamnya, kandungan oksigennya non-stoikiometrik.
Superkonduktor molekular pun telah dipelajari. Senyawa kompleks donor-akseptor yang terdiri dari TTF dan BEDT-TTF sebagai donor elektron, dan ClO4 – atau [Ni(dmit)2] sebagai akseptor elektron. Contoh pertama superkonduktor jenis ini ditemukan tahun 1980, dan sekitar 50 kompleks saat ini sudah dikenal, Tc tertingginya adalah 13K. Baru-baru ini (1991) fulerene C60 yang didoping dengan logam alkali menunjukkan Tc sekitar 30 K.
Walaupun sudah ribuan superkonduktor dikenal, hanya beberapa dari senyawa tersebut yang digunakan dalam aplikasi. Karena senyawa superkonduktor tersebut sangat rapuh: sehingga sukar dibuat menjadi kawat atau sukar juga dibuat kristal tunggalnya. Oleh karena itu, nampaknya perlu waktu yang cukup sebelum material ini dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu, terutama yang dimanfaatkan untuk kawat adalah Nb-Ti yang digunakan sebagai magnet superkonduktor dalam NMR analitik, MRI (magnetic resonance imaging instrument) medis atau kereta maglev, dsb.
Usaha-usaha kini dikonsentrasikan pada penemuan material yang sifat mekanik dan sifat-sifat lainnya cocok dengan kerjasama antara kimia anorganik dan fisika zat padat. Berbagai oksida logam bersifat termistor (temperature sensitive resistance), varistor (nonlinear resistance device), kapasitor, dsb. Misalnya, BaTiO3 dan SrTiO3, dengan struktur perovskit, dsb dapat digunakan untuk alat-alat tadi. Bahan yang bersifat konduktor ionik atau yang disebut dengan elektrolit padat misalnya α-AgI, β-Al2O3, zirkonia terstabilkan (sebagian Zr dalam ZrO2 diganti dengan Ca atau Y), dsb. digunakan dalam baterai padat dan sel bahan bakar.
b Kemagnetan
Bahan magnetik dibagi atas material magnetik keras (magnet permanen) dan magnet lunak. Magnet permanen tak dapat dipisahkan dari mesin yang menggunakan motor dan MRI, yang memerlukan medan magnet besar. Jepang yang memiliki tradisi kuat dalam pengembangan magnet, dan telah memiliki material magnet yang membuat sejarah untuk penggunaan praktis. Magnet Alnico dengan Fe, Ni dan Al sebagai penyusun utamanya, magnet ferit yang berkomposisi larutan padat CoFe2O4 dan Fe3O4, magnet tanah jarang-kobal seperti SmCo5, dan magnet Nb-Fe-B khususnya sangat penting perkembangannya.
Karena magnet lunak akan termagnetisasi dengan kuat di medan magnet yang lemah, material ini digunakan sebagai inti transfomator. Sifat magnet keras sangat penting untuk mempertahankan informasi, sementara sifat magnet yang lunak diperlukan untuk perekaman dan penghapusan serta penimpahan informasi dalam material perekam magnetik seperti tape, dikset, dan hard disk. Walaupun γ-Fe2O3 adalah serbuk magnetik khas yang digunakan untuk kegunaan ini, Co + atau kristalin CrO2 ditambahkan pada besi oksida tadi untuk meningkatkan sifat magnetiknya.
Bahan perekam dan alat semikonduktor telah merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan dari masyarakat informasi sekarang ini, dan peran yang dimainkan kimia anorganik dalam peningkatan kinerja material ini sangat signifikan. Baru-baru ini, feromagnet senyawa organik atau kompleks logam telah ditemukan, dalam senyawa ini spin yang tidak berpasangan terletak paralel dalam molekul dan dikopling secara feromagnetik. Magnet molekular telah pula menjadi topik yang intensif dipelajari. Desain molekular untuk mengkopling kompleks logam paramagnetik dan membuat spinnya paralel adalah topik yang menarik dalam kimia koordinasi.
c Sifat optis
Sebagian besar senyawa anorganik digunakan untuk aplikasi optis. Fiber optis khususnya telah digunakan untuk komunikasi optis dalam skala dan berdampak sosial besar dalam komunikasi informasi. Sifat penting dari material gelas optis yang baik adalah transmisi informasi ke jarak jauh dengan kehilangan optis (optical loss) sekecil mungkin. Serat silika difabrikasi dengan memanjangkan batang gelas silika yang dihasilkan dari butir silika.
