plastik polipropilen

PLASTIK – POLIPROPILENA Teknologi Limbah Industri


POLIPROPILEN

A. PLASTIK

Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan

digunakan sejak abad ke-20 yang berkembang secara luar biasa penggunaannya

dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun

pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005. Saat ini penggunaan

material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60kg/orang/tahun, di

Amerika Serikat mencapai 80kg/orang/tahun, sementara di India hanya

2kg/orang/tahun.

Plastik dapat digolongkan berdasarkan:

Sifat fisikanya

o Termoplastik. Merupakan jenis plastik yang bisa didaur-ulang/dicetak lagi

dengan proses pemanasan ulang. Contoh: polietilen (PE), polistiren (PS),

ABS, polikarbonat (PC)

o Termoset. Merupakan jenis plastik yang tidak bisa didaur-ulang/dicetak lagi.

Pemanasan ulang akan menyebabkan kerusakan molekul-molekulnya.

Contoh: resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea-formaldehida

Kinerja dan penggunaanya

o Plastik komoditas

sifat mekanik tidak terlalu bagus

tidak tahan panas

Contohnya: PE, PS, ABS, PMMA, SAN

Aplikasi: barang-barang elektronik, pembungkus makanan, botol

minuman

o Plastik teknik

Tahan panas, temperatur operasi di atas 100°C

Sifat mekanik bagus

Contohnya: PA, POM, PC, PBT

Aplikasi: komponen otomotif dan elektronik

o Plastik teknik khusus


Temperatur operasi di atas 150°C

Sifat mekanik sangat bagus (kekuatan tarik di atas 500 Kgf/cm²)

Contohnya: PSF, PES, PAI, PAR

Aplikasi: komponen pesawat

Berdasarkan jumlah rantai karbonnya

o 1 ~ 4 Gas (LPG, LNG)

o 5 ~ 11 Cair (bensin)

o 9 ~ 16 Cairan dengan viskositas rendah

o 16 ~ 25 Cairan dengan viskositas tinggi (oli, gemuk)

o 25 ~ 30 Padat (parafin, lilin)

o 1000 ~ 3000 Plastik (polistiren, polietilen, dll)

Berdasarkan sumbernya

o Polimer alami: kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, rambut

o Polimer sintetis:

Tidak terdapat secara alami: nylon, poliester, polipropilen, polistiren

Terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis

Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid, cellophane (bahan dasarnya

dari selulosa tetapi telah mengalami modifikasi secara radikal sehingga

kehilangan sifat-sifat kimia dan fisika asalnya).

Keterangan:

1. Polietilen Tereftalat (PET) berlabel angka 01 dalam segitiga,

2. High Density Polyethylene (HDPE) berlabel angka 02 dalam segitiga,

3. Polivinil Klorida (PVC) berlabel angka 03 dalam segitiga,

4. Low Density Polyethylene (LDPE) berlabel angka 04 dalam segitiga,

5. Polipropilen (PP) berlabel angka 05 dalam segitiga,


6. Polistirena berlabel angka 06 dalam segitiga.

B. POLIPROPILEN

Polipropilen adalah salah satu jenis plastik yang sangat baik bagi tubuh

manusia. Plastik ini memiliki satu kelebihan dan satu kekurangan contohnya:

1. Mampu menahan kimia meski dipanaskan dalam suhu tinggi (antara suhu

800°C dan suhu 999°C) inilah rekor terbaik bagi seluruh plastik.

2. Dapat pecah, meski tidak melukai diri sendiri dan orang lain. Plastik ini bisa

pecah (bagi minuman yang dikemas dalam gelas plastik).

Polipropilena

Nama IUPAC1

poly(propene)

Nama lain:

Polipropilena; Polipropena;Polipropena 25 [USAN];Polimer propena;

Polimer propilena; homopolimer 1-Propena

Identifikasi

Nomor CAS [9003-07-0]

Sifat

Rumus molekul (C3H6)x

Densitas0.855 g/cm3, tak berbentuk

0.946 g/cm3, kristalin

Titik leleh ~ 160 °C

Kecuali dinyatakan sebaliknya, data di atas berlaku pada temperatur dan tekanan standar (25°C, 100 kPa) Sangkalan dan referensi

Polipropilena atau polipropena (PP) adalah sebuah polimer termo-plastik

yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan dalam berbagai aplikasi,

diantaranya pengemasan, tekstil (contohnya tali, pakaian dalam termal, dan

karpet), alat tulis, berbagai tipe wadah terpakaikan ulang serta bagian plastik,

perlengkapan labolatorium, pengeras suara, komponen otomotif, dan uang kertas

http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:Polypropylen.svg


polimer. Polimer adisi yang terbuat dari propilena monomer, permukaannya tidak

rata serta memiliki sifat resistan yang tidak biasa terhadap kebanyakan pelarut

kimia, basa dan asam. Polipropena biasanya didaur-ulang, dan simbol daur

ulangnya adalah nomor "5":

Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi (peleleran)

dan pencetakan. Nantinya lelehan ini diubah menjadi beragam produk yang

berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap. Teknik pembentukan

yang paling umum adalah pencetakan suntik, yang digunakan untuk berbagai

bagian seperti cangkir, alat pemotong, botol kecil, topi, wadah, perabotan, dan

suku cadang otomotif seperti baterai.

Polipropilena pertama kali dipolimerisasikan oleh Dr. Karl Rehn di Hoechst

AG, Jerman, pada 1951, yang tidak menyadari pentingnya penemuan itu.

Ditemukan kembali pada 11 Maret 1954 oleh Giulio Natta, Polipropilena pada

awalnya diyakini lebih murah daripada polietilena.

C. DEGRADASI POLIPROPILEN

Polipropilena dapat mengalami degradasi rantai saat terkena radiasi ultra-

ungu dari sinar matahari. Jadi untuk penggunaan propilena di luar ruangan, bahan

aditif yang menyerap ultra-ungu harus digunakan. Jelaga (celak) juga

menyediakan perlindungan dari serangan UV.

D. STRUKTUR DAN SIFAT-SIFAT POLIPROPILEN

Monomer-monomer yang menyusun rantai polipropilena adalah propilena

yang diperoleh dari pemumian minyak bumi. Propilena, merupakan senyawa vinil

yang memiliki struktur:

CH2=CH-CH3

Secara industry, polimerisasi polipropilena dilakukan dengan menggunakan

katalisasi koordinasi. Proses polimerisasi ini akan menghasilkan suatu rantai

linear yang terbentuk -A-A-A-A- dengan A merupakan propilena.

Melalui penggabungan partikel karet, PP bisa dibuat menjadi liat serta

fleksibel, bahkan di suhu yang rendah. Hal ini membolehkan polipropilena


digunakan sebagai pengganti berbagai plastik teknik, seperti ABS (Alkil Benzena

Sulfonat). Polipropilena memiliki titik lebur ~160 °C (320 °F), sebagaimana yang

ditentukan Differential Scanning Calorimetry (DSC).

Polipropilena memiliki permukaan yang tak rata, seringkali lebih kaku

daripada beberapa plastik yang lain, lumayan ekonomis, dan bisa dibuat

translusen (bening) saat tak berwarna tapi tidak setransparan polistirena, akrilik

maupun plastik tertentu lainnya. Bisa pula dibuat buram dan/atau berwarna-warni

melalui penggunaan pigmen, Polipropilena memiliki resistensi yang sangat bagus

terhadap bahan.

Struktur tiga dimensi dari propilena dapat terjadi dalam tiga bentuk yang

berbeda berdasarkan posisi relatif dari gugus metil satu sama lain di dalam rantai

polimernya. Ketiga struktur tersebut dapat dilihat pada gambar di atas.

Pada prinsipnya ketiga struktur polipropilena tersebut berbeda satu dengan

yang lain secara kimiawi. Struktur yang satu tidak dapat berubah begitu saju

menjadi struktur yang lain tanpa mengalami pemutusan dan penyusunan kembali

ikatan kimia pada rantai polimernya. Dalam rantai polimemya, molekul-molekul

yang tersusun secara teratur dapat membentuk daerah kristalin. Sedang daerah

yang memiliki pola susunan yang tidak teralur akan memiliki susunan amort.


MFR (Melt Flow Rate) maupun MFI (Melt Flow Index) merupakan suatu

indikasi berat molekulnya PP serta menentukan seberapa mudahnya bahan mentah

yang meleleh akan mengalir saat pengolahan berlangsung. MFR PP yang lebih

tinggi akan mengisi cetakan plastik dengan lebih mudah selama berlangsungnya

proses produksi pencetakan suntik maupun tiup. Tapi ketika arus leleh (melt flow)

meningkat, maka beberapa sifat fisik, seperti kuat dampak, akan menurun.

Ada tiga tipe umumnya PP: homopolimer, random copolymer dan impact

copolymer atau kopolimer blok. Comonomer yang digunakan adalah etena. Karet

etena-propilena yang ditambahkan ke homopolimer PP meningkatkan kuat

dampak suhu rendahnya. Monomer etena berpolimer acak yang ditambahkan ke

homopolimer PP menurunkan kristalinitas polimer dan membuat polimer lebih

tembus pandang.

