DA
DAFT
FTAR
AR IS
ISII
. . . .
. . . .
.` . . .
.` . . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . . .
II
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
S
SE
ER
RT
TA
A
T
TU
UJJU
UA
AN
N
D
DA
AN
N
MAKSUD . . . .
MAKSUD . . . .
. . . .
. . . .
II
II
ISI :
ISI :
1.
1.
BAB I
BAB I
::
REAKSI PEMBENTUKAN POLIMER /
REAKSI PEMBENTUKAN POLIMER / POLIMERISAS
POLIMERISASII
A
A..
K
KO
ON
NS
SE
EP
P D
DA
AS
SA
AR
R IIL
LM
MU
U P
PO
OL
LIIM
ME
ER
R
B
B..
D
DE
EF
FIIN
NIIS
SI
I D
DA
AN
N T
TA
AT
TA
A N
NA
AM
MA
A
DEFINISI
DEFINISI
TATA NAMA (NOMENKLATUR)
TATA NAMA (NOMENKLATUR)
C
C..
P
PE
EN
NG
GE
ER
RT
TIIA
AN
N P
PO
OL
LIIM
ME
ER
R
POLIMER ALAMI
POLIMER ALAMI
POLIMER SINTETIS
POLIMER SINTETIS
D
D..
P
PR
RO
OS
SE
ES
S P
PO
OL
LIIM
ME
ER
RIIS
SA
AS
SII
E
E..
S
ST
TR
RU
UK
KT
TU
UR
R P
PO
OL
LIIM
ME
ER
R
2.
2.
BAB II : PENGGOLONGAN POLIMER
BAB II : PENGGOLONGAN POLIMER
A.
A. POLI
POLIMER BE
MER BERDA
RDASAR
SARKAN MO
KAN MONOME
NOMERNY
RNYA
A
HOMOPOLIMER
HOMOPOLIMER. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . . .
. . . 11
. . . 11
KOPOLIMER
KOPOLIMER. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . . .
. . . 11
. . . 11
B
B. P
. PO
OL
LIIM
ME
ER
R
B
BE
ER
RD
DA
AS
SA
AR
RK
KA
AN
N
S
SIIF
FA
AT
T
THERMALNY
THERMALNYA
A. . . 12
. . . 12
C.
C. POLI
POLIMER B
MER BERD
ERDASAR
ASARKAN A
KAN ASALN
SALNYA
YA. . . .
. . . .
. . . 13
. . . 13
POLIMER
POLIMER
SINTETIS
SINTETIS. . . .
. . . .
. . . 13
. . . 13
POLIMER
POLIMER
ALAMI
ALAMI
. . . .
. . . .
. . . 13
. . . 13
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
D
D.. P
PO
OL
LIIM
ME
ER
R
B
BE
ER
RD
DA
AS
SA
AR
RK
KA
AN
N
R
RE
EA
AK
KS
SII
PEMBENTUKANNYA
PEMBENTUKANNYA
. . . 14
. . . 14
POLIMER ADISI
POLIMER ADISI. . . .
. . . .
. . . 14
. . . 14
POLIMER
POLIMER
KONDENSASI
KONDENSASI
. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . . .
. . . 16
. . . 16
E
E. P
. PO
OL
LIIM
ME
ER
R
T
TE
ER
RM
MO
OP
PL
LA
AS
ST
TIIK
K
D
DA
AN
N
TERMOSETIN
TERMOSETING
G
. . . 17
. . . 17
POLIMER
POLIMER
TERMOPLAST
TERMOPLASTIK
IK
. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . . .
. .
. . . .
. . . .
. . . 18
. 18
POLIMER TERMOSETING
POLIMER TERMOSETING. . . .
. . . .
. . . 19
. . . 19
KESIMPULAN / RANGKUMAN
KESIMPULAN / RANGKUMAN
. . . .
. . . .
. . . 20
. . . 20
SOAL LATIHAN
SOAL LATIHAN. . . .
. . . .
. . . 21
. . . 21
DAFTAR
DAFTAR
PUSTAKA
PUSTAKA. . . .
. . . .
. . . 22
. . . 22
PENYUSUN
PENYUSUN. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . .
. . . .
. . .
. . . 22
. . . 22
Abstrak
Abstrak
Polimer adalah molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit
Polimer adalah molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit
ulangan kimia yang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini
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.
biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer.
Di zaman globalisasi dan era teknologi, dewasa ini kita dapat melihat betapa polimer
Di zaman globalisasi dan era teknologi, dewasa ini kita dapat melihat betapa polimer
itu hampir menjadi barang kebutuhan sehari-hari, terutama polimer sintetik, seperti
itu hampir menjadi barang kebutuhan sehari-hari, terutama polimer sintetik, seperti
plastik
plastik dan
dan serat
serat buatan.
buatan. Karena
Karena plastik
plastik bersifat
bersifat mencair
mencair dan
dan mudah
mudah mengalir
mengalir jika
jika
dipan
dipanaskan
askan.
. Beber
Beberapa
apa prod
produk
uk dari
dari plas
plastik
tik misa
misalnya
lnya pipa, mainan
pipa, mainan anak-
anak-anak
anak,
, dapat
dapat
pula
pula berbentuk
berbentuk lembaran
lembaran seperti
seperti pembungkus
pembungkus makanan
makanan atau
atau bahan
bahan dan
dan berupa
berupa
cairan pelapis cat mobil, pernis.
cairan pelapis cat mobil, pernis.
Keyword :
Keyword : polimer, polimer sin
polimer, polimer sintetik; plastik dan serat bu
tetik; plastik dan serat buatan
atan
Pendahuluan
Pendahuluan
Po
Poli
lime
mer
r me
menj
njad
adi
i ba
baha
han
n ki
kimi
mia
a ya
yang
ng te
terk
rken
enal
al di
di za
zama
man
n mi
mill
llen
eniu
ium
m in
ini,
i, se
sepe
pert
rtii
halnya dengan bahan kimia lainnya, polimer dibutuhkan juga karena tuntutan zaman
halnya dengan bahan kimia lainnya, polimer dibutuhkan juga karena tuntutan zaman
yan
yang
g sem
semaki
akin
n can
canggi
ggih
h dan
dan ser
serba
ba cep
cepat.
at. Pol
Polime
imer
r sud
sudah
ah ad
ada
a dan
dan dig
diguna
unakan
kan sej
sejak
ak
dahulu seperti kapas, wool, dan damar, bahan-bahan ini termasuk dalam polimer
dahulu seperti kapas, wool, dan damar, bahan-bahan ini termasuk dalam polimer
alam. Sedangkan polimer sintetik dikenal mulai tahun 1925, dan setelah hipotesis
alam. Sedangkan polimer sintetik dikenal mulai tahun 1925, dan setelah hipotesis
makr
makromole
omolekul
kul yang
yang dikemu
dikemukakan
kakan oleh
oleh
Staudinger
Staudinger
men
mendap
dapat
at had
hadiah
iah Nob
Nobel
el pad
pada
a
tahun 1955, teknologi polimer mulai berkembang pesat. Beberapa contoh polimer
tahun 1955, teknologi polimer mulai berkembang pesat. Beberapa contoh polimer
sintesis yang ada dalam kehidupan sehari-hari, antara lain serat-serat tekstil poliester
sintesis yang ada dalam kehidupan sehari-hari, antara lain serat-serat tekstil poliester
dan nilon, plastik polietilena untuk botol susu, karet untuk ban mobil dan plastik
dan nilon, plastik polietilena untuk botol susu, karet untuk ban mobil dan plastik
poliuretana untuk jantung buatan.
poliuretana untuk jantung buatan.
Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk
Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk
utama dari karet alam, terdiri dari 97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai hevea
utama dari karet alam, terdiri dari 97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai hevea
rubber. Karet ini diperoleh dengan menyadap kulit pohon (hevea brasiliensis) yang
rubber. Karet ini diperoleh dengan menyadap kulit pohon (hevea brasiliensis) yang
tum
tumbuh
buh lia
liar.
r. Ham
Hampir
pir sem
semua
ua kar
karet
et ala
alam
m dip
dipero
eroleh
leh seb
sebaga
agai
i lat
lateks
eks yan
yang
g ter
terdir
diri
i dar
darii
sekitar 32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula,
sekitar 32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula,
p
prro
otte
eiin
n,
,
sstte
erro
oll,
,
e
esstte
er
r
d
da
an
n
g
ga
arra
am
m..
Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan dari
Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan dari
kayu.
kayu.
Mak
Makala
alah
h ini
ini ber
bertuj
tujuan
uan aga
agar
r kit
kita
a dap
dapat
at mem
memaha
ahami
mi dan
dan men
menger
gerti
ti aka
akan
n rea
reaksi
ksi
pembentukan polimer atau yang kita sebut polimerisasi dan penggolongan polimer.
pembentukan polimer atau yang kita sebut polimerisasi dan penggolongan polimer.
