1

Dewi Lestari Natalia (1006704530)Kelompok 16 Paper Uji Tarik

Fenomena Tarik pada Polimer Amorf

Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekul yang

disebut monomer. Umumnya suatu polimer terbentuk atas suatu struktur

yang tersusun secara berulang, diikat gaya tarik menarik yang kuat yang

disebut ikatan kovalen. Polimer dibedakan menjadi dua, yaitu termoplastik

dan termoset. Termoplastik adalah polimer atau plastik yang akan menjadi

lunak jika dipanaskan dan mengeras kembali jika didinginkan. Temoplastik

dengan banyak rantai molekul cabang dan dengan rantai samping yang

panjang tidak dapat dikompakan

karena strukturnya tidak teratur,

rantai molukel-molekulnya

bersilang-silang melilit seperti

benang kusut, disebut polimer

termoplastik amorf. Karakteristik

polimer amorf ini antara lain

bersifat transparan, getas, dan tidak

berstruktur.

Di sisi lain, ketangguhan material merupakan parameter yang penting

dalam bidang mekanika bahan. Ketangguhan material adalah kemampuan

material untuk dapat menyerap energi sampai pada titik patah, yang juga

merupakan luasan bidang dibawah kurva tegangan-regangan. Ada beberapa

metode pengujian yang dipakai untuk mengetahui ketangguhan suatu

material. Salah satunya adalah dengan melakukan pengujian tarik atau yang

biasa dikenal dengan tensile strength. Kebanyakan material mengalami

tegangan beserta deformasinya selama pemrosesan dan penggunaan.

Deformasi plastis diperlukan didalam pemrosesan. Biasanya fungsi yang

semula diinginkan dari material akan berakhir jika terdi perpatahan, apakah

akibat beban yang berlebih, akibat impak yang tiba-tiba atau gradien panas

yang tajam. Untuk menghindari perpatahan, harus dipertimbangkan

konsentrasi-tegangan dan ketangguhan.

Depertemen Teknik Metalurgi dan MaterialFakultas Teknik Universitas Indonesia

Gambar 1. Polimer kristalin dan amorf

Gambar 2. Grafik stress-strain pada polimer

Gambar 3. Kurva deformasi bahan polimer

2

Dewi Lestari Natalia (1006704530)Kelompok 16 Paper Uji Tarik

Setiap material, baik yang ulet maupun getas mengalami suatu

regangan plastis (permanen) sebelum patah. Struktur polimer cukup berbeda

sehingga perilaku mekanisnya

tidak selalu sama dengan perilaku

logam atau keramik nonsilikat.

Pada gambar 2 menunjukan

perilaku hasil uji tarik pada bahan

polimer yang mempunyai sifat dan

karakter yang berbeda.

Pengujian sifat mekanik bahan polimer banyak digunakan untuk

mendapatkan data mengenai kualitas bahan tersebut. Metode yang

digunakan adalah uji tarik. Dari uji tarik ini akan diperoleh kurva tegangan-

regangan (stress-strain). Informasi yang diperoleh dari kurva ini untuk

polimer adalah kekuatan tarik dan perpanjangan dari bahan. Kekuatan tarik

merupakan reaksi ikatan antara atom-atom atau antara ikatan-ikatan dalam

polimer terhadap gaya luar atau tegangan. Melalui pengujian kekuatan tarik

diperoleh kurva tegangan (stress) terhadap regangan (strain).

Depertemen Teknik Metalurgi dan MaterialFakultas Teknik Universitas Indonesia

3

Dewi Lestari Natalia (1006704530)Kelompok 16 Paper Uji Tarik

Di awal pengujian, polimer amorf akan mengalami tegangan, tegangan

ini akan menimbulkan regangan elastis (deformasi elastis). Regangan elastis

muncul ketika ada tegangan, tetap konstan apabila tegangannya konstan dan

hilang apabila tegangannya dihilangkan. Pada tegangan yang lebih tinggi

terjadi pergeseran tetap dari atom-atom dalam suatu bahan disamping

regangan elastis. Regangan ini tidak mampu balik pada saat regangan

ditiadakan , regangan ini disebut regangan plastis.

Dalam pengujian tarik polimer amorf, ketika polimer amorf

mendapatkan beban, maka dia akan mengalami perpanjangan, sampai

kemudian putus. Salah satu hasil dari uji tarik terhadap polimer amorf, bisa

dilihat dari waktu yang diperlukan polimer mengalami perpatahan, yaitu

sangat singkat, bersamaan dengan tegangan maksimum tercapai. Dalam

pengujian tarik antara polimer amorf dengan polimer kristalin di dapat

bahwa polimer amorf memiliki tensile strength dan tensile modulus yang lebih

rendah dibandingkan dengan polimer kristalin.

Referensi:

http://www.zeusinc.com/UserFiles/zeusinc/Documents/

technical_newsletters/Zeus_Crystallinity.pdf

http://www.virginia.edu/bohr/mse209/chapter16.htm

Kierkels, Jules Theodorus Antonius. Tailoring the Mechanical

Properties of Amorphous Polymers. 2006. Belanda: University Press

Facilities, Eindhoven, the Netherlands.

Depertemen Teknik Metalurgi dan MaterialFakultas Teknik Universitas Indonesia