E. SINTESIS POLIPROPILEN

Ruas-ruas pendeknya polipropilena, menunjukkan berbagai contoh isotaktik

(atas) dan taktisitas sindiotaktik (atas).

Konsep yang penting untuk memahami hubungan antara struktur

polipropilena dengan sifat-sifatnya adalah taktisitas. Orientasi relatifnya setiap

gugus metil (CH3 dalam gambar sebelah kiri) yang dibandingkan dengan gugus

metil di berbagai monomer yang berdekatan punya efek yang kuat pada

kemampuan polimer yang sudah jadi untuk membentuk kristal, sebab tiap gugus

metil memakan tempat serta membatasi pelenturan/pelentukan tulang punggung

(backbone bending).

Seperti kebanyakan polimer vinil yang lain, polipropilena yang berguna tak

bisa dihasilkan oleh polimerisasi radikal dikarenakan lebih tingginya reaktivitas

hidrogen alilik (yang mengarah ke dimerisasi) selama polimerisasi. Bahan yang

dihasilkan dari proses itu akan memiliki gugus metil yang tersusun acak, yang

disebut PP ataktik.

Untuk menghasilkan polipropilena yang elastis, katalis yang menghasilkan

polipropilena isotaktik bisa dibuat, tapi dengan gugus organik yang


mempengaruhi taktisitas yang ditahan di tempat oleh sebuah ikatan yang relatif

lemah.

Katalis yang sering digunakan antara lain:

a. Katalis Kaminsky

b. Katalis Ziegler-Natta

c. Katalis Metalosena

Sebuah model bola-dan-rantingnya polipropilena sindiotaktik.

F. PENGGUNAAN PRAKTIS POLIPROPILEN

Berdasarkan sifatnya, beberapa penggunaan polipropilen dalam lingkungan

hidup sehari-hari antara lain:

1. Polipropilena kebal dari ‘ lelah ’ ,

Kebanyakan living hinge (engsel fleksibel tipis yang terbuat dari plastik yang

menghubungkan dua bagian dari plastik yang kaku), seperti yang ada di botol

dengan tutup flip top, dibuat dari bahan ini.

2. Lembar propilena yang sangat tipis ,

Dipakai sebagai kondensator frekuensi radio yang kehilangan frekwensinya

rendah.

3. Tahan panas,

Kebanyakan barang dari plastik untuk keperluan medis atau labolatorium bisa

dibuat dari polipropilena karena mampu menahan panas di dalam autoklaf.

Digunakan sebagai bahan untuk membuat ketel (ceret) tingkat-konsumen.

http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:Syndiotactic_polypropene.png


Wadah penyimpan makan yang terbuat dari polipropilen takkan meleleh di

dalam mesin cuci piring dan selama proses pengisian panas industri

berlangsung.

Untuk alasan inilah, sebagian besar tong plastik untuk produk susu perahan

terbuat dari propilena yang ditutupi dengan foil aluminium (keduanya

merupakan bahan tahan-panas). Seusai produk didinginkan, tabung sering

diberi tutup yang terbuat dari bahan yang kurang tahan panas, seperti

polietilena berdensitas rendah (LDPE) atau polistirena. Wadah seperti ini

merupakan contoh yang bagus mengenai perbedaan modulus, karena tampak

jelas beda kekenyalan LDPE (lebih lunak, lebih mudah dilenturkan) dengan

PP yang tebalnya sama. Jadi wadah penyimpan makanan dari polipropilena

sering memiliki tutup yang terbuat dari LDPE yang lebih fleksible agar bisa

tertutup rapat-rapat.

4. Sifatnya terhadap air,

Polipropilena merupakan sebuah polimer utama dalam barang-barang tak

tertenun. Sekitar 50% digunakan dalam popok atau berbagai produk sanitasi

yang dipakai untuk menyerap air (hidrofil), bukan yang secara alami menolak

air (hidrofobik).

Penggunaan tak tertenun lainnya yang menarik adalah saringan udara, gas,

dan cair dimana serat bisa dibentuk menjadi lembaran atau jaring yang bisa

dilipat untuk membentuk kartrij (cartridge) atau lapisan yang menyaring

dalam batas-batas 0,5 sampai 30 mikron. Aplikasi ini bisa ditemukan di

dalam rumah sebagai saringan air.

5. Polipropilena Biaxially -dwisumbu- Oriented polypropylene (BOPP) ,

Lembaran BOPP ini digunakan untuk membuat berbagai macam bahan

seperti clear bag (tas yang transparan). Saat polipropilena berorientasi dwisumbu,

ia menjadi sejernih kristal dan berfungsi sebagai bahan pengemasan untuk

berbagai produk artistik serta eceran.