Indonesia sebagai paru-paru bumi ini. Banyak tumbuhan yang bermanfaat khususnya
Indonesia sebagai paru-paru bumi ini. Banyak tumbuhan yang bermanfaat khususnya
yang menghasilkan polimer alam tumbuh di Indonesia, dewasa ini kita dapat melihat
yang menghasilkan polimer alam tumbuh di Indonesia, dewasa ini kita dapat melihat
sendiri bagaimana berguna dan pentingnya hasil alam Indonesia. Seharusnya kita
sendiri bagaimana berguna dan pentingnya hasil alam Indonesia. Seharusnya kita
dapat lebih memanfaatkan alam ini, tentu sesuai dengan batasnya, tidak merusak
dapat lebih memanfaatkan alam ini, tentu sesuai dengan batasnya, tidak merusak
alam dan tidak melakukan eksploitasi berlebihan.
BAB I
BAB I
KONSEP DASAR ILMU POLIMER
KONSEP DASAR ILMU POLIMER
MAK
MAKROROMOLMOLEKUEKUL L adaadalah lah momoleklekul ul rakraksasa sasa (gi(giantant) ) dimdimana ana palpaling ing sedsedikiikit t seriseribu bu atoatom m terterikaikatt bersama
bersama oleh oleh ikatan ikatan kovalen. kovalen. Makromolekul Makromolekul ini ini mungkin mungkin rantai rantai linear, linear, bercabang, bercabang, atau atau jaringan jaringan tigatiga dimensi.
dimensi.
Makromolekul dibagi atas dua material yaitu : Makromolekul dibagi atas dua material yaitu :
1.
1.
Material biologis (makromolekul alam)Material biologis (makromolekul alam)Contoh : karet alam, wool, selulosa, sutera dan asbes Contoh : karet alam, wool, selulosa, sutera dan asbes
2.
2.
Material non biologis (makromolekul sintetik)Material non biologis (makromolekul sintetik)Contoh : plastik, serat sintetik, elastomer sintetik Contoh : plastik, serat sintetik, elastomer sintetik
Material biologis dapat menunjang tersediaanya pangan dan dibahas dalam biokimia sedang material Material biologis dapat menunjang tersediaanya pangan dan dibahas dalam biokimia sedang material non
non biobiologlogis is menmencakucakup p bahbahan an sinsintettetik. ik. BanBanyayak k makmakromromolekolekul ul sinsintettetik ik memmemilikiliki i strustruktuktur r yanyang g relarelatif tif sederhana, karena mereka terdiri dari unit ulangan yang identik (unit struktural). Inilah sebabnya mereka sederhana, karena mereka terdiri dari unit ulangan yang identik (unit struktural). Inilah sebabnya mereka disebut polimer.
disebut polimer.
Berdasarkan kegunaannya polimer digolongkan atas : Berdasarkan kegunaannya polimer digolongkan atas :
a.
a. PoPolilimemer r kokommerersisial al (c(comommomodidity ty popolylymemersrs))
Polimer ini dihasilkan di negara berkembang, harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan Polimer ini dihasilkan di negara berkembang, harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan sehari hari. Kegunaan sehari-hari dari polimer ini ditunjukkan dalam tabel 1.1
sehari hari. Kegunaan sehari-hari dari polimer ini ditunjukkan dalam tabel 1.1
Contoh : Polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinilklorida (PVC), melamin formaldehid Contoh : Polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinilklorida (PVC), melamin formaldehid
Tabel 1.1 Contoh dan kegunaan polimer komersial Tabel 1.1 Contoh dan kegunaan polimer komersial
P
P
Poolliieettiilleenna a mmaassssa a jjeenniiss rendah(LDPE)
rendah(LDPE) P
Poolliieettiilleenna a mmaassssa a jjeenniiss rendah(HDPE) rendah(HDPE) Polipropilena (PP) Polipropilena (PP) Poli(vinil klorida) (PVC) Poli(vinil klorida) (PVC) Polistirena (PS) Polistirena (PS) La
Lapipisan san pepengngememas, as, isisololasi asi kakawawat, t, dadan n kakabebel,l, barang mainan, botol yang lentu
barang mainan, botol yang lentur, bahan pelapisr, bahan pelapis Bo
Bototol, l, drdrumum, , pipipapa, , salsalururanan, , lelembmbararanan, , fifilmlm,, isolasi kawat dan kabel
isolasi kawat dan kabel Tali, anyaman, karpet, film Tali, anyaman, karpet, film Ba
Bahahan n babangngununanan, , pipipa pa tetegagar, r, babahahan n ununtutuk k lantaui, isolasi kawat dan kabel
lantaui, isolasi kawat dan kabel Ba
Bahahan n pepengngememas (busas (busa)a), , peperabrabototan an rurumamah,h, barang mainan
barang mainan
b.
b. Polimer teknik (engineering polymers)Polimer teknik (engineering polymers)
Polimer ini sebagian dihasilkan di negara berkembang dan sebagian lagi di negara maju. Polimer ini Polimer ini sebagian dihasilkan di negara berkembang dan sebagian lagi di negara maju. Polimer ini cukup mahal dan canggih dengan sifat mekanik yang unggul dan daya tahan yang lebih baik. Polimer ini cukup mahal dan canggih dengan sifat mekanik yang unggul dan daya tahan yang lebih baik. Polimer ini banyak dipakai dalam bidang transportasi
banyak dipakai dalam bidang transportasi (mobil, truk, kapal udara), (mobil, truk, kapal udara), bahan bangunan (pipa ledeng), barang-bahan bangunan (pipa ledeng), barang- barang listrik dan elektronik (mesin bisnis, komputer), mesin-mesin industri dan barang-barang kon
barang listrik dan elektronik (mesin bisnis, komputer), mesin-mesin industri dan barang-barang konsumsisumsi Contoh : Nylon, polikarbonat, polisulfon, poliester
Contoh : Nylon, polikarbonat, polisulfon, poliester c.
c. PoPolilimemer fr funungsgsioionanal (l (fufuncnctitiononal al popolylymemersrs)) Polim
Polimer er ini dihasilini dihasilkan dan dikembkan dan dikembangkaangkan di n di negara maju dan dibunegara maju dan dibuat untuk tujuan khuat untuk tujuan khusus dengansus dengan produksinya dalam skala kecil,
produksinya dalam skala kecil, Contoh : kevlar, nomex, textura, Contoh : kevlar, nomex, textura, polimer penghantar arus polimer penghantar arus dan foton, polimer dan foton, polimer peka cahaya, membran, biopolimer
peka cahaya, membran, biopolimer
A.
A.
Definisi Dan Tata Nama
Definisi Dan Tata Nama (Nomenklatur)
(Nomenklatur)
Definisi
Definisi
1.1.
1.1.
PolimerPolimerMolek
Molekul ul besar (makromobesar (makromolekul) yang lekul) yang terbanterbangun oleh gun oleh susunsusunan an unit ulangan kimia unit ulangan kimia yang kecil, sederhanayang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer.
yaitu bahan awal dari polimer.
1
1..22.. MMoonnoommeerr
Sebarang zat yang dapat dikonversi menjadi suatu polimer. Untuk contoh, etilena adalah monomer yang Sebarang zat yang dapat dikonversi menjadi suatu polimer. Untuk contoh, etilena adalah monomer yang dapat dipo
dapat dipolimerisalimerisasi menjadi polietilsi menjadi polietilena (lihat reaksi berikut)ena (lihat reaksi berikut). Asam . Asam aminamino termasuk o termasuk monomonomer juga,mer juga, yang dapat dipolimerisasi menjadi polipeptida dengan pelepasan air
yang dapat dipolimerisasi menjadi polipeptida dengan pelepasan air
Reaksi :
Reaksi :
Monomer
polimer
Monomer
polimer
monomer
monomer Unit Ulangan terikat secaraUnit Ulangan terikat secara
kovaken dengan unit ulangan lainnya kovaken dengan unit ulangan lainnya CH CH22 CH CH22 H H22CC CHCH22 n n n n etilena
etilena PolimerPolimer polietilenapolietilena
pol
Unit ulangan dapat memiliki struktur linear atau bercabang. Unit ulangan bercabang dapat membentuk Unit ulangan dapat memiliki struktur linear atau bercabang. Unit ulangan bercabang dapat membentuk polimer
polimer jaringan jaringan tiga tiga dimensi. dimensi. Tabel Tabel 1.2 1.2 menunjukkan menunjukkan beberapa beberapa contoh contoh polimer, polimer, monomer, monomer, dan dan unitunit ulangannya.
ulangannya.
