A. Plastik
Plastik adalah polimer rantai-panjang yang atomnya saling mengikat satu sama
lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang, atau
"monomer". Plastik yang umum terdiri dari polimer karbon saja atau
dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (beberapa
jenis komersial juga terdiri juga dari silikon).
Tulang-belakang adalah bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan
unit monomer menjadi kesatuan. Untuk mengeset properti plastik grup molekuler
berlainan "bergantung" pada tulang-belakang (biasanya
"digantung" sebagai bagian dari monomer sebelum menyambungkan monomer
bersama untuk membentuk rantai polimer).
Pengembangan plastik berasal dari penggunaan material alami (seperti:
permen karet, "shellac") sampai ke material alami yang dimodifikasi
secara kimia (seperti: karet alam, "nitrocellulose") dan akhirnya ke
molekul buatan-manusia (seperti: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene).
RESIN CODE
|
CHARACTERISTICS AND
EXAMPLES
|
|
Polyethylene
Terephthalate (PET, PETE)
PET transparan, jernih, dan
kuat. Biasanya dipergunakan sebagai botol minuman (air mineral, jus, soft
drink, minuman olah raga) tetapi tidak untuk air hangat atau panas. Serpihan
dan pelet PET yang telah dibersihkan dan didaur ulang dapat digunakan untuk
membuat serat benang karpet, fiberfill, dan geotextile.
Nickname: Polyester.
|
|
High
Density Polyethylene (HDPE).
HDPE dapat digunakan untuk
membuat berbagai macam tipe botol. Botol-botol yang tidak diberi pigmen
bersifat tembus cahaya, kaku, dan cocok untuk mengemas produk yang memiliki
umur pendek seperti susu. Karena HDPE memiliki ketahan kimiawi yang bagus,
plastik tipe ini dapat digunakan untuk mengemas deterjen dan bleach. Hasil
daur ulangnya dapat digunakan sebagai kemasan produk non-pangan seperti
shampo, kondisioner, pipa, ember, dll.
|
|
Polyvinyl
Chloride (PVC)
Memiliki karakter fisik yang
stabil dan tahan terhadap bahan kimia, pengaruh cuaca, aliran, dan sifat
elektrik. Bahan ini paling sulit untuk didaur ulang dan biasa digunakan untuk
pipa dan kontruksi bangunan.
|
|
Low
Density Polyethylene (LDPE)
Biasa dipakai untuk tempat
makanan dan botol-botol yang lembek (madu, mustard). Barang-barang dengan
kode ini dapat di daur ulang dan baik untuk barang-barang yang memerlukan
fleksibilitas tetapi kuat. Barang dengan kode inibisa dibilang tidak dapat di
hancurkan tetapi tetap baik untuk tempat makanan.
|
|
Polypropylene
(PP)
PP memiliki daya tahan yang
baik terhadap bahan kimia, kuat, dan meiliki titik leleh yang tinggi sehingga
cocok untuk produk yang berhubungan dengan makanan dan minuman seperti tempat
menyimpan makanan, botol minum, tempat obat dan botol minum untuk bayi.
Biasanya didaur ulang menjadi casing baterai, sapu, sikat, dll.
|
|
Polystyrene
(PS)
PS biasa dipakai sebagai bahan
tempat makan styrofoam, tempat minum sekali pakai, tempat CD, karton tempat
telor, dll. Pemakaian bahan ini sangat dihindari untuk mengemas makanan
karena bahan styrine dapat masuk ke dalam makanan ketika makanan tersebut
bersentuhan. Bahan Styrine berbahaya untuk otak dan sistem syaraf manusia.
Bahan ini dibanyak negara bagian di Amerika sudah melarang pemakaian tempat
makanan berbahan styrofoam termasuk negara cina.
|
|
Other
Plastik yang menggunakan kode
ini terbuat dari resin yang tidak termasuk enam golongan yang lainnya, atau
terbuat dari lebih dari satu jenis resin dan digunakan dalam kombinasi
multi-layer.
|
B. Jenis Plastik
Sekarang ini utamanya ada enam komoditas plastik yang banyak digunakan,
yaitu: polyethylene,
polypropylene,
polyvinyl chloride, polyethylene
terephthalate, polystyrene, dan polycarbonate. Masing-masing dari polimer tersebut memiliki
sifat degradasi dan ketahanan panas, cahaya, dan kimia. Berikut ini adalah
jenis-jenis plastic yang biasa digunakan di kehidupan sehari-hari:
Plastik
|
||
Polietilen
(PE)
|
Polipropilen
(PP)
|
Polistiren
(PS)
|
Polietilen terephthalat (PET or PETE)
|
Polietilen napthalat
(PEN)
|
|
Polivinil klorida (PVC)
|
Polikarbonat
(PC)
|
|
Polivinilidena
klorida (PVDC)
|
Politetrafloroetilen
(PTFE)
|
Polimetil
metakrilat (PMMA)
|
Asam polilaktat (PLA)
|
Poliamid (PA)
|
Poliimid
(PI)
|
Namun secara umum 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
C.