Silika ini dibuat dari SiCl4 ultra murni, yang dioksidasi dalam fas uap dengan nyala oksihidrogen. Kehilangan optis sepanjang serat yang diperoleh dengan metoda ini telah mencapai batas teoritis, gelas fluorida digunakan dalam pencarian material dengan kehilangan optis yang lebih rendah. Senyawa semikonduktor semacam GaP digunakan meluas sebagai laser pemancar cahaya untuk komunikasi optis, CD player, printer laser, dsb. Laser dengan output tinggi YAG juga dibuat dari ytrium aluminum garnet Y3Al5O12 yang didoping neodimium. Y3Al5O12 merupakan oksida ganda dari Y2O3 dan Al2O3. Kristal tunggal litium niobat, LiNbO3, digunakan sebagai pengubah panjang gelombang dengan menggunakan efek SHG (second harmonic generation) fenomena optis nonlinear.
v Sifat Kimia
Reaksi kebanyakan katalis metalosena membutuhkan sebuah ko-katalis untuk pengaktifan. Salah satu ko-katalis yang paling umum digunakan untuk tujuan ini adalah Methylaluminoxane (MAO)[3]. Ko-katalis yang lain adalah Al(C2H5)3[4]. Ada sejumlah katalis metalosena yang bisa digunakan untuk polimerisasi propilena. (Sejumlah katalis metalosena dipakai untuk proses industri, sedangkan yang lain tidak, dikarenakan harganya yang tinggi.). Salah satunya yang paling sederhana adalah Cp2MCl2 (M = Zr, Hf). Katalis yang berbeda bisa menghasilkan polimer dengan berat molekul serta sifat yang berbeda. Katalis metalosena sedang diteliti secara aktif.
Katalis metalosena bereaksi dulu dengan ko-katalis. Jika MAO adalah ko-katalisnya, langkah pertama adalah menggantikan satu atom Cl di katalis dengan satu gugus metil dari MAO. Gugus metil di MAO digantikan oleh Cl dari katalis. MAO lalu menghilangkan Cl lainnya dari katalis. Ini membuat katalis bermuatan positif dan rentan terhadap serangan dari propilena.
Begitu katalis diaktifkan, ikatan ganda di propena berkoordinasi dengan logamnya katalis. Gugus metil di katalis lalu bermigrasi ke propena, dan ikatan ganda terputus. Hal ini memulai polimerisasi. Begitu metil bermigrasi maka katalis bermuatan positif terbentuk kembali dan propena yang lain berkoordinasi dengan logam. Propena kedua berkoordinasi dan migrasi berlanjut serta sebuah rantai polimer tumbuh dari katalis metalosena.
v Sifat Makanik
Kekuatan (Strength)
Kekuatan merupakan salah satu sifat mekanik dari polimer. Ada beberapa macam kekuatan dalam polimer, diantaranya yaitu sebagai berikut:
Kekuatan Tarik (Tensile Strength)
Kekuatan tarik adalah tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan suatu sampel. Kekuatan tarik penting untuk polymer yang akan ditarik, contohnya fiber, harus mempunyai kekuatan tarik yang baik.
Compressive strength
Adalah ketahanan terhadap tekanan. Beton merupakan contoh material yang memiliki kekuatan tekan yang bagus. Segala sesuatu yang harus menahan berat dari bawah harus mempunyai kekuatan tekan yang bagus.
Flexural strength
Adalah ketahanan pada bending (flexing). Polimer mempunyai flexural strength jika dia kuat saat dibengkokkan.