Tabel 1.2
Tabel 1.2
Polimer, monomer, dan unit ulangannya
Polimer, monomer, dan unit ulangannya
Polimer
Polimer
M
Mo
on
no
om
me
err
un
u
niit
t u
ulla
an
ng
ga
an
n
P
Po
olliie
ettiille
en
na
a
C
CH
H2
2= CH
= CH2
2- CH
- CH2
2CHCH2
2––
p
po
ollii((v
viin
niil
l k
kllo
orriid
da
a))
C
CH
H2
2=
=
C
CH
HC
Cll
-
-
C
CH
H2
2CHCl –CHCl –
Poliisobutilena
Poliisobutilena
polistirena
polistirena
CH CH22 CHCH CHCH22 CHCHPolikaprolaktam
Polikaprolaktam
(nylon-6)
(nylon-6)
H - N(CH H - N(CH22))55C - OHC - OH H H OO - N(CH - N(CH22))55C -C -H H OO n n HH22 N N CC CC N N CC CC O O R R H H H H R R OO H H OH OH n n - H - H22OO asam aminoasam amino pol poliipeptipeptidada
CH CH22 CC CH CH33 CH CH33 CH CH22 CC CH CH33 CH CH33
P
Po
olliiiisso
op
prren
ena
a
((k
ka
arre
ett
alam)
alam)
CH CH22 = CH - C = CH= CH - C = CH22 CH CH33 - C - CHH22CH = C - CHCH = C - CH22 --CH CH33 2.2. TaTata Nata Nama (Nma (Nomomenenklklataturur))
Jumlah yang sangat besar dari struktur polimer menuntut adanya sistem tata nama yang masuk akal. Jumlah yang sangat besar dari struktur polimer menuntut adanya sistem tata nama yang masuk akal. Berikut ini adalah aturan pemberian nama
Berikut ini adalah aturan pemberian nama polimer vinilpolimer vinilyang didasarkan atasyang didasarkan atasnama monomer nama monomer (nama sumber (nama sumber atau umum)
atau umum) , taktisitas dan isomer , taktisitas dan isomer :: 2.1
2.1.. NamNama moa mononomer mer satsatu kau kata :ta :
Ditandai dengan melekatkan awalan poli pada nama monomer Ditandai dengan melekatkan awalan poli pada nama monomer Contoh : Contoh : Polistirena Polistirena polietilena polietilena Politetrafluoroetilena Politetrafluoroetilena (teflon, merk dari du Pont) (teflon, merk dari du Pont)
2.2
2.2.. NamNama moa mononomer mer leblebih dih dari ari satsatu kau katataatau didahului sebuah huruf atau angkaatau didahului sebuah huruf atau angka Nama monomer diletakkan dalam kurung diawali poli
Nama monomer diletakkan dalam kurung diawali poli Contoh :
Contoh :
Poli(asam akrilat) Poli(asam akrilat)
Poli(
Poli(αα-metil stirena)-metil stirena)
CH CH CH CH22 CH CH22CHCH22 CF CF22CFCF22 CH CH22CHCH CO CO22HH CH CH22CC CH CH33
Poli(1-pentena) Poli(1-pentena)
2.2.1.
2.2.1. Untuk taktisitas polimer Untuk taktisitas polimer diawali huruf
diawali huruf ii untuk isotaktik atau suntuk isotaktik atau s (sindiotaktik) sebelum poli(sindiotaktik) sebelum poli Contoh :
Contoh : ii-polistirena (polimer polistirena dengan taktisitas isotaktik)-polistirena (polimer polistirena dengan taktisitas isotaktik)
2.2.2.
2.2.2. Untuk isomer struktural dan geometrik Untuk isomer struktural dan geometrik Ditunjukkan dengan menggunakan awalan
Ditunjukkan dengan menggunakan awalan ciscis atauatau transtransdan 1,2dan 1,2- - atau 1,4- atau 1,4- sebelum polisebelum poli Contoh :
Contoh : transtrans-1,4-poli(1,3-butadiena)-1,4-poli(1,3-butadiena) IUPAC
IUPAC merekomerekomenmendasidasikan kan namnama a polpolimeimer r ditdituruurunkankan n dardari i strustruktuktur r uniunit t dasdasar, ar, ataatau u uniunit t ulaulangng konstitusi (CRU singkatan dari constitutional repeating unit) melalui tahapan sebagai berikut :
konstitusi (CRU singkatan dari constitutional repeating unit) melalui tahapan sebagai berikut : 1.
1. PengiPengidentifdentifikasian ikasian unit unit strukstruktural tural terkecterkecil (il (CRU)CRU) 2.
2. Sub unit CRU Sub unit CRU ditditetaetapkapkan n pripriorioritasntasnya ya berberdasdasarkarkan an tittitik ik penpengikgikataatan n dan dituldan ditulis is pripriorioritasntasnyaya menurun dari kiri ke kanan (lihat penulisan nama polistirena)
menurun dari kiri ke kanan (lihat penulisan nama polistirena)
C
CHH CCHH22
3.
3. SubstiSubstituen-sutuen-substitubstituen diben diberi neri nomor omor dari dari kiri kiri ke kke kanananan 4.
4. Nama CRU dNama CRU diletakiletakkan dalam kkan dalam kurung burung biasa (atau kuiasa (atau kurung sikrung siku dan kuru dan kurung biung biasa kalau peasa kalau perlu), danrlu), dan diawali dengan
diawali dengan polipoli
Tabel
Tabel 1.3 1.3 Contoh Contoh pemberian pemberian beberapa beberapa nama nama polimer polimer menurutmenurut sumber monomernya sumber monomernya dandan IUPAC IUPAC
Nama Sumber
Nama Sumber Nama IUPACNama IUPAC Polietilena Polietilena Politetrafluoroetilena Politetrafluoroetilena Polistirena Polistirena Poli(asam akrilat) Poli(asam akrilat) Poli(
Poli(αα-metilstirena)-metilstirena) Poli(1-pentena) Poli(1-pentena) Poli(metilena) Poli(metilena) Poli(difluorometilena) Poli(difluorometilena) Poli(1-feniletilena) Poli(1-feniletilena) Poli(1-karboksilatoetilena) Poli(1-karboksilatoetilena) Poli(1-metil-1-feniletilena) Poli(1-metil-1-feniletilena) Poli[1-(1-propil)etilena] Poli[1-(1-propil)etilena] CH CH22CHCH CH CH22CHCH22CHCH33
Untuk tata nama polimer non vinil seperti polimer kondensasi umumnya lebih rumit darpada polimer Untuk tata nama polimer non vinil seperti polimer kondensasi umumnya lebih rumit darpada polimer vinil. Polimer polimer ini biasanya dinamai sesuai dengan
vinil. Polimer polimer ini biasanya dinamai sesuai dengan monomer mula-mulamonomer mula-mula atauatau gugus fungsional darigugus fungsional dari unit ulangan.
unit ulangan.
Conto
Contoh : h : nylonylon, umumnyn, umumnya disebut nylon-6a disebut nylon-6,6 (66 atau 6/6), lebih deskrip,6 (66 atau 6/6), lebih deskriptif disebut tif disebut poli(poli(heksamheksametilenetilen adipamida) yang menunjukkan poliamidasi heksametilendiamin (disebut juga 1,6-heksan diamin) dengan adipamida) yang menunjukkan poliamidasi heksametilendiamin (disebut juga 1,6-heksan diamin) dengan asam adipat. Lihat gambar berikut
asam adipat. Lihat gambar berikut
n HO - C - (CH
n HO - C - (CH22))44 - - C C - - OH OH + + n n HH22 N - N - (CH(CH22))66 - N- NHH22 asa
asam m adipat adipat heksametilheksametiledediamiaminin
C - (CH C - (CH22))44 - C - NH - (CH- C - NH - (CH22))66 - N- NHH O O OO nylon-6,6 nylon-6,6 n n
Mengikuti rekomendasi IUPAC, kopolimer (polimer yang diturunkan dari lebih satu jenis monomer) Mengikuti rekomendasi IUPAC, kopolimer (polimer yang diturunkan dari lebih satu jenis monomer) dinamai dengan cara mengg
dinamai dengan cara menggabungkan istilah konektif abungkan istilah konektif yang ditulis miring antara yang ditulis miring antara nama nama monomnama nama monomer yanger yang dim
dimasuasukkakkan n daldalam am kurkurung ung ataatau u antantara ara dudua a ataatau u leblebih ih namnama a polpolimeimer. r. IstiIstilah lah konkonektektif if menmenandandai ai jenjenisis kopolimer sebagaimana enam kelas kopolimer yang ditunjukkan dalam tabel 1.4 berikut
kopolimer sebagaimana enam kelas kopolimer yang ditunjukkan dalam tabel 1.4 berikut Tabel 1.4
Tabel 1.4 Berbagai jenis Berbagai jenis kopolimer kopolimer
JJeenniis s kkooppoolliimmeerr KoKonneekkttiiff CCoonnttoohh T
Taak k ddiikkhhuussuusskkaann --coco-- PPoollii[[ssttiirreennaa--coco-(metil metakrilat)]-(metil metakrilat)] S
Sttaattiissttiikk -- stat stat -- PPoollii((ssttiirreennaa-- stat stat -butadiena)-butadiena) R
Raannddoomm//aaccaakk --ranran-- PPoollii[[eettiilleenn--ran-ran-(vinil asetat)](vinil asetat)] A
Alltteerrnnaattiinng (g (bbeerrggaannttiiaann)) --alt alt -- PPoollii((ssttiirreennaa--alt-alt-(maleat anhidrida)](maleat anhidrida)]
Blok
-Blok -blok blok -- PPoolliissttiirreennaa--blok-blok- polibutadiena polibutadiena G
Grraafft (t (ccaannggkkookk//tteemmppeell)) -- graft- graft- Polibutadiena-Polibutadiena- graft- graft- polistirena polistirena
B.