6. Pewarnaan yang mudah dan ke-fleksibilitas-an,

Polipropilena yang berwarna-warni banyak dipakai dalam pembuatan

permadani dan tatakan untuk digunakan di rumah.


Militer AS pernah menggunakan polipropilena atau 'polypro' untuk membuat

lapisan dasar cuaca dingin seperti kaos lengan panjang atau celana dalam

yang panjang. (Saat ini, poliester menggantikan polipropilena dalam berbagai

aplikasi di militer AS.) Kaos dari polipropilena tidak mudah terbakar, tapi

bisa meleleh yang berakibat pada bekas terbakar pada bagian baju yang

terkena apapun jenis ledakan atau api.

Tali yang terbuat dari polipropilena cukup ringan untuk mengapung di air.

7. Lain-lain,

Ember plastik, baterai mobil, kontainer penyejuk, piring, dan kendi sering

terbuat dari polipropilena atau HDPE, keduanya memiliki penampilan, rasa,

serta sifat yang hampir sama pada suhu ambien.

Polipropilena sangat umum digunakan untuk pencetakan plastik dimana ia

disuntikkan ke dalam cetakan dalam keadaan meleleh, membentuk berbagai

bentuk yang kompleks pada volume yang tinggi dan biaya yang relatif

rendah. Hasilnya bisa berupa tutup botol, botol, dll.

Polipropilena yang diproduksi dalam bentuk lembaran telah digunakan secara

meluas untuk produksi stationary folder, pengemasan, dan kotak

penyimpanan. Warna yang beragam, durabilitas, serta sifat resistensi PP

terhadap debu membuatnya ideal sebagai sampul pelindung untuk kertas serta

berbagai bahan yang lain. Karakteristik tadi juga membuat PP digunakan

dalam stiker kubus Rubik.

Expanded Polypropylene (EPP) merupakan bentuk busanya polipropilena.

Karena kekakuannya yang rendah, EPP tetap mempertahankan bentuknya

sesudah mengalami benturan. EPP digunakan secara luas dalam miniatur

pesawat dan kendaraan yang dikontrol radio lainnya. Dikarenakan

kemampuannya menyerap benturan, EPP menjadi bahan yang ideal untuk

pesawat RC bagi para pemula dan amatir.

G. CONTOH ARTIKEL POLIPROPILEN

1. Tutup

http://id.wikipedia.org/wiki/Berkas:Mint_box_polypropylene_lid.JPG


Tutup dari propilena sebuah kotak permen Tic Tac, dengan sebuah living

hinge serta kode identifikasi resin di bawah sayapnya.

2. Jarum Suntik

Diafragma yang dibuat dengan sistem cetakan suntik ini menggunakan bahan polipropilen dicampur dengan mika, dengan struktur molekul yang mengembang dari dalam ke luar, sehingga menjadi cukup ringan namun kuat untuk menciptakan pengeras suara yang memiliki tingkat respon sempurna bahkan dalam kondisi ketika frekuensi sumber digital turun naik dengan cepat.

3. Alat Uji Elektrolit

Alat untuk menguji larutan elektrolit. Terdiri dari elektroda kuningan, pemegang baterai didalam kotak, dan lampu LED untuk mengindikasikan arus yang dihasilkan oleh larutan elektrolit. Sumber tenaga berasal dari 2 baterai 1.5 volt (baterai tercakup). Dimensi keseluruhan : 50 x 27 x 140 mm dengan kotak berukuran 50 x 27 x 74 mm. Kotak terbuat dari polipropilen.

Daftar Pustaka

http://id.wikipedia.org/wiki/Polipropilena

http://id.wikipedia.org/wiki/Polipropilen

http://id.wikipedia.org/wiki/Plastik

http://www.clarion.com/id/id/products/featuremark/MicaInjectionP.P.Cone/

id-id-mark-pop_1149239533198.html

http://www.clarion.com/id/id/products/featuremark/MicaInjectionP.P.Cone/id-id-mark-pop_1149239533198.html

http://www.clarion.com/id/id/products/featuremark/MicaInjectionP.P.Cone/id-id-mark-pop_1149239533198.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Polipropilen

http://id.wikipedia.org/wiki/Polipropilena

http://www.clarion.com/


http://www.pudak-scientific.com/detail_products.php?id=177

http://www.google.com/picture

http://www.google.com/picture

http://www.pudak-scientific.com/detail_products.php?id=177

plastik polipropilen

Documents

Transcript of plastik polipropilen