Makalah tentang polimer
1. PENGERTIAN POLIMER
Pengertian
polimer menurut asalkatanya. Kata Polimer berasal dari bahasa yunani
Polys dan Meros, Polys berarti banyak dann meros berarti bagian. Polymer =
“Banyak Bagian”. Polimer adalah molekul
besar 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.
Polimer didefinisikan sebagai
makromolekul yang dibangun oleh pengulangan kesatuan kimia yang kecil dan
sederhana yang setara dengan monomer, yaitu bahan pembuat polimer. Akibatnya,
molekul-molekul polimer umumnya mempunyai massa molekul yang sangat besar. Hal
inilah yang menyebabkan polimer memperlihatkan sifat sangat berbeda dari
molekul-molekul biasa meskipun susunan molekulnya sama. Pada umumnya polimer
dikenal sebagai materi yang bersifat non-konduktif atau isolator. Kemajuan
dalam riset polimer telah menemukan berbagai polimer yang bersifat konduktif
maupun semikonduktif. Bahan komposit diartikan sebagai gabungan dari 2 material
atau lebih yang berbeda sifatnya dan akan membentuk sifat fisis yang baru.
Komposit polimer-karbon terbentuk dari gabungan polimer dengan karbon yang
membentuk sebuah material yang mempunyai sifat yang baru yaitu mempunyai
resistansi tertentu dan nilai resistansinya berubah apabila terkena
gas. Polimer mempunyai banyak variasi sifat, dan itulah mengapa
polimer mempunyai banyak sekali kegunaan dalam kehidupan sehari-hari. Di era
modern, hampir setiap bagian hidup manusia melibatkan polimer. Termasuk jenis
polimer antara lain plastik, elastomer, serat, cat dan bahan pelapis.
Penggunaan polimer dalam perkakas rumah tangga, alat transportasi, alat
komunikasi dan alat elektronika sangat besar cakupannya.
2. JENIS – JENIS POLIMER
1. Poly Ethylene (PE)
Polietilena (disingkat
PE) adalah termo plastik atau merupakan polimer plastik yang sifatnya
ulet (liat), massa jenis rendah, lentur, sukar rusak apa bila lama dalam
keadaan terbuka di udara maupun apabila terkena tanah lumpur, tetapi tidak
tahan panas. Kegunaan polietena adalah untuk memproduksi lembaran
untuk kantong plastik, pembungkus halaman, ember, dsb.
2. Poly Propylene (PP)
Polipropilena atau polipropena
(PP) adalah sebuah polimer termo-plastik yang dibuat oleh industri kimia
dan digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya digunakan ntuk dipakai ada
packingmakanan kering atau snack.
3. Poly Vinly Chlorine (PVC)
Plastik ini juga tahan serta
kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu
bentuk kaku dan bentuk fleksibel. Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat
konstruksi bangunan, mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja,
lemari. Adapun plastik bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat
selang plastik dan isolasi listrik.
4. Teflon (PTFE)
Teflon tersusun dari monomer-monomer
tetrafluorotena. Teflon bersifat sangat ulet, kenyal, tahan terhadap zat kimia,
tak mudah terbakar, isolator listrik yang baik, dan mampu melumasi diri serta
tidak menempel. Panci untuk memasak/menggoreng menggunakan pelapis teflon,
sehingga tidak memerlukan minyak yang banyak, tidak mudah gosong, serta mudah
mencucinya.
5. Polistirena
Polistirena tersusun atas monomer
stirena. Polistirena digunakan untuk membuat gelas minuman ringan,
isolasi, dan untuk kemasan makanan.
6. Oriented Polystyrene (OPP)
Sangat Bening,Kurang Tahan Panas.
7. High Density
Polyethylene (HDPE)
Bahan Plastik Yang Berwarna Putih
susu Atau Putih Bersih.
8. Karet Bahan
Adalah Karet Yang Berupa Karet Gelang
Bersifat Transparant,Kuat dan Elastis.
9. Low Density
Polyethylene (LDPE)
Bahan Plastik Yang digunakan Untuk
Pelapis Kaleng.
10. Polyethylene Terephthalate
(PET)
Adalah Polimer Jernih Dan kuat
Dengan Sifat-sifat Penahan Gas Dan Kelembaban.
11. Lunchbox Polystyrene
Bahan Plastik Yang Digunakan Untuk
Packing Makanan Ringan,Nasi,Dll.
Klasifikasi polimer
Berdasarkan asal polimer:
1. Polimer
alam: polimer yang tersedia secara alami di alam. Contoh: karet alam (dari
monomer-monomer 2-metil-1,3-butadiena/isoprena), selulosa (dari monomer-monomer
glukosa), protein (dari monomer-monomer asam amino), amilum
2. Polimer
sintetik: polimer buatan hasil sintetis indukstri/pabrikan. Contoh: nilon (dari
asam adipat dengan heksametilena), PVC (dari vinil klorida), polietilena,
poliester (dari diasil klorida dengan alkanadiol)
Berdasarkan strukturnya
1. Polimer linear
Polimer linear terdiri dari rantai
panjang atom-atom skeletal yang dapat mengikat gugus substituen.Polimer ini
biasanya dapat larut dalam beberapa pelarut, dan dalam keadaan padat pada
temperatur normal.Polimer ini terdapat sebagai elastomer, bahan yang fleksibel
(lentur) atau termoplastik seperti gelas).