Impact strength :
Adalah ketahanan terhadap tegangan yang datang secara tiba-tiba. Polimer mempunyai kekuatan impak jika dia kuat saat dipukul dengan keras secara tiba-tiba seperti dengan palu.
Elongation
Semua jenis kekuatan memberitahu kita berapa tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan sesuatu, tetapi tidak memberitahu kita tentang apa yang terjadi pada sampel kita saat kita mencoba untuk mematahkannya, itulah kenapa kita mempelajari elongation dari polimer. Elongasi merupakan salah satu jenis deformasi. Deformasi merupakan perubahan ukuran yang terjadi saat material di beri gaya. % Elongasi adalah panjang polimer setelah di beri gaya (L) dibagi dengan panjang sampel sebelum diberi gaya (Lo) kemudian dikalikan 100. Elongation-to-break (ultimate elongation) adalah regangan pada sampel pada saat sampel patah.
Modulus
Modulus diukur dengan menghitung tegangan dibagi dengan elongasi. Satuan modulus sama dengan satuan kekuatan (N/cm2)
Ketangguhan (Toughness)
Ketangguhan adalah pengukuran sebenarnya dari energi yang dapat diserap oleh suatu material sebelum material tersebut patah.
Bersifat step reaction (satu per satu)
Reaksinya lebih lambat
Reaksinya berhenti saat kehabisan gugus fungsional
Polimerisasi adisi :
bersifat chain reaction, ada 3 step: initiation, propagation, termination
Reaksinya cepat
Pembukaan ikatan rangkap (mengaktifkan ikatan rangkap)
Perlu initiator
Mekanisme reaksi Etilen oksid dengan ‐OH atau –NH2
O O O OH
C – C – R‐ C – C + HO –R’– OH C – C –R— C – C – O‐R’– OH
H2 H H H2 H2 H H H2
Reaksi adisi, tetapi mekanismenya termasuk step reaction.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Mekanik Komposit
Secara umum terdapat dua faktor utama yang mempengaruhi sifat mekanik komposit, yaitu:
keadaan pemprosesan
kesan mikrostruktur
Tiga parameter penting bagi keadaan pemprosesan ialah suhu, masa dan tekanan. Ketiga-tiga parameter ini perlulah mencapai takat optimum supaya leburan polimer akan mempunyai kelikatan atau sifat aliran yang dikehendaki bagi membolehkan pembasahan matriks ke atas pengisi atau fasa pengukuhan yang sempurna. Pembasahan yang optimum oleh fasa matriks sangat penting bagi memastikan kecekapan pemindahan tegasan dari fasa matriks ke atas pengukuhan, yaitu pengisi. Tekanan pemprosesan yang digunakan juga mestilah bersesuaian bagi memastikan ruang udara atau kecacatan mikro yang terbentuk dalam komposit adalah amat kecil terutamanya apabila menggunakan matriks termoset yang akan membebaskan bahan meruap semasa pematangan dan juga apabila menggunakan pelbagai pengisi yang bersifat higroskopik. Sebenarnya kesan mikrostruktur ke atas komposit yang dihasilkan mempunyai hubungan yang rapat dengan keadaan pemprosesan.
Pemilihan tekanan dan suhu yang digunakan akan mempengaruhi taburan orientasi dan taburan panjang fasa pengukuhan terutama pengisi yang terdiri daripada gentian semula jadi dan sintetik. Sebagai contoh, suhu yang digunakan akan mempengaruhi kelikatan leburan matriks polimer dan menyebabkan pematahan gentian berlaku. Tekanan yang tinggi juga akan menyebabkan pematahan gentian tetapi akan menghasilkan orientasi yang lebih tinggi. Taburan panjang dan orientasi fasa pengukuhan adalah dua faktor mikrostruktur yang amat penting dalam menentukan sifat mekanik komposit. Selain faktor keadaan pemprosesan dan kesan mikrostruktur, sifat matriks dan fasa pengukuhan (pengisi) yang digunakan juga mempengaruhi sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Sebagai contoh, matriks termoset mempunyai kekuatan yang lebih 15 baik berbanding matrik termoplastik atau elastomer termoplastik (ETP). Begitu juga apabila menggunakan gentian kevlar yang lebih liat berbanding gentian kaca. Faktor-faktor lain yang juga sangat penting ialah geometri pengisi atau gentian (fasa pengukuhan), iaitu nisbah aspeknya (l/d, iaitu panjang gentian/ diameter gentian) dan pecahan isi padu fasa pengukuhan.