B. PE
PENG
NGER
ERT
TIA
IAN
N PO
POL
LIM
IMER
ER
1.
1. Polimer AlamiPolimer Alami
Pol
Polimeimer r alam alam adaadalah lah sensenyayawa wa yayang ng dihdihasilasilkan kan dardari i proproses ses metmetaboabolismlisme e mahmahluk luk hidhidup. up. ConContohtoh sederhana polimer alam adalah karet alam, pati, selulosa dan protein. Jumlahnya yang terbatas dan sifat sederhana polimer alam adalah karet alam, pati, selulosa dan protein. Jumlahnya yang terbatas dan sifat polimer
polimer alam alam yang kurang yang kurang stabil, stabil, mudah menyerap mudah menyerap air, air, tidak tidak stabil stabil karena karena pemanasan pemanasan dan sdan sukar dibentuk ukar dibentuk menyebabkan penggunaanya amat terbatas.
2.
2. Polimer sintetisPolimer sintetis
Polimer sintetik merupakan jenis polimer yang dihasilkan melalui sintesis kimia, produksi umumnya Polimer sintetik merupakan jenis polimer yang dihasilkan melalui sintesis kimia, produksi umumnya dilakukan dalam skala besar untuk kepentingan hidup manusia. Bentuk polimer sintetik yang dihasilkan dilakukan dalam skala besar untuk kepentingan hidup manusia. Bentuk polimer sintetik yang dihasilkan dapat berupa plastik dan
dapat berupa plastik dan serat buatan. Plastik merupakaserat buatan. Plastik merupakan n polimpolimer er yanyang g memilmemiliki sifat iki sifat mencamencair ir atau mudahatau mudah mengalir jika dipanaskan, sehingga mudah dibentuk atau dicetak. Beberapa produk dari plastik misalnya mengalir jika dipanaskan, sehingga mudah dibentuk atau dicetak. Beberapa produk dari plastik misalnya pipa,
pipa, mainan mainan anak-anak, anak-anak, dapat dapat pula pula berbentuk berbentuk lembaran lembaran seperti seperti pembungkus pembungkus makanan makanan atau atau bahan bahan dandan berupa cairan pelapis cat mobil, pernis perhatikan Gambar 13.3.
berupa cairan pelapis cat mobil, pernis perhatikan Gambar 13.3.
Beberapa contoh monomer ditunjukkan dalam
Beberapa contoh monomer ditunjukkan dalam Gambar 2Gambar 2, sedangkan, sedangkan Gambar 3Gambar 3 mengilustmengilustrasikan rasikan pembentukpembentukanan
polimer. polimer.
Gambar 2
Gambar 3
Gambar 3. Monomer akrilonitril membentuk polimer poliakrilonitril (PAN), yang dikenall dengan nama orlon, dan. Monomer akrilonitril membentuk polimer poliakrilonitril (PAN), yang dikenall dengan nama orlon, dan digunakan sebagai karpet dan pakaian “rajutan”. Ikatan rangkap pada karbon dalam monomer berubah menjadi digunakan sebagai karpet dan pakaian “rajutan”. Ikatan rangkap pada karbon dalam monomer berubah menjadi ikatan tunggal, dan berikatan dengan atom karbon lain
ikatan tunggal, dan berikatan dengan atom karbon lain membentuk polimer.membentuk polimer.
C
C.
.
P
Prro
os
se
es
s P
Po
olliim
me
erriis
sa
as
sii
Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekulmolekul kecil (monomer) yang membentuk Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekulmolekul kecil (monomer) yang membentuk molekul yang besar. Ada dua jenis reaksi polimerisasi, yaitu : polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi molekul yang besar. Ada dua jenis reaksi polimerisasi, yaitu : polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi
Polimerisasi kondensasi
Polimerisasi kondensasi adalah polimerisasi yang disertai dengan pembentukan molekul kecil (Hadalah polimerisasi yang disertai dengan pembentukan molekul kecil (H22O,O,
NH NH33).).
Contoh : Contoh : Alkohol
Alkohol + + asam asam ester ester + + air air
HOCH
HOCH22CHCH22OH + OH + + + HH22OO
Polimerisasi adisi
Polimerisasi adisi adalah polimeriadalah polimerisasi sasi yanyang g disertadisertai i dengadengan n pemutpemutusan ikatan usan ikatan rangkrangkap ap diikudiikuti ti oleholeh adisi monomer.
adisi monomer. Contoh :
Contoh :
HOC - (CH
HOC - (CH22))44COHCOH O O O O n n HH22C C = = CH CH CHCH22 CC Cl Cl ClCl H H n n pol
poliivviinniillklkloriorida (PVda (PVC)C) vinilklorida
D.Struktur Polimer
D.Struktur Polimer
Bila Anda ingin memahami struktur polimer, Anda dapat mengidentifikasi monomer yang secara Bila Anda ingin memahami struktur polimer, Anda dapat mengidentifikasi monomer yang secara berulang-ulang
berulang-ulang menyusun polimer menyusun polimer tersebut. tersebut. Karena Karena polimer polimer merupakan merupakan molekul molekul yang yang besar, besar, maka maka polimer polimer umum
umumnya nya disajikdisajikan an dengdengan an mengmenggambagambarkan rkan hanyhanya a sebuah rantai. Sebuah sebuah rantai. Sebuah rantai yang rantai yang digamdigambarkan tadibarkan tadi harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.
harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.
Amati dengan cermat struktur dari pecahan molekul selulosa yang ditunjukkan dalam
Amati dengan cermat struktur dari pecahan molekul selulosa yang ditunjukkan dalam Gambar 4Gambar 4..
Gambar 4.
Gambar 4. Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinanSelulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan sangat berlimp
sangat berlimpah ah di bumi. di bumi. Bahan tumbuBahan tumbuhan han ini ditemukan di ini ditemukan di dalam dindindalam dinding g sel sel buahbuah-buaha-buahan n dan sayuran,dan sayuran, tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun digunakan sebagai serat makanan ` diulang? Ingat bahwa bagian cincin dari molekul selulosa semuanya digunakan sebagai serat makanan ` diulang? Ingat bahwa bagian cincin dari molekul selulosa semuanya identik. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer identik. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan
yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan Gambar 4Gambar 4, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk , satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.
BAB II
BAB II
A.
A. PEN
PENGGO
GGOLO
LONGA
NGAN POL
N POLIM
IMER
ER
Senyawa-senyawa polimer didapatkan dengan dua cara, yaitu yang berasal dari alam (polimer alam) dan Senyawa-senyawa polimer didapatkan dengan dua cara, yaitu yang berasal dari alam (polimer alam) dan di polimer yang sengaja dibuat oleh manusia (polimer sintetis).
di polimer yang sengaja dibuat oleh manusia (polimer sintetis). Polimer yang sudah ada dialam (polimer alam), seperti :
Polimer yang sudah ada dialam (polimer alam), seperti : 1.
1. Amilum dalam Amilum dalam beras, jagung beras, jagung dan kentangdan kentang 2.
2. Selulosa Selulosa dalam dalam kayukayu 3.
3. Protein terdapProtein terdapat dalam at dalam dagingdaging 4.
4. Karet alam diperoleh Karet alam diperoleh dari getah atau dari getah atau lateks pohon klateks pohon karetaret
Karet alam merupakan polimer dari senyawa hidrokarbon, yaitu 2-metil-1,3-butadiena (isoprena). Ada juga Karet alam merupakan polimer dari senyawa hidrokarbon, yaitu 2-metil-1,3-butadiena (isoprena). Ada juga polimer
polimer yang yang dibuat dibuat dari dari bahan bahan baku baku kimia kimia disebut disebut polimer polimer sintetis sintetis seperti seperti polyetena, polyetena, polipropilena, polipropilena, polypoly vyni
vynil l chlorichlorida (PVC), dan da (PVC), dan nylnylon. Kebanyakon. Kebanyakan an polimpolimer er ini sebagai plastik yang ini sebagai plastik yang digudigunakan untuk berbagnakan untuk berbagaiai keperluan baik untuk rumah tangga, industri, atau mainan anak-anak.
keperluan baik untuk rumah tangga, industri, atau mainan anak-anak.
