MAKALAH
POLIMER KARET DAN NILON
Oleh :
Nama : Tiroi Debora Nababan
Nim : 140801056
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Polimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang secara aplikatif. Kertas, plastik, ban, serat-serat alamiah, merupakan produk-produk 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. Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekul yang disebut monomer Jika monomernya sejenis disebut homopolimer, dan jika monomennya berbeda akan menghasilkan kopolimer. Polimer alam yang telah kita kenal antara lain: selulosa, protein, karet alam dan sejenisnya. Pada mulanya manusia menggunakan polimer alam hanya untuk membuat perkakas dan senjata, tetapi keadaan ini hanya bertahan hingga akhir abad 19 dan selanjutnya manusia mulai memodifikasi polimer menjadi plastik. Plastik yang pertama kali dibuat secara komersial adalah nitroselulosa. Material plastik telah berkembang pesat dan sekarang mempunyai peranan yang sangat penting dibidang elektronika, pertanian, tekstil, transportasi, furniture, konstruksi, kemasan kosmetik, mainan anak-anak dan produk-produk industry lainnya. Karet adalah polimerhidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa jenis tumbuhan. Sumber utama produksi karet dalam perdagangan internasional adalah para atau Hevea brasiliensis (suku Euphorbiaceae). Beberapa tumbuhan lain juga menghasilkan getah lateks dengan sifat yang sedikit berbeda dari karet, seperti anggota suku ara-araan (misalnya beringin), sawo-sawoan (misalnya getah perca dan sawo manila), Euphorbiaceae lainnya, serta dandelion. Nilon adalah kopolimer kondensasi dibentuk dengan mereaksikan bagian yang sama dari sebuah diamina dan asam dikarboksilat , sehingga amida yang terbentuk pada kedua ujung masing-masing monomer dalam proses analog dengan polipeptida biopolimer . Karet dan nilon sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, untuk itu dalam makalah ini akan mengulas contoh polimer alami dan buatan, yakni karet dan nilon.
B. RUMUSAN MASALAH
Adapun permasalahan pada pembahasan makalah ini ialah :
1. Apa yang dimaksud dengan polimer?
2. Apayang diketahui dan contohnya tentang karet alam?
C. TUJUAN PENULISAN
Adapun tujuan dalam penulisan makalah ini antara lain :
1. Memberi penjelasan tentang polimer
2. Mengetahui tentang karet alam
BAB II PEMBAHASAN A. POLIMER
Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekl yang disebut monomer Jika monomernya sejenis disebut homopolimer, dan jika monomennya berbeda akan menghasilkan kopolimer. Polimerisasi adalah reaksi pembentukan rantai polimer organik yang panjang dan berulang. Polimerisasi digolongkan ke beberapa sistem: sistem adisi-kondensasi dan sistem pertumbuhan rantai bertahap. Bentuk lain dari polimerisasi adalah polimerisasi membuka cincin yang serupa dengan polimerisasi rantai. Polimer alamiah mencakup protein seperti sutera,enzim dan serat otot. polimer disebut juga makromolekul. Polimer adisi contohnya: polietilena, teflon, PVC, PVA dan PMMA. Polimer kondensasi contohnya :nilon, kevlar, silicon rubber, dan poliester. Dari berbagai jenis polimer yang banyak kita jumpai, polimer dapat digolongkan berdasarkan asalnya, pembuatannya, jenis monomer, sifatnya terhadap panas dan reaksi pembentukannya.
1. Polimer Alam
Polimer alam adalah polimer yang terdapat di alam dan berasal dari makhluk hidup.
N o
Polimer Monomer Polimerisasi Contoh
1 Pati/amilum Glukosa Kondensasi Biji-bijian, akar umbi 2 Selulosa Glukosa Kondensasi Kayu, kapas, sayur 3 Protein Asam amino Kondensasi Susu, daging, sutra 4 Asam nukleat Nukleotida Kondensasi Molekul DNA dan RNA 5 Karet alam Isoprena Adisi Getah pohon karet
2. Polimer sintesis
Polimer sintesis atau polimer buatan adalah polimer yang tidak terdapat di alam dan harus dibuat oleh manusia.