Lazimnya semakin kecil saiz partikel pengisi atau semakin tinggi nisbah aspek gentian dan pecahan isi padu fasa pengukuhan maka semakin baik darjah pengukuhan dan seterusnya akan meningkatkan sifat mekanik komposit yang dihasilkan. Selain itu, pengolahan kimia yang dilakukan, sama ada ke atas fasa matriks atau fasa pengukuhan atau kedua-duanya sekali, akan meningkatkan keserasian antara kedua-dua fasa melalui peningkatan kekuatan antara muka dan seterusnya meningkatkan sifat mekanik komposit yang dihasilkan.
v Sifat Teknologi
Ikatan Atom Polimer dalam Glukosa
Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan sangat berlimpah di bumi. Bahan tumbuhan ini ditemukan di dalam dinding sel buah-buahan dan sayuran, tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun digunakan sebagai serat makanan yang diterima sistem pencerna makanan manusia dengan baik. Panjang molekul selulosa berjarak dari beberapa ratus hingga beberapa ribu unit glukosa, tergantung dari sumbernya
Selulosa merupakan polimer yang ditemukan di dalam dinding sel tumbuhan seperti kayu, dahan, dan daun. Selulosa itulah yang menyebabkan struktur-struktur kayu, dahan dan daun menjadi kuat. Dapatkah Anda menemukan bagian dari struktur molekul selulosa yang diulang? Ingat bahwa bagian cincin dari molekul selulosa semuanya identik. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.
v Struktur Polimer
Struktur polimer dapat mengidentifikasi monomer yang secara berulang-ulang menyusun polimer tersebut. Karena polimer merupakan molekul yang besar, maka polimer umumnya disajikan dengan menggambarkan hanya sebuah rantai. Sebuah rantai yang digambarkan tadi harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.
Amati dengan cermat struktur dari pecahan molekul selulosa yang ditunjukkan dalam gambar di bawah ini
Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan sangat berlimpah di bumi. Bahan tumbuhan ini ditemukan di dalam dinding sel buah-buahan dan sayuran, tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun digunakan sebagai serat makanan yang diterima sistem pencerna makanan manusia dengan baik. Panjang molekul selulosa berjarak dari beberapa ratus hingga beberapa ribu unit glukosa, tergantung dari sumbernya.
Selulosa merupakan polimer yang ditemukan di dalam dinding sel tumbuhan seperti kayu, dahan, dan daun. Selulosa itulah yang menyebabkan struktur-struktur kayu, dahan dan daun menjadi kuat. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.
v Manfaat Polimer dalam Industri
manfaat dari polimer ini antara lain sebagai berikut:
Dalam bidang kedokteran: banyak diciptakan alat-alat kesehatan seperti: termometer, botol infus, selang infus, jantung buatan dan alat transfusi darah.
Dalam bidang pertanian: dengan adanya mekanisasi pertanian.
Dalam bidang teknik: diciptakan alat-alat ringan seperti peralatan pesawat.
Dalam bidang otomotif: dibuat alat-alat pelengkap mobil.
v Manfaat dalam dunia industri
Bahan-bahan polimer dapat memenuhi spektrum luas dari kehidupan.
Harganya relatif murah.
Kualitasnya dapat ditingkatkan lewat pengubahan struktur kimia, penambahan aditif seperti pengisi, penstabil dan pewarna.
Dapat dicampur dengan polimer lain, sehingga menghasilkan bahanbahan sesuai dengan yang dikehendaki.
