1. Poliuretan adalah bahan baku pada pembuatan foam, casing hp, konstruksi bangunan, selang
a. Bagaimana cara membuat polyuretan dengan struktur linier dengan poliuretan dengan struktur bercabang?
Untuk membuat poliuretan dengan struktur linier, Anda perlu mereaksikan diol rantai pendek dengan diisosianat. Sementara itu, poliuretan dengan struktur bercabang dapat dibuat dengan mereaksikan molekul yang mengandung lebih dari dua gugus hidroksil (-OH) dengan diisosianat atau dengan mereaksikan glikol dengan diisosianat dan menambahkan sejumlah kecil poliol. b. Tuliskan reaksi kimia pembuatan polyuretan
c.) Poliuretan struktur linear memiliki sifat yang lebih elastis dari pada uretan struktur bercabang. Poliuretan Linier: Biasanya lebih kaku dan rapuh. Digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kekuatan mekanik tinggi dan stabilitas dimensi, seperti elastomer, serat, dan plastik rekayasa1.Poliuretan Bercabang:Cenderung lebih fleksibel dan memiliki ketahanan dampak yang lebih baik.Cocok untuk aplikasi yang memerlukan fleksibilitas dan kemampuan penyerapan energi, seperti busa, adhesif, dan sealant
2.
a. Tuliskan semua reaksi kimia yang menjelaskan diagram blok diatas tentang pembuatan Polivinil Alkohol (PVA)
b. Mengapa pada pembuatan PVAc tidak boleh menggunakan oksigen berlebih? oksigen berlebih harus dihindari karena dapat bertindak sebagai penghambat dalam reaksi polimerisasi radikal bebas yang digunakan untuk membuat PVAc. Oksigen dapat bereaksi dengan radikal bebas yang terbentuk selama polimerisasi, membentuk peroksida dan hidroperoksida yang tidak reaktif, yang mengurangi kecepatan reaksi polimerisasi. Ini dapat menyebabkan rendahnya berat molekul polimer dan menghasilkan polimer dengan sifat yang tidak diinginkan. Oleh karena itu, untuk memastikan polimerisasi yang efisien dan untuk mendapatkan produk dengan sifat yang diinginkan, oksigen harus dijaga pada level minimum selama reaksi.
c. Apa kegunaan penambahan alkaline pada proses hidrolisis PVAc menjadi PVA? Untuk mengontrol H2SO4, kalau h2so4 tidak boleh berlebih & harus sesuai pada takarannya, kalau banyaak=suhu panas=mudah meledak (bcs bahan mudah terbakar)
3. PVC termasuk polimer termoplastik urutan ketiga dalam hal jumlah pemakaian di dunia setelah polietilena dan polipropilena.
a. Jelaskan perbedaan reaksi polimerisasi emulsi, suspensi, bulk pada pembentukan Polyvinil chloride?
4. Jelaskan perbedaan metode sintesis plastik LDPE (Low-density polyethylene) dan HDPE (High-density polyetlrylene)! LDPE: Diproduksi melalui proses polimerisasi radikal bebas. Memerlukan suhu dan tekanan yang sangat tinggi (100-200 C) & (100-135 atm). Konversi pada pada proses ini dijaga pada tingkat rendah (10-25%) untuk mengontrol panas dan viskositas. Polimerisasi biasanya terjadi dalam reaktor autoklaf atau tubular. Hasilnya adalah polietilen dengan banyak cabang, yang memberikan fleksibilitas dan kelembutan.
Kristalinitas polimer dapat bervariasi hingga batas tertentu dengan mengubah kondisi reaksi dan dengan menambahkan komonomer seperti vinil asetat atau etil akrilat HDPE: Dibuat melalui proses polimerisasi katalitik dengan tekanan rendah. Menggunakan katalis jenis zieglar (Al(C2H5)3 kompleks dan alfa-Ti Cl4)atau silika alumina yang diimpregnasi dengan oksida logam seperti kromium oksida atau mmolibdenum oksida. Suhu dan tekanan operasi berkisar 100 c dan 20 atm. Polimerasi etilen depaat juga di dalam fase cair.
