POLIMER

5/17/2018 POLIMER - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/polimer-55ab5a4d60ac4 1/6

Teknologi Bioproses Universitas Indonesia Biomaterial-Pemicu 2

1 Polimer dan Biokomposit

POLIMER

Oleh

Yenni Auliawati, 0906640942, Kelompok 2

A. Definisi

Polimer adalah suatu molekul raksasa (makromolekul) yang terbentuk dari

susunan ulang molekul kecil yang terikat melalui ikatan kimia disebut polimer

(poly = banyak; mer = bagian). Suatu polimer akan terbentuk bila seratus atau

seribu unit molekul yang kecil yang disebut monomer, saling berikatan dalam

suatu rantai.

B. Jenis Polimer

1. Polimer Berdasarkan Asalnya

Polimer alam

Polimer Alam, yaitu polimer yang berasal dari alam. Contoh: karet alam,

karbohidrat, protein, selulosa dan wol.

Polimer Semi Sintetik

Adalah polimer yang diperoleh dari hasil modifikasi polimer alam danbahan kimia. Contoh: selulosa nitrat (yang dikenal lewat misnomer nitro selulosa)

yang dipasarkan dibawah nama - nama “Celluloid” dan “guncotton”.

Polimer Sintetis

Adalah polimer yang dibuat melalui polimerisasi dari monomer -

monomer polimer. Beberapa contoh polimer yang dibuat oleh pabrik adalah nylon

dan poliester, kantong plastik dan botol, pita karet, dll.

2. Polimer Berdasarkan Sifat Thermalnya

Termoset

Polimer ini dibentuk dari pencampuran antara dua komponen, yaitu resin

dan hardener yang saling bereaksi dan dapat mengeras secara permanent bila

dipanaskan di atas suhu tertentu. Umumnya polimer ini memiliki ikat silang

(cross-link). 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 mudah





terbentuk. Bakelit, poli (melanin formaldehida) dan poli (urea formaldehida)

adalah contoh polimer ini.

Termoplastik

Polimer ini disebut juga sebagai polimer linier atau tidak memiliki ikatan

silang, sehingga pembuatannya diproses secara termal. Bahan-bahan yang bersifat

termoplastik mudah untuk diolah kembali karena setiap kali dipanaskan, bahan-

bahan tersebut dapat dituangkan ke dalam cetakan yang berbeda untuk membuat

produk plastik yang baru. Polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC) merupakan

contoh jenis polimer ini.

Perbedaan sifat-sifat plastik termoplas dan termoset disimpulkan pada Tabel 1

Tabel 1. Perbedaan sifat plastik termoplas dan plastik termoset

sumber: http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/400polymers.html

3. Elastomer

Elastomer atau karet adalah salah satu jenis polimer yang memiliki

perilaku khas yaitu memiliki daerah elastis non-linear yag sangat besar. Perilaku

tersebut ada kaitannya dengan struktur molekul karet yang memiliki ikatan silang

(cross link) antar rantai molekul. Ikatan silang ini berfungsi sebagai „pengingat

bentuk‟ (shape memory) sehingga karet dapat kembali ke bentuk dan dimensi

asalnya pada saat mengalami deformasi dalam jumlah yang sangat besar.

C. Sifat-Sifat Polimer

Sifat yang paling dasar dari suatu polimer adalah identitas dari monomer

pembentuknya. Sifat lainnya, yang dikenal sebagai mikrostruktur, pada dasarnya

menggambarkan susunan monomer ini dalam polimer pada skala dari satu rantai.

Sifat struktural dasar ini memainkan peran penting dalam menentukan sifat fisik

massal dari polimer, yang menggambarkan bagaimana polimer berperilaku

sebagai materi makroskopik kontinu.

http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/400polymers.html






Sifat polimer di tentukan oleh kombinasi ikatan primer dan sekunder.

Monomer yang berbeda akan memiliki kekuatan ikatan sekunder yang berbeda.

Beberapa faktor molekuler yang mengontrol perilaku dan sifat-sifat polimer, baik

dalam kondisi padatan maupun lelehan, adalah:

Bobot Molekul

Polimer biasa disebut juga polidispersi. Polidispersi adalah banyaknya

hamburan yang artinya satu molekul yang dibentuk dari molekul yang sama tetapi

berat molekul tidak sama. Bobot molekul rata - rata jumlah adalah bilangan atau

ukuran jumlah molekul dari setiap berat dalam sampel uji. Sehingga, berat total

dari suatu sampel uji polimer, W = jumlah berat darisetiap bagian molekul

polimer, dirumuskan:

dimana: N = jumlah mol; M = berat molekul

Derajat Polimerisasi

Jumlah satuan struktur berulang dalam rantai polimer (n) dikenal dengan

derajat polimerisasi (DP). Berdasarkan jumlah satuan berulangnya, hasil

polimerisasi monomer dapat disebut dimmer, trimer, tetramer, dst, bila masing-

masing n = 2,3,4, … … …, dst. DP ialah jumlah total unit - unit

struktur, termasuk gugus ujung. Sehingga, Bobot molekul = DP x berat molekul.

