Polisterina Edit

download Polisterina Edit

of 32

  • date post

    11-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    52
  • download

    15

Embed Size (px)

description

polistiren

Transcript of Polisterina Edit

MAKALAH PROSES INDUSTRI KIMIA

POLISTIRENA

DISUSUN OLEH : KELOMPOK 7

Salsalina Sinasa21030114120017Astuti Wulandari21030114120069Rafidha Hapsari21030114130155Jessica Wibisono21030114130181Khalidah Nur Mahdi21030114140145

JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGORO 2015KATA PENGANTAR

Puji syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas limpahan rahmat, hidayat, karunia-Nya sehingga (kelompok 7) dapat menyelesaikan pembuatan Makalah Proses Industri Kimia yang berjudul POLISTIRENA dengan baik.Makalah ini disusun dengan tujuan sebagai informasi dan menambah wawasan masyarakat pembaca serta sebagai salah satu syarat penyelesaian tugas mata kuliah proses industri kimia. Adapun metode yang kami gunakan dalam penyusunan ini adalahpengumpulan sumber informasi dari berbagai karya tulis dan kajian. Sedang proses studi pustaka dan penyusunan makalah ini, didapat bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu diucapkan terima kasih kepada :1. Ir. Slamet Priyanto, MS selaku dosen Proses Industri Kimia Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam pembuatan makalah ini.2. Orang tua yang telah memberikan dorongan, semangat, fasilitas yang memadai untuk menyelesaikan makalah ini.3. Semua pihak yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung selama penyusunan makalah ini.Penulis berharap semoga pembuatan makalah ini bisa bermanfaat bagi masyarakat pembaca sehingga menjadikan perubahan yang lebih baik bagi para pembaca. Dalam penyusunan makalah ini, disadari masih banyak kekurangan. Oleh sebab itu saran dan kritik yang membangun dari para pembaca akan sangat berguna bagi perbaikan dan penyempurnaan makalah ini.

Semarang, September 2015

Kelompok 7

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDULiKATA PENGANTARiiDAFTAR ISIiiiDAFTAR TABELivDAFTAR GAMBAR vBAB I PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang11.2. Rumusan Masalah21.3. Tujuan2BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1. Definisi Polistirena32.2. Sejarah Polistirena32.3. Sifat Polistirena32.4. Kebutuhan Polistirena di Indonesia52.5. Kapasitas Pabrik yang Telah Ada62.6. Peluang Produk Polistirena di Indonesia62.7. Lokasi Pendirian Pabrik Polistirena72.8. Manfaat Polistirena92.9. Reaksi Pembentukan Polistirena112.10. Produksi Polistirena132.11. Flowsheet Produksi Polistirena182.12. Tinjauan Termodinamika192.13. Tinjauan Kinetika23BAB III PENUTUP3.1. Kesimpulan323.2. Saran32DAFTAR PUSTAKA33

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1.Kebutuhan monomer dan polimer di Indonesia (1000 Ton/Thn)5Tabel 2.2. Data Impor Polistirena di Indonesia5Tabel 2.3. Data Produksi Polistirena di Dunia6Tabel 2.4. Data Permintaan B-foam Periode Januari 2010 Desember 20106Tabel 2.5. Perbedaan Jenis Produksi Polistirena 14

DAFTAR GAMBARGambar 2.1. Proses Pembentukkan Polistirena3Gambar 2.2. Persebaran Pabrik Polistirena di Indonesia9Gambar 2.3.Styrofoam10Gambar 2.4.Styrofoam Sebagai Isolator10Gambar 2.5. Polistirena sebagai Furniture 10Gambar 2.6. Polistirena untuk Prngepakan11Gambar 2.7. Proses Inisiasi Benzoyl peroxide11Gambar 2.8. Proses Pembentukkan Radikal Benzylic12Gambar 2.9. Tahap Propagansi Polistirena12Gambar 2.10. GPPS Flowsheet18Gambar 2.11. HIPS Flowsheet18Gambar 2.12.EPS Flowsheet19Gambar 2.13. Grafik Hubungan Suhu dan % Konversi (Termodinamika)23Gambar 2.14. Grafik Hubungan Suhu dan % Konversi (Kinetika)26Gambar 2.15. Grafik Hubungan Suhu dan % Konversi (Kondisi Optimum)27Gambar 2.16 Diagram Alir31Gambar 2.17 Flowsheet31v

BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangPolistirena adalah sebuah polimer dengan monomer stirena, sebuah hidrokarbon cair yang dibuat secara komersial dari minyak bumi. Pada suhu ruangan, polistirena biasanya bersifat termoplastik padat, dapat mencair pada suhu yang lebih tinggi. Stirena tergolong senyawa aromatik.Polistirena pertama kali dibuat pada 1839 oleh Eduard Simon, seorang apoteker Jerman. Ketika mengisolasi zat tersebut dari resin alami, dia tidak menyadari apa yang dia telah temukan. Seorang kimiawan organik Jerman lainnya, Hermann Staudinger, menyadari bahwa penemuan Simon terdiri dari rantai panjang molekul stirena, yang adalah sebuah polimer plastik.Polistirena pertama kali diperkenalkan oleh Ostromislensky dari Naugatuck Chemical Company pada tahun 1925. Pada saat yang hampir bersamaan I.C. Farbenindustrie juga mengembangkan polistirena yang berhasil dikomersialkan di Eropa. Pengembangan produk dan proses polistirena juga dikembangkan oleh Dow Chemical Company dan pertama kali dikomersialkan di Amerika Serikat pada tahun 1944.Produk polistirena yang pertama kali diproduksi untuk dikomersialkan adalah homopolimer stirena yang juga dikenal sebagai polistirena kristal. Polistirena kristal ini juga dikenal sebagai General Purpose Polystyrene (GPP), yang lebih tahan panas daripada produk polimer thermoplastik lainnya. Perkembangan lebih lanjut dari polistirena ini adalah Expanable Polystyrene (EP). Produk polistirena lain yang tak kalah pentingnya adalah polistirena dengan modifikasi karet atau High Impact Polystyrene (HIP). Produk HIP ini bersifat tidak tembus cahaya, lebih keras dan lebih mudah dalam pembuatannya dibandingkan dengan produk polimer thermoplastik lainnya.Kegunaan dari HIP ini cukup luas, antara lain untuk isolasi atau bahan pelapis pada kawat/kabel, peralatan rumah tangga dari plastik, botol, furniture, mainan anak-anak, bagian dari refrigerasi, radio, televisi, AC, bahan pembuat kontainer, tempat baterai dan sebagainya. (U.S. Patent, 1983)1.2. Rumusan Masalah1. Apa rumus bangun dan rumus molekul polistirena?2. Apa saja sifat fisika dan sifat kimia polistirena?3. Seberapa besar kebutuhan polistirena di pasar?4. Bagaimana peluang pasar polistirena?5. Apa manfaat polistirena?6. Bagaimana reaksi pembentukan polistirena?7. Bagaimana proses produksi polistirena?

1.3. Tujuan Penulisan1. Mengetahui dan memahami karakteristik polistirena2. Mengetahui cara pembuatan dan reaksi pembentukan polistirena3. Mengetahui potensi pasar dari polistirena4. Mengetahui kondisi operasi optimal dan konversi maksimal pembuatan polistirena5. Mengetahui reaktor dan diagram alir pembentukan polistirena

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1. Definisi PolistirenaPolistirena adalah sebuah polimer denganmonomer stirena, sebuah hidrokarbon cairyang dibuat secara komersial dari minyakbumi. Polimer ini merupakan plastik yang kuatdan murah, yang merupakan salah satupolimer golongan vinil (Storbl, 2007).Polistirena biasanya bersifat termoplastikpadat pada suhu ruang, dan mencair padasuhu yang lebih tinggi. Secara struktur,polistirena merupakan rantai panjanghidrokarbon dengan gugus fenil yangberdekatan dengan setiap atom karbon.