No Polimer Monomer Contoh
1 Polietena Etena Kantung, kabel plastik 2 Poliprena Propena Tali, karung, botol plastik 3 PVC Vinil klorida Pipa paralon, pelapis lantai 4 Polivinil Alkohol Vinil alkohol Bak air
B. KARET
1. Deskrispsi
Karet adalah polimerhidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa jenis tumbuhan. Sumber utama produksi karet dalam perdagangan internasional adalah para atau Hevea brasiliensis (suku Euphorbiaceae). Beberapa tumbuhan lain juga menghasilkan getah lateks dengan sifat yang sedikit berbeda dari karet, seperti anggota suku ara-araan (misalnya beringin), sawo-sawoan (misalnya getah perca dan sawo manila), Euphorbiaceae lainnya, serta dandelion. Pada masa Perang Dunia II, sumber-sumber ini dipakai untuk mengisi kekosongan pasokan karet dari para. Sekarang, getah perca dipakai dalam kedokteran (guttapercha), sedangkan lateks sawo manila biasa dipakai untuk permen karet (chicle). Karet industri sekarang dapat diproduksi secara sintetis dan menjadi saingan dalam industri perkaretan. Pada dasarnya karet berasal dari alam yaitu dari getah pohon karet(atau dikenal dengan istilah latex), maupun produksi manusia (sintetis). Saat pohon karet dilukai, maka getah yang dihasilkan akan jauh lebih banyak. Sumber utama getah karet adalah pohon karet Para Hevea Brasiliensis (Euphorbiaceae). Karet alam berasal dari pohon Para (Hevea brasiliensis). Struktur botani tanaman karet ialah tersusun sebagai berikut :
• Divisi: Spermatophyta
Pada dasarnya karet tidak hanya dapat diperoleh dari pohon Para (Hevea brasiliensis) namun oleh karena pohon Para merupakan tanaman yang paling banyak ditanam khususnya ditanam di kawasan Asia Tenggara yang notabene merupakan kawasan penghasil karet alam terbesar dunia maka pohon Para identik dengan dengan Pohon Karet. Selain pohon Para , ada juga pohon – pohon jenis lainya yang dapat menghasilkan lateks.
2. Karakteristik
Karet alam memiliki sifat-sifat unggul dan sifat-sifat yang lemah sebagai berikut :
1. Karet alam bersifat keras dan elastis, tetapi akan melunak dan lengket bila berada pada suhu yang tinggi dan mengeras dan padat pada suhu rendah.
3. Spesifik grativitasnya 0.915.
4. Memiliki daya elastisitas tinggi.
5. Memiliki ketahanan terhadap daya gesek dan kekuatan tensil rendah.
6. Tidak dapat larut dalam air, acetone, alkali.
7. Larut dalam larutan ether, carbon disulphide, carbon tetrachloride, turpentine dan minyak tanah.
8. Bila karet alam divulkanisasi akan memiliki sifat-sifat seperti tabel dibawah.
9. Vulkanisasi karet alam dilakukan dengan memanaskan karet alam dan dicampur dengan (5%-8% belerang), zinc oxide (5%) dan accelerator (0.5%-1%) pada suhu 400-440 Kelvin sekitar setengah jam. Semakin banyak belerang / sulfur ditambahkan maka karet akan memerlukan kelenturan dan tahan goncangan. dibeberapa tempat salah satunya Perkebunan karet di Jember biji karet bisa dijadikan camilan dengan proses tetentu, rasanya gurih namun jangan berlebihan karena kadang membuat pusing kepala.
Jenis-jenis karet sebagai berikut :
1. Ribbed smoked sheet (RSS) adalah jenis karet berupa lembaran sheet yang mendapat proses pengasapan dengan baik.
2. White crepe dan pale crepe adalah jenis crepe yang berwarna putih atau muda dan ada yang tebal dan tipis.
3. Estate brown crepe adalah jenis crepe yang berwarna cokelat dan banyak dihasilkan oleh perkebunan-perkebunan besar atau estate.