Polimer dengan derajat polimerisasi besar (bobot molekul > 104)

disebutpolimer tinggi, sedang polimer dengan bobot molekul rendah (< 104)

disebut oligomer. Sebagian besar polimer tinggi yang termasuk dalam jenis

plastik, karet dan serat mempunyai bobot molekul antara 104 – 106.

D. Struktur Kimia Polimer

Homopolimer

Homopolimer merupakan polimer yang terdiri dari satu macammonomer, dengan

struktur polimer contohnya polivinil klorida. Strukturnya:

. . . – A – A – A – A – A – A – . . .

Kopolimer





Kopolimer merupakan polimer yang tersusun dari dua macam atau lebih monomer

yang berbeda. Contoh: polimer SBS (polimer stirena-butadiena-stirena)

Jenis-jenis kopolimer:

a) Kopolimer acak, yaitu kopolimer yang mempunyai sejumlah satuan

berulang yang berbeda tersusun secara acak dalam rantai polimer.

Strukturnya: . . . – A – B – A – A – B – B – A – A – . . . .

b) Kopolimer bergatian, yaitu kopolimer yang mempunyai beberapa kesatuan

ulang yang berbeda berselang-seling adanya dalam rantai polimer.

Strukturnya:. . . – A – B – A – B – A – B – A – B – . . .

c) Kopolimer balok (blok), yaitu kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan

berulang berselang-seling dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai

polimer. Strukturnya: ...- A – A – A – B – B – B – B – A – A – A – ...

d) Kopolimer tempel/grafit, yaitu kopolimer yang mempunyai satumacam

kesatuan berulang menempel pada polimer tulang punggung lurus yang

mengandung hanya satu macam kesatuan berulang dari satu jenis

monomer. Strukturnya: -A-A-A(B-B-B)A-A-A-A(B-B-B)A

Konformasi:

Geometri yang timbul dari rotasi gugus terhadap ikatan tunggal atau

disebut juga perubahan konformasi. Konformasi ini tidak menimbulkan

perubahan struktur kimia rantai polimer karena perubahan konformasi adalah

reversibel (bolak -

balik). Konformasi hanya menyebabkan perubahan sifat fisik dari bahan polimer

seperti perbedaan derajat kristalinitas dan sebagainya.

Konfigurasi

Geometri kedua dari rantai polimer adalah susunanan yang dapat berubah

hanya dengan jalan pemutusan ikatan kimia, ini disebut dengan konfigurasi.

Perubahan konfigurasi rantai polimer akan menyebabkan perubahan struktur

kimia, dan karena itu menyebabkan perubahan sifat kimia dan sifat fisika dari

bahan polimer yang bersangkutan. Misalnya perubahan konfigurasi cis dan trans

pada poliisoprena, menimbulkan dua macam struktur polimer karet alam (isomer

cis) dan getah perca (isomer trans).





Morfologi Polimer

Struktur Polimer

1. Polimer rantai lurus

Polimer ini memiliki monomer-monomer yang terikat rantai panjang dan lurus

tanpa adanya cabang pada rantai utamanya. Umumnya sifat polimer rantai lurus

elastis atau memiliki kelenturan yang tinggi.

2. Polimer rantai cabang

Jenis polimer ini memiliki cabang pada rantai utamanya. Cabang juga merupakan

pengulangan dari beberapa unit monomer. Sifatnya kurang elastis dibandingkan

dengan polimer rantai lurus. Polyethylene adalah contoh dari jenis polimer dengan

struktur rantai linear dan bercabang.

3. Polimer Jaringan

Polimer ini memiliki beberapa rantai utama yang saling berikatan satu sama

lainnya. Polimer jaringan disebut polimer ikat silang. Karena adanya ikat silang,

maka polimer ini bersifat rigid dan kaku, tidak elastis seperti 2 jenis struktur di

atas.

Gbr 1: struktur polimer.

Sumber: http://www.ndt-

ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Materials/Structure/polymer.htm

Bentuk Fisik Polimer

Amorf

Molekul-molekulnya tersusun acak dan dalam rantai panjang yang menyimpul

dan membelokkan satu sama lain. Hal ini membuatnya menjadi suatu bagian besar

akan morfologi strukturnya.

Kristalin

Bahan polimer berstruktur kristal bersifat lebih keras, liat dan tahan terhadap

bahan kimia dibandingkan dengan struktur bukan kristal (amorf). Molekul-

molekulnya tersusun teratur dalam pola berulang.Contoh: polietilena





DAFTAR PUSTAKA

Anonim. Structure of Polymer. http://www.ndt-

ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Materials/Structure/polym

er.htm (diakses tanggal 4 Maret 2011)

Anonim. Polymers.

http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/400polymers.html (diakses

tanggal 4 Maret 2011)

Anonim. Polymers and Composites.

http://www.polymerexpert.biz/PolymersandComposites.html (diakses

tanggal 4 Maret 2011)

Anonim. Types of Polymers. http://www.plastic-polymer.com/Types-of-

polymers.html

Anonim. Kimia Polimer . http://www.vincentapps.co.cc/2010/10/kimia-

polimer.html (diakses 4 maret 2011)

http://www.ndt-ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Materials/Structure/polymer.htm




http://www.vincentapps.co.cc/2010/10/kimia-polimer.html








POLIMER

Documents

Transcript of POLIMER