Pemanfaatan polimer dalam kehidupan tergantung sifat polimer, yang antara lain ditentukan oleh massa molekul relatif, temperatur transisi gelas dan titik leleh. Pada umumnya menurut bentuk penggunaannya polimer dikelompokkan sebagai serat, elastomer, plastik, pelapis permukaan (cat), bahan perekat (adhesive). Dalam setiap bentuk penggunaan polimer tersebut, hampir semua polimer yang digunakan harus terlebih dahulu dicampurkan dengan zat-zat lain. Biasanya lebih dari satu zat yang dicampurkan sebelum polimer tersebut digunakan sebagai hasil akhir. Zat-zat penambah ini dikenal sebagai zat aditif polimer. Pemilihan zat aditif disesuaikan dengan kebutuhan yang dikehendaki. Zat aditif yang ditambahkan biasanya sebagai penstabil, pewarna, anti api, bahan pengisi, pengeras, dan lain-lain.
Proses polimer
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 polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi.
1) Polimer adisi
Seperti yang telah kita ketahui, bahwa reaksi adisi adalah reaksi pemecahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal sehingga ada atom yang bertambah di dalam senyawa yang terbentuk. Jadi, polimerisasi adisi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang berikatan rangkap (ikatan tak jenuh). Pada reaksi ini monomer membuka ikatan rangkapnya lalu berikatan dengan monomer lain sehingga menghasilkan polimer yang berikatan tunggal (ikatan jenuh). Artinya, monomer pembentuk polimer adisi adalah senyawa yang ikatan karbon berikatan rangkap seperti alkena, sterina, dan haloalkena. Polimer adisi ini biasanya identik dengan plastik, karena hampir semua plastik dibuat dengan polimerisasi adisi. Misalnya polietena, polipropena, polivinil klorida, teflon dan poliisoprena.
Berikut beberapa contoh pembentukannya :
a. Pembentukan polietena (polietilena) dari etena (etilena)
O2
nCH2 = CH2 - (CH2 - CH2)n -
etena tegangan tinggi polietena
b. Pembentuka teflon dari tetrafluoro etena
nCF2 = CF2 – (CF2 - CF2)n –
tetrafluoroetena politetraetilena (teflon)
c. Pembentukan polivinil dari isoprena (2-metil-1,3-butadiena)
nCH2 = CH2 – (CH2 - CH)n –
Cl Cl
d. Pembentukan polisoprena dari isoprena (2-metil-1,3-butadiena)
CH3 CH3
nH2C = C – CH = CH2 – (HC = C - CH = CH)n -
2) Polimer kondensasi
Kondensasi merupakan reaksi penggabungab gugus-gugus fungsi antara kedua monomernya. Artinya, polimerisasi kondensasi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang mempunyai dua gugus fungsi. Misalnya, senyawa polipeptida atau protein dan polisakarida merupakan senyawa biomolekul yang dibentuk oleh reaksi polimerisasi kondensasi. Berikut beberapa contoh pembentukan polimerisasi kondensasi :
a) Pembentukan nilon
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.
Perhatikan reaksi tersebut, setiap dua monomer asam 6-aminoheksanoat akan menghasilkan satu polimer dan dua molekul air.
Adapun nilon-66 dibentuk dengan heteropolimer (monomernya beragam), yaitu antara heksametilena diamina, (1,6-heksana diamin) dengan asam adipat (asam 1,6-heksanadioat).
Pada heteropolimer (kopolimer) setiap 2 monomer yang berlainan bersatu akan dihasilkan 2 molekul air.
b) Pembentukan polyester (polietilena tereftalat) atau dakron
Sama halnya pada nilon-66, polyester dakron dibentuk oleh 2 polimer berlainan, yaitu dari etilena glikol (polialkohol) dengan dimetil tereftalat (senyawa ester).
Dari contoh-contoh reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa polimerisasi kondensasi akan menghasilkan molekul kecil air dan monomernya mempunyai gugus fungsi pada kedua ujung rantainya. Apabila dirumuskan, secara umum reaksinya adalah sebagai berikut :
n monomer → 1 polimer + (n – 1) H2O
v Standar Dalam Industri
Standar ini telah dikembangkan oleh asosiasi industri plastik di Amerika Serikat dengan melakukan pengkodean jenis plastik. Kode yang mengacu standar AS ini biasanya ada di bagian bawah wadah plastik berupa cetakan timbul bergambar panah yang membentuk segitiga dengan sebuah angka di dalamnya. Angka ini menunjukkan jenis plastik dan penggunaannya.