Reaksi Polimerisasi
Reaksi Polimerisasi
ReaReaksi ksi polpolimeimerisarisasi si adaadalah lah reareaksi ksi penpenggaggabunbungan gan momoleklekul-mul-moleolekul kul keckecil il (mo(monomnomer) er) yayang ng memmembenbentuk tuk mo
molelekukul l yyanang g bebesasar. r. AdAda a dudua a jejeninis s rereakaksi si popolilimemeririsasasisi, , yyaiaitu tu :: polimerisasi adisi polimerisasi adisidandan polimerisasi polimerisasi kondensasi
kondensasi..
Polimerisasi Adisi Polimerisasi Adisi
Polimerisasi ini terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan tak jenuh (ikatan rangkap dengan melakukan Polimerisasi ini terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan tak jenuh (ikatan rangkap dengan melakukan reaksi dengan cara membuka ikatan rangkap (reaksi adisi) dan menghasilkan senyawa polimer dengan reaksi dengan cara membuka ikatan rangkap (reaksi adisi) dan menghasilkan senyawa polimer dengan ikatan jenuh.
ikatan jenuh.
Mekanisme reaksi : Mekanisme reaksi :
Atau dapat dituliskan : Atau dapat dituliskan :
1.
1. POLIMER
POLIMER BERDASARKAN
BERDASARKAN MONOMERNYA
MONOMERNYA
Berdasarkan jenis monomernya, polimer dibedakan atas
Berdasarkan jenis monomernya, polimer dibedakan atashomopolimerhomopolimerdandan kopolimerkopolimer. Homopolimer . Homopolimer terbentuk dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis monomer. Uraian berikut terbentuk dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis monomer. Uraian berikut menjelaskan perbedaan dua golongan polimer tersebut.
menjelaskan perbedaan dua golongan polimer tersebut.
1
1..11.. HHoommooppoolliimmeerr
Homopolimer merupakan polimer yang terdiri dari satu macam monomer, dengan struktur polimer. . . – Homopolimer merupakan polimer yang terdiri dari satu macam monomer, dengan struktur polimer. . . – A – A – A – A – A – A -. . . Salah satu contoh pembentukan homopolimer dari polivinil klorida adalah A – A – A – A – A – A -. . . Salah satu contoh pembentukan homopolimer dari polivinil klorida adalah sebagai berikut.
sebagai berikut.
1
1..22.. KKooppoolliimmeerr
Kopolimer merupakan polimer yang tersusun dari dua macam atau lebih monomer. Contoh: polimer Kopolimer merupakan polimer yang tersusun dari dua macam atau lebih monomer. Contoh: polimer SBS (polimer stirena-butadiena-stirena)
SBS (polimer stirena-butadiena-stirena)
Jenis-jenis kopolimer Jenis-jenis kopolimer
a)
a) Kopolimer acak Kopolimer acak , yaitu kopolimer yang mempunyai sejumlah satuan berulang yang berbeda tersusun, yaitu kopolimer yang mempunyai sejumlah satuan berulang yang berbeda tersusun secara acak dalam rantai polimer. Strukturnya: . . . – A – B – A – A – B – B – A – A -. . . .
secara acak dalam rantai polimer. Strukturnya: . . . – A – B – A – A – B – B – A – A -. . . . b)
b) Kopolimer bergantianKopolimer bergantian, ya, yaitu itu kokopolpolimeimer r yayang ng memmempunpunyayai i bebbeberaperapa a keskesatuatuan an ulaulang ng yayang ng berberbedbedaa berselang-seling adanya dalam rantai polimer. Strukturnya:. . . – A – B – A
berselang-seling adanya dalam rantai polimer. Strukturnya:. . . – A – B – A – B – A – B – A – – B – A – B – A – B – . . .B – . . . c)
c) Kopolimer balok (blok)Kopolimer balok (blok), yaitu kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan berulang berselang-seling, yaitu kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan berulang berselang-seling dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai
dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai polimer. Strukturnya: . . . – A – A polimer. Strukturnya: . . . – A – A – A – A – B – B – – A – A – B – B – B – B – B – B – A – A – A – A -. . .
A – A – A – A -. . . d)
d) Kopolimer tempel/grafitKopolimer tempel/grafit, yaitu kopolimer yang mempunyai satu macam kesatuan berulang menempel, yaitu kopolimer yang mempunyai satu macam kesatuan berulang menempel pada polimer
pada polimer tulang punggung lurus yang tulang punggung lurus yang mengandung hanya satu mengandung hanya satu macam kesatuan macam kesatuan berulang dari berulang dari satu jenissatu jenis monomer. Strukturnya
monomer. Strukturnya
2.
2. POLIMER
POLIMER BERDASARKAN
BERDASARKAN SIFAT THE
SIFAT THERMALNYA
RMALNYA
Plastik adalah salah satu bentuk polimer yang sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa Plastik adalah salah satu bentuk polimer yang sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa plastik
plastik memiliki smemiliki sifat-sifat ifat-sifat khusus, antara khusus, antara lain lebih lain lebih mudah larut mudah larut pada pelarut pada pelarut yang sesuai, yang sesuai, pada spada suhu tinggiuhu tinggi akan lunak, tetapi akan mengeras kembali jika didinginkan dan struktur molekulnya linier atau bercabang akan lunak, tetapi akan mengeras kembali jika didinginkan dan struktur molekulnya linier atau bercabang tanpa ikatan silang antar rantai. Proses melunak dan mengeras ini dapat terjadi berulang kali. Sifat ini tanpa ikatan silang antar rantai. Proses melunak dan mengeras ini dapat terjadi berulang kali. Sifat ini dijelaskan sebagai sifat
dijelaskan sebagai sifattermoplastik termoplastik ..
Bahan-bahan yang bersifat termoplastik mudah untuk diolah kembali karena setiap kali dipanaskan, Bahan-bahan yang bersifat termoplastik mudah untuk diolah kembali karena setiap kali dipanaskan, bahan- bahan
bahan tersebut tersebut dapat dapat dituangkan ke dituangkan ke dalam dalam cetakan cetakan yang berbeda yang berbeda untuk membuat untuk membuat produk plastik produk plastik yang baru.yang baru. Polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC) merupakan contoh jenis polimer ini.
Polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC) merupakan contoh jenis polimer ini.
Sedangkan beberapa plastik lainnya mempunyai sifat-sifat tidak dapat larut dalam pelarut apapun, tidak Sedangkan beberapa plastik lainnya mempunyai sifat-sifat tidak dapat larut dalam pelarut apapun, tidak meleleh jika dipanaskan, lebih tahan terhadap asam dan basa, jika dipanaskan akan rusak dan tidak dapat meleleh jika dipanaskan, lebih tahan terhadap asam dan basa, jika dipanaskan akan rusak dan tidak dapat kembali seperti semula dan struktur molekulnya mempunyai ikatan silang antar rantai. Polimer seperti ini kembali seperti semula dan struktur molekulnya mempunyai ikatan silang antar rantai. Polimer seperti ini disusun secara permanen dalam bentuk pertama kali mereka dicetak, disebut
disusun secara permanen dalam bentuk pertama kali mereka dicetak, disebutpolimer termosettingpolimer termosetting..
Plastik-plastik termosetting biasanya bersifat keras karena mereka mempunyai ikatan-ikatan silang. Plastik Plastik-plastik termosetting biasanya bersifat keras karena mereka mempunyai ikatan-ikatan silang. Plastik termoset menjadi lebih keras ketika dipanaskan karena panas itu menyebabkan ikatan-ikatan silang lebih termoset menjadi lebih keras ketika dipanaskan karena panas itu menyebabkan ikatan-ikatan silang lebih mudah terbentuk. Bakelit,
mudah terbentuk. Bakelit, poli poli(melan(melanin in formformaldehidaldehida) a) dan poli dan poli (urea formaldeh(urea formaldehida) ida) adalah contoh polimer adalah contoh polimer ini. Sekalipun polimer-polimer termoseting lebih sulit untuk dipakai ulang daripada termoplastik, namun ini. Sekalipun polimer-polimer termoseting lebih sulit untuk dipakai ulang daripada termoplastik, namun polimer
polimer tersebut tersebut lebih lebih tahan tahan lama. lama. Polimer Polimer ini ini banyak banyak digunakan digunakan untuk untuk membuat membuat alat-alat alat-alat rumah rumah tanggatangga yang tahan panas seperti cangkir.
yang tahan panas seperti cangkir. Perbed
Perbedaan aan sifat-sisifat-sifat fat plastiplastik k termotermoplas plas dan dan termotermoset set disimdisimpulkapulkan n padapadaTabTabel el 11. Perbedaan sifat plastik . Perbedaan sifat plastik
termoplas dan plastik termoset termoplas dan plastik termoset
3.