Proses ini menghasilkan polietilen dengan sedikit cabang, memberikan kekuatan dan ketahanan yang lebih tinggi. (Kedua proses ini menghasilkan polietilen dengan sifat fisik yang berbeda, yang mempengaruhi aplikasi penggunaannya. LDPE sering digunakan untuk produk seperti kantong plastik dan film pembungkus karena sifatnya yang fleksibel, sedangkan HDPE digunakan untuk botol, pipa, dan wadah yang memerlukan kekuatan dan ketahanan yang lebih besar.) tekanan tingggi = lldpe, rendah: ldpe, hdpe
Styrene Butadiene Rubber (SBR) ban, sol sepatu, karet rumput sintetik, ikat penggang, vanbelt
KELEBIHAN• Tidak mengeras dalamwaktu yang lama• Ekonomis• Tahan terhadap cuaca• Memiliki ketahanan kikis yang baik• Karakter isolator yang baik KEKURANGAN • Akan menggelembung (swelling) jika berkontak dengangasoline, minyak, atau lemak.
Inhibitor: zat yang mengganggu, soap solution: mencegah penggumpalan reaksi di reaktor, katalis: , shortstop=valve, flash tank=pemanasan singkat supaya di stripping tidak terlalu terbebnni, kondensor- sebelum reaktor: recycle, bypass: langsung, antioksidan: menghindari proses oksidasi karet bcs panas dari stripping, coagulation ditambahkan 4, EO: kepekatan/kepadatan suatu karet, CB: mengatur kekerasan, CSA:
koagulasi karet,Cbrine: warna mengkilat & tidak pudar,CRD: pencucian dengan steam,baling: pembentukan.
Emulsi: polimerisasistirena dan butadiena, kadar butadiena sekitar 23-25%, Bersifat lebih elastis dan lebihtahan panas.Digunakan untuk ban, sol sepatu, dan kabel. Solution: polimerisasi dalam larutan, Bersifat lebih kuat dan kaku. Kadar butadiena sekitar 23-40%. Digunakan untuk ban, lapisan lantai, dan sealant.
High: stirena lebih dari 50%,Bersifat sangat keras dan kaku.
Purified Terephthalic Acid (PTA)
Ethyl Acrylate Coating, teksstil, kulit sintesis, koagulan, adhesives, cat
Bahan: asam akrilat C3H4O2, etanol, katalis amberlyst, metode esterifikasi, 95-98%
Polistirena (C8H8)n ember, gantungan baju, baskom, sisir, sapu, Metode polimerisasi suspensi
POLIVINIL ALKOHOL tekstil (pelapis benang), packaging, perekat (cat latex, hairspray, shampo dan lem), bahan baku industri (cat, campuran kertaas, bahan baku inds polimer) transesterifikasi
BISPHENOL A POLIKARBONAT:memproduksi lensa otomotif, peralatan rumah tangga,kemasan makanan, botol plastik, dot, dan bahkan mainan. RESIN EPOKSI: sebagai pelapis pada bagian dalam kaleng, dan penutup botol logam, sebagai pelapis dan pelindung pada suku cadang kendaraan bermotor,
pembuatan kertas termal, sebagai pelapis untuk pipa PVC
Polyester POLYETILEN TEREFLATAT (PET) botol plastik: botol minuman, botolkosmetik, kemasan: tas elanja, tas jinjing, serat tekstil: serat karpet, pakaian, medis: botol obat, tabung reaksi, alat bedah.