2.2. Sifat Polistirenaa. Rumus MolekulSusunan kimiawi dari polistiren adalah hidrokarbon rantai panjang dengan setiap karbon lain yang terhubung kekelompok fenil(nama yang diberikan kepada cincin aromatikbenzena, ketika terikat untuk substituen karbon kompleks).Rumus kimia Polistirena adalah (C8H8) n, itu berisiunsur-unsur kimiakarbondanhidrogenb. Rumus Bangun

Gambar 2.1. Proses Pembentukkan PolistirenaSumber : Fessenden,R.J. 1986

c. Sifat FisikTabel 1. Sifat Fisis PolistirenaSifat Fisis Polistirena

Kepadatan1,05 g / cm3

Kepadatan EPS16-640 kg / m3

Konstanta dielektrik2.4-2.7

Listrik konduktivitas(s)10-16S/ m

Thermal konduktivitas(k)0,08 W / (m K)

Youngs modulus(E)3000-3600Mpa

Kekuatan tarik(t)46-60 Mpa

Perpanjangan putus3-4%

Notchtest2-5Kj/ m2

Suhu transisi gelas95 C

Melting point240 C

Vicat B90 C[6]

Koefisien ekspansi linear (a)8 10-5/K

Panas spesifik(c)1,3 Kj / (kg K )

Penyerapan air(ASTM)0.03-0.1

(Anomali, 2011)d. Sifat Kimia Inert : tidak bereaksi dengan kebanyakan substans Larut dalam beberapa pelarut organic, terutama yang mengandung aseton Perubahan ikatan rangkap karbon ke ikatan tunggal kurang reaktif Sangat mudah terbakar dengan bara api berwarna kuning Pada oksidasi sempurna, hanya menghasilkan karbon dioksida dan uap air. Fleksibel dan mudah dibentuk padatan karena kekuatan Van der Waal yang kuat, yang ada antara rantai hidrokarbon yang panjang. (http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/627/jbptitbpp-gdl-rinamelati-31339-3-2008ts-2.pdf)

2.3. Kebutuhan Polistirena di IndonesiaPerkembangan akan kebutuhan polistirena di Indonesia untukbeberapa tahun mendatang, diperkirakan akan mengalami peningkatan. Hal inidapat dilihat pada tabel 2.3.1.Data kebutuhan monomer dan polimer diIndonesia berikut ini.Tabel 2.1.Kebutuhan monomer dan polimer di Indonesia (1000 Ton/Thn)NoProduk20032004200520062011*2015*

1.Ethylene119713141432156121472609

2.Propylene75081889297213371625

3.Styrene Monomer220242265302443581

4.VinylChlorideMonomer348376406438572722

5.Polyethylene783861947102314211795

6.Polypropylene72079287195813781703

7.Polystyrene128141155170246305

8.Poly Vinyl Chloride3754134544997451024

(Ministry of Industry Republic of Indonesia, 2007)Tingginya kebutuhan polistirena di Indonesia berdampak pada jumlah impor polistirena yang terus meningkat tiap tahunnya.Tabel 2.2. Data Impor Polistirena di IndonesiaTahunKapasitas(Ton)

20026.182,44

20036.928,98

20047.393,503

20056.446,801

20065.532,667

(Sumber BPS Import tahun 2002-2006)Dapat terlihat bahwa kebutuhan polistirena semakin meningkat di tiap tahunnya, hal tersebut diikuti dengan perkembangan impor polistirena. Dapat dilihat pada tabel berikut

Tabel 3. Perkembangan Impor polistirena di Indonesia

(Ministry of Industry Republic Indonesia, 2014)Produksi polistirena di Indonesia tidak sebanding dengan perkembangan kebutuhannya sehingga Indonesia harus mengimpor dari negara lain. Ketidakseimbangan produksi dan kebutuhan tersebut juga menjadikan ekspor produk