3. POLI
POLIMER BERDASA
MER BERDASARKAN ASALNY
RKAN ASALNYA
A
Berdasarkan asalnya, polimer dibedakan atas
Berdasarkan asalnya, polimer dibedakan atas polimer alampolimer alamdandanpolimer buatanpolimer buatan. Polimer alam telah. Polimer alam telah dikenal sejak ribuan tahun yang lalu, seperti amilum, selulosa, kapas, karet, wol, dan sutra. Polimer buatan dikenal sejak ribuan tahun yang lalu, seperti amilum, selulosa, kapas, karet, wol, dan sutra. Polimer buatan dapat
dapat berupberupaapolimer polimer regenerasregenerasii dandanpolimepolimer r sintsintetisetis. . PolPolimeimer r regregeneenerasi rasi adaadalah lah polpolimeimer r alaalam m yanyangg dimodifikasi. Contohnya rayon, yaitu serat sintetis yang dibuat dari kayu (selulosa). Polimer sintetis adalah dimodifikasi. Contohnya rayon, yaitu serat sintetis yang dibuat dari kayu (selulosa). Polimer sintetis adalah polimer yang dibuat dari molekul sederhana (monom
polimer yang dibuat dari molekul sederhana (monomer) dalam pabrik.er) dalam pabrik.
3
3..11.. PPoolliimmeer r SSiinntteettiiss
Polimer sintetis yang pertama kali yang dikenal adalah
Polimer sintetis yang pertama kali yang dikenal adalah bakelit bakelit yaitu hasil kondensasi fenol denganyaitu hasil kondensasi fenol dengan formaldehida, yang ditemukan oleh kimiawan kelahiran Belgia Leo Baekeland pada tahun 1907. Bakelit formaldehida, yang ditemukan oleh kimiawan kelahiran Belgia Leo Baekeland pada tahun 1907. Bakelit merupakan salah satu jenis dari produk-produk konsumsi yang dipakai secara luas. Beberapa contoh polimer merupakan salah satu jenis dari produk-produk konsumsi yang dipakai secara luas. Beberapa contoh polimer yang dibuat oleh pabrik adalah nylon dan poliester, kantong plastik dan botol, pita karet, dan masih banyak yang dibuat oleh pabrik adalah nylon dan poliester, kantong plastik dan botol, pita karet, dan masih banyak produk lain yang Anda lih
produk lain yang Anda lihat sehari-hari.at sehari-hari.
Aktivitas olahraga akan berbeda tanpa polimer sintesis. Bola, seragam, rumput buatan, dan net yang Aktivitas olahraga akan berbeda tanpa polimer sintesis. Bola, seragam, rumput buatan, dan net yang digunakan sepak bola umumnya terbuat dari polimer sintesis
digunakan sepak bola umumnya terbuat dari polimer sintesis
3
3..22.. PPoolliimmeer r aallaamm
Laboratorium bukan satu-satunya tempat mensintesis polimer. Selsel kehidupan juga merupakan pabrik Laboratorium bukan satu-satunya tempat mensintesis polimer. Selsel kehidupan juga merupakan pabrik polimer
polimer yang yang efisien.efisien. ProteinProtein, DNA, kitin pada kerangka luar serangga, wool, jaring laba-laba, sutera dan, DNA, kitin pada kerangka luar serangga, wool, jaring laba-laba, sutera dan kepompong ngengat, adalah polimer-polimer yang disintesis secara alami. Serat-serat selulosa yang kuat kepompong ngengat, adalah polimer-polimer yang disintesis secara alami. Serat-serat selulosa yang kuat menyebabkan batang pohon menjadi kuat dan tegar untuk tumbuh dengan tinggi seratus kaki dibentuk dari menyebabkan batang pohon menjadi kuat dan tegar untuk tumbuh dengan tinggi seratus kaki dibentuk dari monomer-monomer glukosa, yang berupa padatan kristalin yang berasa manis.
monomer-monomer glukosa, yang berupa padatan kristalin yang berasa manis.
Banyak polimer-polimer sintesis dikembangkan sebagai pengganti sutra. Gagasan untuk proses tersebut Banyak polimer-polimer sintesis dikembangkan sebagai pengganti sutra. Gagasan untuk proses tersebut ada
adalah lah benbenangang-be-benannang g sinsintesitesis s yayang ng dibdibententuk uk di di pabpabrik rik diadiambmbil il dardari i lablaba-laa-laba. ba. AmaAmatitiGaGambambar r 66yangyang menggambarkan kesamaan antara pemintalan dari laba-laba dan pemintalan secara industri.
menggambarkan kesamaan antara pemintalan dari laba-laba dan pemintalan secara industri.
Gambar 6.
Gambar 6. Pemintalan secara industri (a) dan pemintalan dari laba-laba (b). Pemintalan secara industri (a) dan pemintalan dari laba-laba (b). Benang yang panjang, halus dipintBenang yang panjang, halus dipintalal
ketika molekul-molek
Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk utama dari karet
Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk utama dari karet alam, terdiri darialam, terdiri dari 97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai
97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai hevea rubber hevea rubber . Karet ini diperoleh dengan menyadap kulit sejenis pohon. Karet ini diperoleh dengan menyadap kulit sejenis pohon ((hevea brasiliensishevea brasiliensis) yang tumbuh liar. Hampir semua karet alam diperoleh sebagai lateks yang terdiri dari sekitar) yang tumbuh liar. Hampir semua karet alam diperoleh sebagai lateks yang terdiri dari sekitar 32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula, protein, sterol, ester dan garam.
32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula, protein, sterol, ester dan garam. Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan
Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan dari kayu.dari kayu.
4.
4. POLIMER
POLIMER BERDASARKAN
BERDASARKAN REAKSI PEM
REAKSI PEMBENTUKANNYA
BENTUKANNYA
PolimerisasiPolimerisasi memerurupapakakan n suasuatu tu jenjenis is rereakaksi si kikimimia a didimamana na momononomemer-mr-mononomomer er bebereareaksksi i ununtutuk k m
memembebenntutuk k rarantntai ai yyanang g bbesesarar. . DuDua a jejeninis s ututamama a ddarari i rereakaksi si popolilimmererisisasasi i adadalalahahpolimerisasipolimerisasi adisi
adisidandan polimerisasi kondensasipolimerisasi kondensasi. Jenis reaksi yang monomernya mengalami perubahan reaksi tergantung. Jenis reaksi yang monomernya mengalami perubahan reaksi tergantung pada
pada strukturnya. strukturnya. Suatu Suatu polimer polimer adisi adisi memiliki memiliki atom atom yang yang sama sama seperti seperti monomer monomer dalam dalam unit unit ulangnya,ulangnya, sedang
sedangkan kan polimpolimer er kondkondensasi menganduensasi mengandung ng atom-atatom-atom om yang lebih yang lebih sediksedikit it karenkarena a terbenterbentuknytuknya a prodproduk uk sampingan selama berlangsungnya proses polimerisasi.
sampingan selama berlangsungnya proses polimerisasi.
4
4..11.. PPoolliimmeer Ar Addiissii
Re
Reakaksi si pepembmbenentutukakan n teflteflon on dadari ri momononomemer-r-momononomemernrnyya a tetetrtrafafluluororoeoetitilelen, n, didisesebubuttreaksireaksi adisi.
adisi. PerhatikanPerhatikanGambar 7Gambar 7 yang menunjukkan bahwa monomer etilena mengandung ikatan rangkap dua,yang menunjukkan bahwa monomer etilena mengandung ikatan rangkap dua, sedangkan di dalam polietilena tidak terdapat ikatan rangkap dua.
sedangkan di dalam polietilena tidak terdapat ikatan rangkap dua.
Gambar 7.