4. Compo crepe adalah jenis crepe yang dibuat dari bahan lump, scrap pohon, potongan-potongan sisa dari RSS atau slab basah.
5. Thin brown crepe remilis adalah crepe coklat yang tipis karena digiling ulang.
7. Flat bark crepe adalah karet tanah atau earth rubber, yaitu jenis crepe yang dihasilkan dari scrap karet alam yang belum diolah, termasuk scrap tanah yang berwarna hitam
8. Pure smoked blanket crepe adalah crepe yang diperoleh dari penggilingan karet asap yang khusus berasal dari RSS, termasuk juga block sheet atau sheet bongkah, atau dari sisa pemotongan RSS. Jenis karet lain atau bahan bukan karet tidak boleh digunakan.
9. Off crepe adalah crepe yang tidak tergolong bentuk beku atau standar. Biasanya tidak dibuat melelui proses pembekuan langsung dari bahan lateks yang masih segar, melainkan dari contoh-contoh sisa penentuan kadar karet kering, lembaran-lembaran RSS yang tidak bagus penggilingannya sebelum diasapi, busa-busa dari lateks, bekas air cucian yang banyak mengandung lateks serta bahan-bahan lain yang jelek.
b. Lateks Pekat
Lateks pekat adalah jenis karet yang berbentuk cairan pekat, tidak berbentuk lembaran atau padatan lainnya. Lateks pekat dijual di pasaran ada yang dibuat melalui proses pendadihan atau creamed lateksdan melalui proses pemusingan atau centrifuged lateks. Biasanya lateks pekat banyak digunakan untuk pembuatan bahan- bahan karet yang tipis dan bermutu tinggi.
c. Karet bongkah (block rubber)
Karet bongkah adalah karet remah yang telah dikeringkan dan dikilang menjadi bandela-bandela denga ukuran yang telah ditentukan. Karet bongkah ada yang berwarna muda dan setiap kelasnya mempunyai kode warna tersendiri.
d. Karet spesifikasi teknis (crumb rubber)
Karet spesifikasi teknis adalah karet alam yang dibuat khusus sehingga terjamin mutu teknisnya. Penetapan mutu juga didasarkan pada sifat-sifat teknis. Warna atau penilaian visual yang menjadi dasar penentuan golongan mutu pada jenis karet sheet, crepe maupun lateks pekat tidak berlaku pada jenis ini
e. Tyre rubber
Tyre rubber adalah bentuk lain dari karet alam yang dihasilkan sebagai barang setengah jadi sehingga bisa langsung dipakai oleh konsumen, baik untuk pembuatan ban atau barang yang menggunakan bahan baku karet alam lainnya.
f. Karet reklim (reclaimed rubber)
C. NILON
1. Sejarah Nilon
Nilon merupakan suatu keluarga polimer sintetik yang diciptakan pada 1935 oleh Wallace Carothers di DuPont. Produk pertama adalah sikat gigi ber-bulu nilon (1938), dilanjutkan dengan produk yang lebih dikenal: stoking untuk wanita pada 1940. Nilon dibuat dari rangkaian unit yang ditautkan dengan ikatan peptida (ikatan amida) dan sering diistilahkan dengan poliamida (PA). Nilon merupakan polimer pertama yang sukses secara komersial, dan merupakan serat sintetik pertama yang dibuat seluruhnya dari bahan anorganik: batu bara, air, dan udara. Elemen-elemen ini tersusun menjadi monomer dengan berat molekular rendah, yang selanjutnya direaksikan untuk membentuk rantai polimer panjang. Bahan ini ditujukan untuk menjadi pengganti sintetis dari sutra yang diwujudkan dengan menggunakannya untuk menggantikan sutra sebagai bahan parasut setelah Amerika Serikat memasuki Perang Dunia II pada 1941, yang menyebabkan stoking sulit diperoleh sampai perang berakhir.
2. Deskripsi Nilon
3. Karakteristik Nilon
a. Sifat Nilon
· Variasi kilau: nilon memiliki kemampuan untuk menjadi sangat berkilau, semilustrous atau membosankan.