Pencampuran: bejana berpengaduk (130-150 C), Esterifikasi(reaksi TPA&EG mjd oligamer (senyawa 2/3 monomer) yaitu terephtalate&air sbg produk samping (100-260 C)(90-98%), Polikondensasi: tahap propagasi=tahap perpanjangan rantai polimer(270-300C). Kristalisasi dari produk chip MSP (Melt State Polycondensation). Membentuk struktur kristal pada molekul-molekul PET untuk meningkatkan sifat mekanis dan termalnya. Polikondensasi: mengatur derajat polimerisasi chip sampai target yang diinginkan
Propilene Oxide ( dari Propilen Oksida (C3H6O))
Tahap Penyimpanan bahan baku: Propilen oksida dari T-01 dipanaskan sampai suhu 149oC, air dari T-02 ditekan hingga 15 atm dan dipanaskan sampai suhu 149oC. Suhu dan tekanan ini disesuaikan kondisi operasi dalam reaktor. Reaksi: Umpan masuk reaktor terdiri dari umpan dari tangki propilen oksida (T-01) dan tangki air (T-02). Rasio mol yang digunakan adalah 1 : 10 dengan konversi reaksi sebesar 92%. Reaktor yang digunakan dalam proses pembuatan propilen glikol adalah Reaktor Alir Tangki Berpengaduk (RATB) dengan kondisi operasi pada suhu 149oC dan tekanan 15 atm. Reaksi pembentukan propilen glikol merupakan reaksi eksotermis, sehingga dalam proses reaksinya diperlukan pendingin agar kondisi operasi dapat terjaga sesuai yang ditentukan. Pendingin yang digunakan adalah koil pendigin dengan media pendingin berupa air. Pemurnian: Proses ini berfungsi memsiahkan propilen glikol dari propilen oksida yang tersisa, sebagian besar air dan impuritas lainnya untuk mendapatkan propilen glikol dengan kemurnian 99%.
Tahap pemurnian produk menggunakan Menara distilasi (MD-01). Hasil atas dari Menara distilasi (MD-01) sebagian besar terdiri dari air dialirkan menuju Unit Pengolahan Limbah (UPL). Hasil bawah dari Menara distilasi (MD-01) adalah propilen glikol dengan kemurnian 99%.
Adiponitrile CN(CH2)4CN Produksi Nylon-66: Adiponitrile digunakan sebagai bahan baku dalam
produksi polimer nylon 66, yang digunakan dalam berbagai aplikasi seperti tekstil maupun plastik.
Elektrolit: Adiponitrile digunakan sebagai pelarut atau ko-solven dalam formulasi elektrolit tertentu, seperti pada baterai ion litium, untuk meningkatkan stabilitas termal dan kinerja keseluruhan. Bahan Kimia:
Adiponitrile juga digunakan sebagai bahan kimia dalam berbagai proses sintesis organik Komponen Otomotif: Adiponitrile digunakan dalam produksi bahan otomotif seperti komponen sistem bahan bakar dan serat nylon-66 yang digunakan untuk kain airbag.Penyiapan Bahan Baku: Asam adipat dari gudang penyimpanan diumpankan ke dalam tangki pelelehan (TP-01) untuk dilelehkan/dicairkan sehingga berubah fase dari padatan menjadi cair. Setelah cair kemudian asam adipat dipompa untuk diuapkan di dalam vaporizer (V-01). Suhu uap asam adipat keluar dari (V-01) sekitar 350°C. Pada saat yang sama, ammonia cair dari tangki penyimpan diumpankan ke dalam vaporizer (V-02) sehingga berubah fase jadi uap. Setelah penyesuaian tekanan maka uap ammonia dicampurkan dengan uap asam adipat. Reaksi: Agar reaksi pembentukan adiponitrile bisa sempurna tanpa disertai dengan reaksi samping maupun pembentukan tar, maka diperlukan uap air dalam umpan masuk reaktor. Diharapkan dengan adanya air dalam bentuk uap bisa mengurangi reaksi samping yang tidak diinginkan semisal dekomposisi asam adipat dan lainnya. Rasio mol asam adipat terhadap ammonia dan air adalah 1 : 32 : 4.Reaktor yang digunakan adalah reactor fixedbed mulitubular. Konversi reaksi dari asam adipat sebesar 95%. Kondisi operasi sekitar 260-380°C dengan tekanan atmoferis, Reaksi bersifat endotermis, sehingga untuk mempertahankan suhu reaksi tetap dalam range terjaga dilakukan pemanasan dengan menggunakan Dowterm A. S=separator, MD=menara distilasi