Contoh : Polietilena,
poli(vinil klorida) atau PVC, poli(metil metakrilat) (juga dikenal sebagai
PMMA, Lucite, Plexiglas, atau perspex), poliakrilonitril (orlon atau creslan)
dan nylon 66.
2. Polimer
bercabang
Polimer bercabang dapat
divisualisasi sebagai polimer linear dengan percabangan pada struktur dasar
yang sama sebagai rantai utama.
3. Polimer jaringan tiga dimensi
(three-dimension network)
Polimer jaringan tiga dimensi
adalah polimer dengan ikatan kimianya terdapat antara rantai, seperti
digambarkan pada gambar berikut. Bahan ini biasanya di”swell” (digembungkan)
oleh pelarut tetapi tidak sampai larut. Ketaklarutan ini dapat digunakan
sebagai kriteria dari struktur jaringan. Makin besar persen sambung-silang
(cross-links) makin kecil jumlah penggembungannya (swelling). Jika derajat
sambung-silang cukup tinggi, polimer dapat menjadi kaku, titik leleh tinggi,
padat yang tak dapat digembungkan, misalnya intan (diamond).
Polimer linear dan bercabang
memiliki sifat :
1. Lentur
2. Berat Molekul relatif kecil
3. Termoplastik
Berdasarkan kegunaanya
- Polimer komersial (commodity
polymers)
Polimer ini dihasilkan di negara
berkembang, harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan sehari hari.
Contoh : Polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinilklorida
(PVC), melaminformaldehid
- Polimer teknik (engineering
polymers)
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 banyak dipakai dalam bidang transportasi (mobil, truk, kapal
udara), bahan bangunan (pipa ledeng), barang-barang listrik dan elektronik
(mesin bisnis, komputer), mesin-mesin industri dan barang-barang konsumsi
Contoh : Nylon, polikarbonat,
polisulfon, poliester
- Polimer fungsional (functional
polymers)
Polimer ini dihasilkan dan
dikembangkan di negara maju dan dibuat untuk tujuan khusus dengan produksinya
dalam skala kecil
Contoh : kevlar, nomex, textura,
polimer penghantar arus dan foton, polimer peka cahaya, membran, biopolymer.
Sifat polimer
A. Sifat Thermal
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
B. Sifat Kelenturan
Polimer akan mempunyai kelenturan
yang berbeda dengan polimer sintetis. Umumnya polimer alam agak sukar untuk
dicetak sesuai keinginan,sedangkan polimer sintetis lebih mudah dibuat cetakan
untuk menghasilkan bentuk tertentu. Karet akan lebih mudah mengembangdan
kehilangan kekenyalannya setelah terlalu lama kena bensin atau minyak.
C. Ketahanan terhadap
Mikroorganisme
Polimer alam seperti wool, sutra,
atau selulosa tidak tahan terhadap mikroorganisme atau ulat (rayap).Sedangkan
polimer sintetis lebih tahan terhadap mikroorganisme atau ulat.
D. Sifat Lainnya
Sifat polimer yang lainnya
bergantung pemakainnnya untuk kemasan atau alat-alat industri. Untuk tujuan
pengemasan harus diperhatikan :
· Toksisitasnya
· Daya
tahan terhadap air, minyak atau panas
· Daya
tembus udara (oksigen)
·
Kelenturan
· Transparan
Menurut sifat terhadap panas
(termalnya) :
a. Polimer Termoplastik:
polimer yang mempunyai sifat tidak tahan terhadap panas. Jenis plastik ini
tidak memiliki ikatan silang antar rantai polimernya, melainkan dengan struktur
molekul linear atau bercabang. Contoh: PVC,
polietilena
b. Polimer Termosetting:
polimer polimer yang mempunyai sifat tahan terhadap panas, jika polimer ini
dipanaskan, maka tidak dapat meleleh. Sehingga tidak dapat dibentuk ulang
kembali. Contoh: melamin, selulosa.
Menurut rantai penyusunnya:
a. Kopolimer: Polimer yang
tersusun dari ikatan dua atau lebih unit monomer yang berbeda, sebagai
gambarannya -[A-B-A-B-A-B]-.
b. Homopolimer: Polimer yang
tersusun dari unit monomer identik/monomer yang sama, sebagai gambarannya
-[A-A-A-A-A-A]-.