· Durabilitas: serat yang tinggi keuletan digunakan untuk sabuk pengaman, ban tali, kain balistik dan penggunaan lainnya.
· Elongasi tinggi
· Ketahanan abrasi yang sangat baik
· Sangat tangguh (kain nilon yang panas-set)
· Membuka jalan untuk memudahkan perawatan pakaian
· Digunakan dalam karpet dan stoking nilon
· Mencair bukan terbakar
b. Parameter Nilai
· Titik lebur 363-367oF
· Kekerasan rockwell 106
· Konduktivitas termal 2,01 BTU di/fthoF
· Panas laten difusi 35,98 BTU/lb
· Koefisien ekspansi linier 5,055 x 10-5 /OF
· Kekuatan tarik pada hasil 4496-4786 psi
· Koefisien gesekan 0,10-0,30
· Kepadatan 1,15 g/cm3
· Konduktivitas listrik 10-12 S/m
4. Reaksi Pembuatan Nilon
Polimer Kondensasi
demikian, setiap ikatan baru yang dibentuk akan bersamaan dengan dihasilkannya suatu molekul kecil – biasanya air – dari atom-atom monomer. Pada reaksi semacam ini, tiap monomer harus mempunyai dua gugus fungsional sehingga dapat menambahkan pada tiap ujung ke unit lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebut reaksi kondensasi. Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabung dengan gugus-OH dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Kondensasi terhadap dua monomer yang berbeda yaitu 1,6 – diaminoheksana dan asam adipat yang umum digunakan untuk membuat jenis nylon. Nylon diberi nama menurut jumlah atom karbon pada setiap unit monomer. Contoh lain dari reaksi polimerisasi kondensasi adalah bakelit yang bersifat keras, dan dracon, yang digunakan sebagai serat pakaian dan karpet, pendukung pada tape – audio dan tape – video, dan kantong plastik.
5. Aplikasi Penggunaan Nilon
a. Industri Benang
Dengan ketahanan tarik tinggi kekuatan, kelelahan dan ketangguhan, satu aplikasi utama untuk nilon 6 adalah dalam pembuatan benang industri. Adhesi unggul untuk karet membuat sebuah media yang ideal untuk memproduksi kain ban kabel, media untuk memperkuat bias-ply ban bus dan truk. Terlebih lagi, dapat dicampur dengan polietilena (PE), polimer lebih murah, untuk menghasilkan biaya rendah benang industri tanpa secara signifikan menurunkan kualitas produk akhir.
b. Tekstil
Nylon 6 digunakan secara luas dalam industri tekstil untuk memproduksi kain non-woven.Kain yang terbuat dari nilon 6 adalah warna-warni dan ringan namun kuat dan tahan lama. Contoh pakaian :kemeja, gaun, Kaus kaki, Pakaian dalam wanita, Jas hujan, Pakaian Ski, Jaket, Pakaian renang, dll
c. Penyerapan UV
Nylon 6 film plastik sering diproduksi dengan kapasitas serapan UV, sebuah properti yang bermanfaat signifikan dalam pengendalian penyakit virus menular .Industri lain yang menggunakan nilon 6 film untuk serapan UV yang meliputi rekayasa, medis, dan pertanian.
d. Perlengkapan Rumah
Alas tidur, karpet, atap dan perkakas rumah lainnya.
e. Peralatan Industri
BAB III PENUTUP
A. KESIMPULAN
1. Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekul yang disebut monomer Jika monomernya sejenis disebut homopolimer, dan jika monomennya berbeda akan menghasilkan kopolimer.
2. Karet adalah polimerhidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa jenis tumbuhan. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah ban, beberapa alat-alat kesehatan, alat-alat yang memerlukan kelenturan dan tahan goncangan.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Reece-Mitchel. 2002. Biologi edisi kelima jilid I. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Heddy, S. 1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta.
Fessenden, Ralph J. 1986. Kimia Organik edisi ketiga. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Pine, Stanley H. 1988.Kimia Organik II terbitan keempat. Bandung: Penerbit ITB.
Purba, Michael. 2006. Kimia untuk SMA Kelas XII. Jakarta : Penerbit Erlangga.