Gambar 7. Monomer etilena mengalami reaksi adisi membentuk polietilena yang digunakan sebagaiMonomer etilena mengalami reaksi adisi membentuk polietilena yang digunakan sebagai tas plastik, pembungkus makanan, dan botol. Pasangan elektron ekstra dari ikatan rangkap dua pada tiap tas plastik, pembungkus makanan, dan botol. Pasangan elektron ekstra dari ikatan rangkap dua pada tiap monomer etilena digunakan untuk membentuk suatu ikatan baru menjadi monomer yang lain
monomer etilena digunakan untuk membentuk suatu ikatan baru menjadi monomer yang lain Men
Menuruurut t jenjenis is reakreaksisiadisiadisiiniini, , momonomnomer-mer-mononomeomer r yayang ng menmengangandundung g ikaikatan tan ranrangkagkap p dua dua salisalingng bergabung, satu monomer masuk ke m
bergabung, satu monomer masuk ke monomer yang lain, membentuk rantai panjang. Prodonomer yang lain, membentuk rantai panjang. Produk yang dihasilkanuk yang dihasilkan dari reaksi
dari reaksi polimpolimerisasi adisi erisasi adisi mengamengandunndung g semua atom semua atom dari monomer awal. dari monomer awal. BerdaBerdasarkansarkanGambar 7Gambar 7, yang, yang dimaksud
dimaksud polipolimerisamerisasi si adisadisii adalahadalah polimer polimer yang yang terbentuk terbentuk dari dari reaksi reaksi polimerisasi polimerisasi disertai disertai dengandengan pemutusan
pemutusan ikatan ikatan rangkap rangkap diikuti diikuti oleh oleh adisi adisi dari dari monomermonomernya monomermonomernya yang yang membentuk membentuk ikatan ikatan tunggal tunggal .. Dalam reaksi ini tidak disertai terbentuknya molekul-molekul kecil seperti H2O atau NH3.
Dalam reaksi ini tidak disertai terbentuknya molekul-molekul kecil seperti H2O atau NH3. Contoh lain dari polimer adisi diilustrasikan pada
Contoh lain dari polimer adisi diilustrasikan pada Gambar 8Gambar 8. Suatu film plastik yang tipis terbuat dari. Suatu film plastik yang tipis terbuat dari monomer etilen dan permen karet dapat dibentuk dari monomer vinil asetat.
Gambar 8.
Gambar 8. Polietilen dan polivinil asetat adalah contoh polimer yang dibuat melalui polimerisasi adisi.Polietilen dan polivinil asetat adalah contoh polimer yang dibuat melalui polimerisasi adisi.
Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya melibatkan reaksi rantai. Mekanisme polimerisasi adisi dapat Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya melibatkan reaksi rantai. Mekanisme polimerisasi adisi dapat dibagi menjadi tiga tahap yaitu:
dibagi menjadi tiga tahap yaitu:
Sebagai contoh mekanisme polimerisasi adisi dari pembentukan polietilena Sebagai contoh mekanisme polimerisasi adisi dari pembentukan polietilena a)
a) InisiasiInisiasi, untuk tahap pertama ini dimulai dari , untuk tahap pertama ini dimulai dari penguraian inisiator dan adisi molekul monomer pada spenguraian inisiator dan adisi molekul monomer pada s alahalah satu radikal bebas yang terbentuk. Bila kita nyatakan radikal bebas yang terbentuk dari inisiator sebagai R’, satu radikal bebas yang terbentuk. Bila kita nyatakan radikal bebas yang terbentuk dari inisiator sebagai R’, dan moleku
dan molekul l monomonomer dinyatakmer dinyatakan dengan an dengan CH2 = CH2 = CH2, maka tahap inisiasi dapat digamCH2, maka tahap inisiasi dapat digambarkan sebagabarkan sebagaii berikut:
berikut:
b)
b) PropagasiPropagasi, dalam tahap ini terjadi reaksi adisi molekul monomer pada radikal monomer yang terbentuk , dalam tahap ini terjadi reaksi adisi molekul monomer pada radikal monomer yang terbentuk dalam tahap inisiasi
Bila proses dilanjutkan, akan terbentuk molekul polimer yang besar, dimana ikatan rangkap C= C dalam Bila proses dilanjutkan, akan terbentuk molekul polimer yang besar, dimana ikatan rangkap C= C dalam monomer etilena akan berubah menjadi ikatan tunggal C – C pada polimer polietilena
monomer etilena akan berubah menjadi ikatan tunggal C – C pada polimer polietilena
c)
c) TerminasiTerminasi, dapat terjadi melalui reaksi antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan radikal, dapat terjadi melalui reaksi antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan radikal mula-mula yang terbentuk dari inisiator (R’) CH2 – CH2 + R
mula-mula yang terbentuk dari inisiator (R’) CH2 – CH2 + R ?? CH2 – CH2- R atau antara radikal polimer CH2 – CH2- R atau antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan
yang sedang tumbuh dengan radikaradikal l polimpolimer er lainnylainnya, a, sehingsehingga ga akan membentuakan membentuk k polimpolimer er dengdengan an beratberat molekul tinggi R-(CH2)n-CH2° + °CH2-(CH2)n-R’
molekul tinggi R-(CH2)n-CH2° + °CH2-(CH2)n-R’ ?? R-(CH2)n-CH2CH2-(CH2)n-R’ Beberapa contohR-(CH2)n-CH2CH2-(CH2)n-R’ Beberapa contoh polimer yang terbentuk dari polimerisasi adisi dan reaksinya antara lain.
polimer yang terbentuk dari polimerisasi adisi dan reaksinya antara lain.
•
• Polivinil kloridaPolivinil klorida
n CH2
n CH2 = CHCl = CHCl → → [ - [ - CH2 CH2 - CHCl - CHCl - CH2 - CH2 - CHCl - CHCl - ]n - ]n Vinil kloridVinil klorida polivinil a polivinil kloridaklorida
• • PoliakrilonitrilPoliakrilonitril n CH2 = C n CH2 = CHCN → HCN → [ - CH2 - [ - CH2 - CHCN - ]nCHCN - ]n • • PolistirenaPolistirena 4
4..22.. PPoolliimemer r KKoonnddeennssaassii
Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada monomer yang sama atau monomer Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada monomer yang sama atau monomer yang berbeda. Dalam polimerisasi kondensasi kadang-kadang disertai dengan terbentuknya molekul kecil yang berbeda. Dalam polimerisasi kondensasi kadang-kadang disertai dengan terbentuknya molekul kecil seperti H2O, NH3, atau HCl.
seperti H2O, NH3, atau HCl. Di
Di daldalam am jenjenis is reareaksi ksi popolimlimeriserisasi asi yayang ng kedkedua ua iniini, , momonomnomer-mer-monoonomer mer berbereakeaksi si secasecara ra adiadisi si untuntuk uk me
membmbenentutuk k rarantntaiai. . NamNamun un dedemimikikianan, , setsetiaiap p ikikatatan an babaru ru yayang ng didibebentntuk uk akakan an bebersarsamamaan an dedengnganan dihasilkannya suatu molekul kecil – biasanya air – dari atom-atom monomer. Pada reaksi semacam ini, tiap 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 monomer harus mempunyai dua gugus fungsional sehingga dapat menambahkan pada tiap ujung ke unit lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebut
lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebutreaksi kondensasireaksi kondensasi..
Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabung dengan gugus-OH Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabung dengan gugus-OH dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi yang digunakan untuk membuat dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi yang digunakan untuk membuat satu jenis nilon ditunjukkan pada
satu jenis nilon ditunjukkan pada Gambar 9 dan Gambar 10Gambar 9 dan Gambar 10..
Gambar 9.
Gambar 9. Kondensasi terhadap dua monomer yang berbeda yaitu 1,6 – diaminoheksana dan asam adipatKondensasi terhadap dua monomer yang berbeda yaitu 1,6 – diaminoheksana dan asam adipat yang umum digunak
yang umum digunakan an untuuntuk membuat jenis k membuat jenis nylnylon. Nylon diberi nama on. Nylon diberi nama menumenurut jumlah atom rut jumlah atom karbokarbon n padapada setiap unit monomer. Dalam gambar ini, ada enam atom karbon di setiap monomer, maka jenis nylon ini setiap unit monomer. Dalam gambar ini, ada enam atom karbon di setiap monomer, maka jenis nylon ini disebut nylon 66.
disebut nylon 66.
Gambar 10.
Gambar 10. Pembuatan Nylon 66 yang sangat mudah di Pembuatan Nylon 66 yang sangat mudah di laboratorium.laboratorium. Con
Contoh toh lain lain dardari i reakreaksi si polpolimeimerisarisasi si konkondendensassasi i adaadalah lah bakbakelielit t yayang ng berbersifasifat t kerkeras, as, dan dan dradraconcon, , yayangng digunakan sebagai serat pakaian dan karpet, pendukung pada tape – audio dan tape – video, dan kantong digunakan sebagai serat pakaian dan karpet, pendukung pada tape – audio dan tape – video, dan kantong plastik.
plastik.
Monomer yang dapat mengalami reaksi polimerisasi secara kondensasi adalah monomer-monomer yang Monomer yang dapat mengalami reaksi polimerisasi secara kondensasi adalah monomer-monomer yang mempunyai gugus fungsi, seperti gugus -OH; -COOH; dan NH3.
mempunyai gugus fungsi, seperti gugus -OH; -COOH; dan NH3.