Menurut model reaksi
polimerisasinya:
a. Polimer Adisi yaitu monomer
molekul ikatan satu sama lain tanpa kehilangan setiap atom lainnya. monomer
alkena adalah kelompok terbesar dari polimer dalam kelas ini.
b. Polimer Kondensasi, yaitu:
biasanya dua monomer yang berbeda dikombinasikan dengan hilangnya sebuah
molekul kecil, biasanya air. Poliester dan poliamida (nilon) berada di kelas
ini polimer.
3. REAKSI PEMBENTUKAN POLIMER
Proses pembentukan polimer disebut
juga reaksi polimerisasi. Berdasarkan jenis reaksinya terdapat dua
macam polimerisasi, yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi
kondensasi.
1. Polimerisasi adisi, yaitu
bergabungnya monomer-monomer yang berikatan rangkap. Ikatan rangkap akan
menjadi jenuh tatkala monomer-monomer itu berikatan satu sama
lain. Pada polimerisasi adisi, tidak ada molekul yang hilang.
Contoh:
CH2=CH-Cl vinil klorida
(monomer)
—-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH——
Cl
Cl
Cl Cl
Polivinilklorida (PVC, suatu
plastik)
CH2=C-CH=CH2 isoprena
(monomer)
CH3
—–CH2-C=CH-CH2-CH2-C=CH-CH2-CH2-C=CH-CH2——–
CH3 CH3 CH3
Poliisoprena (karet alam)
2. Polimerisasi kondensasi, yaitu
bergabungnya monomer-monomer yang mempunyai gugus fungsional. Pada
polimerisasi kondensasi, ada molekul yang hilang, misalnya pelepasan air.
Contoh:
HO-CO-(CH2)4-C-OH
dan H-N-(CH2)6-N-H
H
H
Asam
adipat
heksana diamin
—-CO-(CH2)4-CO-N-(CH2)6-N-CO-(CH2)4-CO-N-(CH2)6-N—-
(Nilon)
H-N-CH-CO-OH (asam amino) dan
H-N-CH-CO-OH (asam amino)
H R
H R
—– N-CH-CO-N-CH-CO-N-CH-CO-N-CH-CO—–
H
R H
R H
R H R
(protein)
4. MANFAAT 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).
Kita hidup dalam era polimer,
plastik, serat, elastomer, karet, protein,
selulosa semuanya ini merupakan istilah umum yang merupakan bagian
dari polimer.
Dari contoh-contoh di atas dapat kita bayangkan bahwa polimer
mempunyai manfaat yang besar dalam semua bidang kehidupan.
Adapun manfaat dari polimer ini
antara lain sebagai berikut:
1. Dalam bidang kedokteran: banyak
diciptakan alat-alat kesehatan seperti: termometer, botol infus, selang infus,
jantung buatan dan alat transfusi darah.
2. Dalam bidang pertanian: dengan adanya mekanisasi pertanian.
3. Dalam bidang teknik: diciptakan alat-alat ringan seperti peralatan pesawat.
4. Dalam bidang otomotif: dibuat alat-alat pelengkap mobil. digunakan.
5. DAMPAK NEGATIF POLIMER
TERHADAP LINGKUNGAN
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, dan alat-alat rumah tangga. Setiap kita belanja dalam jumlah
kecil, misalnya diwarung, selalu kita akan mendapatkan pembungkus plastik dan
kantong plastik .
Barang-barang tersebut merupakan
polimer sintetis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme. Akibatnya,
barang-barang tersebut akan menumpuk dalam bentuk sampah yang tidak dapat
membusuk. Atau menyumbat saluran air yang menyebabkan banjir. Bila plastic
dikubur maka akan membuat tanah itu menjadi tak subur dan tak dapat ditanami.
Dan dampak negatif dari penggunaan
polimer pada barang-barang disekitar kita terutama bagi kesehatan tubuh
manusia, diantaranya:
·
Penggunaan sterofoam untuk makanan
dapat menimbulkan gejala saraf,seperti kelelahan, gelisah, sulit tidur, dan
anemia
·
Bahan kimia ftalat pada mainan anak
yang terbuat dari plastik banyak menyebabkan infeksi hati dan ginjal.
·
Zat kimia yang terkandung dalam
kertas tisu untuk membungkus/melapisi makanan dapat menyebabkan kanker
6. KESIMPULAN
Istilah polimer lebih populer
menunjuk kepada plastik, tetapi polimer sebenarnya terdiri dari banyak kelas
material alami dan sintetik dengan sifat dan kegunaan yang beragam. Reaksi
pembentukan polimer dinamakan polimerisasi. Ada dua jenis polimerisasi yaitu
polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi. Kertas diproduksi dari
selulosa, sebuah polisakarida yang terjadi secara alami yang ditemukan dalam
tumbuhan. Contoh polimer yang paling terkenal adalah plastik dan DNA. Mengapa
plastik dan DNA dikatakan polimer? Itu dapat terlihat dari struktur dan sifat
benda tersebut. 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.