Hampir di semua negara pemakian material plastik untuk kebutuhan manusia mengacu pada standar, seperti di Indonesia standar yang digunakan adalah SNI (Standar Nasional Indonesia). Beberapa produk plastik yang sudah memiliki SNI yaitu PVC, botol untuk air dalam kemasan dan tahun ini akan keluar SNI untuk melamin dan polystyrene.
Pilihan lain yang relatif aman sebagai alat makanan dan minuman adalah gelas (kaca) atau keramik. Kalau takut pecah, gunakan saja alat stainless steel. Dengan menghemat pemakaian plastik, selain meminimalkan risiko gangguan kesehatan, kita juga mengurangi limbah yang sulit terurai hingga 1.000 tahun.
PET atau PETE (Polyethylene terephthalate) sering digunakan sebagai botol minuman, minyak goreng, kecap, sambal, obat, maupun kosmetik. Plastik jenis ini tidak boleh digunakan berulang-ulang atau hanya sekali pakai. Habiskan segera isinya, jika tutup wadah telah dibuka. Semakin lama wadah terbuka, maka kandungan kimia yang terlarut semakin banyak.
Sebagai konsumen, kita pantas mendapat perlindungan kualitas. Tetapi kita juga patut melakukan identifikasi sendiri terhadap jenis bahan plastik yang digunakan. Setiap perusahaan umumnya telah memiliki standar perlindungan konsumen dengan mencantumkan jenis bahan plastik yang digunakan pada wadah makanan atau minuman yang diproduksinya.
PS atau Polystyrene termasuk kemasan sekali pakai. Contohnya gelas dan pakai makanan styrofoam, sendok, dan garpu plastik, yang biasa ada pada kotak makanan. Kotak CD juga mengandung Polystyrene. Kandungan bahan kimia plastik jenis ini berbahaya bagi kesehatan. Jika makanan berminyak dipanaskan dalam wadah ini, styrene dari kemasan langsung berpindah ke makanan.
PC atau Polycarbonate digunakan untuk botol galon air minum, botol susu bayi, melamin untuk gelas, piring, mangkuk alat makanan. Salah satu bahan perlengkapan makanan dan minuman yang sering digunakan adalah melamin yang tergolong jenis plastik termoset. Plastik jenis ini tergolong dalam “food grade” dan dapat digunakan sampai 140º C.
Saat ini beredar perlengkapan makanan melamin palsu yang biasanya dijual dengan harga 10 ribu 3, dibuat dari bahan urea formaldehyde yang mengandung formalin kadar tinggi, yang tidak tahan panas dan dapat mengeluarkan formalin yang dapat mengkontaminasi makanan.
Untuk membedakan melamin palsu dengan yang asli dapat dilihat dari tekstur permukaannya di bawah cahaya lampu, yang palsu biasanya bergelombang sedangkan yang asli tidak, dan jika direbus yang palsu akan berubah bentuk dan warnanya menjadi kekuningan.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Polimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang secara aplikatif. Kertas, plastik, ban, serat-serat alamiah, merupakan produkproduk polimer. Polimer, merupakan ilmu yang sangat menarik untuk dipelajari. Polimer merupakan ilmu yang sangat dinamis. Oleh karena itu, sangat dibutuhkan pengetahuan yang baik tentang konsep-konsep dasar polimer, guna dapat memahami dan mengembangkan ilmu polimer. Selanjutnya, konsep dasar tersebut dapat dikembangkan untuk mengukur dan menganalisis bobot molekul polimer. Teknik pemisahan dan pengukuran sampel polimer merupakan pengetahuan yang tidak kalah pentingnya untuk dikuasai. Dalam bab ini, sasaran tersebut dapat dicapai oleh pembaca, dengan memahami dan mencermati secara teliti materi dan soal-soal yang ditawarkan.
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.