4.2
4.2.1..1. BerBerdasdasarkarkan pengan penggungunaan polaan polimeimer:r:
Serat: polimer yang dimanfaatkan sebagai serat. Misalnya: untuk kain dan benang. Contoh: poliester, Serat: polimer yang dimanfaatkan sebagai serat. Misalnya: untuk kain dan benang. Contoh: poliester, nilon, dan dakron.
nilon, dan dakron. Pla
Plastikstik: : polpolimeimer r yayang ng dimdimanfanfaatkaatkan an untuntuk uk plaplastistik. k. ConContohtoh: : bakbakelitelit, , polpolietietilenilena, a, PVCPVC, , polpolisteisterinrina, a, dandan polipropilena.
polipropilena.
4.2.
4.2.2.2. BerdBerdasarasarkan kan sifasifatnya tnya terhterhadap adap panapanas:s:
Polimer termoplas/termoplastis: polimer yang melunak ketika dipanaskan dan dapat kembali ke bentuk Polimer termoplas/termoplastis: polimer yang melunak ketika dipanaskan dan dapat kembali ke bentuk semula. Contoh: PVC, polietilena, polipropilena
Polimer termosetting: polimer yang tidak melunak ketika dipanaskan dan tidak dapat kembali ke bentuk Polimer termosetting: polimer yang tidak melunak ketika dipanaskan dan tidak dapat kembali ke bentuk semula. Contoh: melamin, selulosa
semula. Contoh: melamin, selulosa
5.
5. POLIMER
POLIMER TERMOPLASTIK
TERMOPLASTIK DAN TERM
DAN TERMOSETING
OSETING
Po
Polimlimer er didisebsebut ut jujuga ga dedengngan an mamakrkromomololekekul ul memerurupakpakan an momolelekukul l bebesasar r yayang ng didibabangngun un dedengnganan pengulangan
pengulangan oleh oleh molekul molekul sederhana sederhana yang yang disebut disebut monomer. monomer. Polimer Polimer (( polymer polymer ) berasal dari dua kata,) berasal dari dua kata, yaitu
yaitu poly poly(banyak) dan(banyak) dan merosmeros (bagian – bagian).(bagian – bagian).
Klasifikasi polimer salah satunya berdasarkan ketahanan terhadap panas (termal). Klasifikasi polimer ini Klasifikasi polimer salah satunya berdasarkan ketahanan terhadap panas (termal). Klasifikasi polimer ini dibedakan menjadi dua, yaitu polimer termoplastik dan polimer termoseting.
dibedakan menjadi dua, yaitu polimer termoplastik dan polimer termoseting.
Polimer Termoplastik
Polimer Termoplastik
Polimer termoplastik adalah polimer yang mempunyai sifat tidak tahan terhadap panas. Jika polimer Polimer termoplastik adalah polimer yang mempunyai sifat tidak tahan terhadap panas. Jika polimer jenis ini dipanaskan, maka akan
jenis ini dipanaskan, maka akan menjadi lunak dan didinginkan akan mengeras. Proses temenjadi lunak dan didinginkan akan mengeras. Proses te rsebut dapat terjadirsebut dapat terjadi berulang
berulang kali, kali, sehingga sehingga dapat dapat dibentuk dibentuk ulang ulang dalam dalam berbagai berbagai bentuk bentuk melalui melalui cetakan cetakan yang yang berbeda berbeda untuk untuk mendapatkan produk polimer yang baru.
mendapatkan produk polimer yang baru. Pol
Polimeimer r yanyang g tertermasmasuk uk polpolimeimer r termtermoploplastiastik k adaadalah lah jenjenis is polpolimeimer r plaplastistik. k. JenJenis is plaplastistik k ini ini tidtidak ak memiliki ikatan silang antar rantai polimernya, melainkan dengan struktur molekul linear atau bercabang. memiliki ikatan silang antar rantai polimernya, melainkan dengan struktur molekul linear atau bercabang. Bentuk struktur termoplastik sebagai berikut.
Bentuk struktur termoplastik sebagai berikut.
Bentuk struktur bercabang termoplastik. Bentuk struktur bercabang termoplastik.
Polimer termoplastik memiliki sifat – sifat khusus sebagai berikut. Polimer termoplastik memiliki sifat – sifat khusus sebagai berikut. -
- Berat Berat molekul molekul kecilkecil -
- Tidak Tidak tahan tahan terhadap terhadap panas.panas. -
- Jika Jika dipanaskan dipanaskan akan akan melunak.melunak. -
- Jika Jika didinginkan didinginkan akan akan mengeras.mengeras. -
- Mudah Mudah untuk untuk diregangkan.diregangkan. - Fleksibel.
- Fleksibel. -
- Titik Titik leleh leleh rendah.rendah. -
-
- Mudah Mudah larut larut dalam dalam pelarut pelarut yang yang sesuai.sesuai. -
- Memiliki Memiliki struktur struktur molekul molekul linear/bercabang.linear/bercabang. Contoh plastik termoplastik sebagai berikut.
Contoh plastik termoplastik sebagai berikut.
-- Polietilena (PE)Polietilena (PE) = Botol plastik, mainan, bahan cetakan, ember, drum, pipa saluran, isolasi kawat dan= Botol plastik, mainan, bahan cetakan, ember, drum, pipa saluran, isolasi kawat dan kabel, kantong plastik dan jas hujan.
kabel, kantong plastik dan jas hujan.
-- Polivinilklorida (PVC)Polivinilklorida (PVC)= pipa air, pipa plastik, pipa kabel listrik, kulit sintetis, ubin plastik, piringan= pipa air, pipa plastik, pipa kabel listrik, kulit sintetis, ubin plastik, piringan hitam, bungkus makanan, sol sepatu, sarung tangan dan botol detergen.
hitam, bungkus makanan, sol sepatu, sarung tangan dan botol detergen.
-- Polipropena (PP)Polipropena (PP) = karung, tali, botol minuman, serat, bak air,= karung, tali, botol minuman, serat, bak air, insulator insulator , kursi plastik, alat-alat, kursi plastik, alat-alat rumah sakit, komponen mesin cuci, pembungkus tekstil, dan permadani.
rumah sakit, komponen mesin cuci, pembungkus tekstil, dan permadani. -- PolistirenaPolistirena= Insulator, sol sepatu, penggaris, gantungan baju.= Insulator, sol sepatu, penggaris, gantungan baju.
PolimerTermoseting
PolimerTermoseting
Pol
Polimeimer r termtermosetoseting ing adaadalah lah polpolimeimer r yayang ng memmempunpunyayai i sifasifat t tahtahan an terhterhadaadap p panpanas. as. JikJika a polpolimeimer r iniini dipan
dipanaskan, maka askan, maka tidak dapat tidak dapat melelemeleleh. h. SehinSehingga tidak gga tidak dapat dibentudapat dibentuk k ulang kembalulang kembali. i. SusuSusunan polimer nan polimer iniini bersifat
bersifat permanen permanen pada pada bentuk bentuk cetak cetak pertama pertama kali kali (pada (pada saat saat pembuatan). pembuatan). Bila Bila polimer polimer ini ini rusak/pecah,rusak/pecah, maka tidak dapat disambung atau diperbaiki lagi.
maka tidak dapat disambung atau diperbaiki lagi. Polim
Polimer er termotermoseting memiliki ikatan – seting memiliki ikatan – ikatan silang yang mudah dibentuikatan silang yang mudah dibentuk k pada waktu dipanaskpada waktu dipanaskan. Hal an. Hal iniini membu
membuat at polimpolimer er menjamenjadi di kaku dan keras. kaku dan keras. SemakSemakin in banybanyak ak ikatan silang pada polimer ini, ikatan silang pada polimer ini, maka semakinmaka semakin kaku dan mudah patah. Bila polimer ini dipanaskan untuk kedua kalinya, maka akan menyebabkan rusak kaku dan mudah patah. Bila polimer ini dipanaskan untuk kedua kalinya, maka akan menyebabkan rusak atau lepasnya ikatan silang antar rantai polimer.
atau lepasnya ikatan silang antar rantai polimer. Bentuk struktur ikatan silang sebagai berikut. Bentuk struktur ikatan silang sebagai berikut.
Sifat polimer termoseting sebagai berikut. Sifat polimer termoseting sebagai berikut. -
- Keras Keras dan dan kaku kaku (tidak (tidak fleksibel)fleksibel) -
- Jika Jika dipanaskan dipanaskan akan akan mengeras.mengeras. -
- Tidak Tidak dapat dapat dibentuk dibentuk ulang ulang (sukar (sukar didaur didaur ulang).ulang). -
- Tidak Tidak dapat dapat larut larut dalam dalam pelarut pelarut apapun.apapun. -
-
- Tahan Tahan terhadap terhadap asam asam basa.basa. -
- Mempunyai Mempunyai ikatan ikatan silang silang antarrantai antarrantai molekul.molekul. Contoh plastik termoseting :
Contoh plastik termoseting : Bakelit