Proses Manufaktur Plastik
Bijih plastik
(pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas
diinjeksikan ke dalam cetakan.
Bijih plastik
(pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas secara
kontinyu ditekan melalui sebuah orifice sehingga menghasilkan penampang
yang kontinyu.
Lembaran
plastik yang dipanaskan ditekan ke dalam suatu cetakan.
Bijih plastik
(pellet) yang dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung yang berpemanas secara
kontinyu diekstrusi membentuk pipa (parison) kemudian ditiup di dalam cetakan.
D. Plastik-Plastik Dalam Kehidupan Sehari-Hari
1. Polietilena
Polietilena (disingkat PE) (IUPAC: Polietena) adalah termoplastik yang
digunakan secara luas oleh konsumen produk sebagai kantong
plastik. Sekitar 60 juta ton plastik ini diproduksi setiap tahunnya.
Polietilena adalah polimer yang terdiri dari rantai panjang monomer
etilena
(IUPAC: etena).
Di industri polimer, polietilena ditulis dengan singkatan PE, perlakuan yang
sama yang dilakukan oleh Polistirena (PS) dan Polipropilena
(PP). Molekul etena C2H4 adalah CH2=CH2.
Dua grup CH2 bersatu dengan
ikatan ganda. Polietilena dibentuk melalui proses polimerisasi
dari etena. Polietilena bisa diproduksi melalu proses polimerisasi radikal, polimerisasi
adisi anionik, polimerisasi
ion koordinasi, atau polimerisasi
adisi kationik. Setiap metode menghasilkan tipe polietilena yang
berbeda.
Polietilen digunakan untuk berbagai keperluan termasuk dalam untuk
pembuatan berbagai wadah, alat dapur, berbagai barang kecil, botol-botol,
tempat minyak tanah, film, pipa, isolator, kabel listrik, serat, kantong
temopat sampah, dsb,
Klasifikasi
polietilena antara lain terdiri dari:
Polietilena
terdiri dari berbagai jenis berdasarkan kepadatan dan percabangan molekul.
Sifat mekanis dari polietilena bergantung pada tipe percabangan, struktur
kristal, dan berat molekulnya.
·
Polietilena
bermassa molekul sangat tinggi (Ultra high molecular weight
polyethylene) (UHMWPE). UHMWPE adalah polietilena dengan massa molekul
sangat tinggi, hingga jutaan. Biasanya berkisar antara 3.1 hingga 5.67 juta.
Tingginya massa molekul membuat plastik ini sangat kuat, namun mengakibatkan
pembentukan rantai panjang menjadi struktur
kristal tidak efisien dan memiliki kepadatan lebih rendah dari pada
HDPE. UHMWPE bisa dibuat dengan teknologi katalis, dan katalis Ziegler adalah
yang paling umum. Karena ketahanannya terhadap penyobekan dan pemotongan serta
bahan kimia, jenis plastik ini memiliki aplikasi yang luas. UHMWPE digunakan
sebagai onderdil mesin pembawa kaleng dan botol, bagian yang bergerak dari
mesin pemutar, roda gigi, penyambung, pelindung sisi luar, bahan anti peluru,
dan sebagai implan pengganti bagian pinggang dan lutut dalam operasi.
·
Polietilena
bermassa molekul sangat rendah (Ultra low molecular weight
polyethylene) (ULMWPE atau PE-WAX)
·
Polietilena
bermassa molekul tinggi (High molecular weight polyethylene)
(HMWPE)
·
Polietilena berdensitas tinggi
(High density polyethylene) (HDPE).
HDPE dicirikan dengan
densitas yang melebihi atau sama dengan 0.941 g/cm3. HDPE memiliki
derajat rendah dalam percabangannya dan memiliki kekuatan antar molekul yang
sangat tinggi dan kekuatan tensil. HDPE bisa diproduksi dengan katalis kromium/silika,
katalis Ziegler-Natta,
atau katalis metallocene. HDPE
digunakan sebagai bahan pembuat botol susu, botol/kemasan deterjen, kemasan
margarin, pipa air, dan tempat sampah.
·
[[Polietilena cross-linked berdensitas
tinggi]] (High density cross-linked polyethylene) (HDXLPE)
·
[[Polietilena cross-linked]] (Cross-linked
polyethylene) (PEX atau XLPE)
PEX adalah polietilena
dengan kepadatan menengah hingga tinggi yang memiliki sambungan cross-link
pada struktur polimernya. Sifat ketahanan terhadap temperatur tingi meningkat
seperti juga ketahanan terhadap bahan kimia.
·
Polietilena
berdensitas menengah (Medium density polyethylene) (MDPE)
MDPE dicirikan dengan
densitas antara 0.926–0.940 g/cm3. MDPE bisa diproduksi dengan
katalis kromium/silika, katalis Ziegler-Natta, atau katalis metallocene. MDPE
memiliki ketahanan yang baik terhadap tekanan dan kejatuhan. MDPE biasa
digunakan pada pipa gas.
·
Polietilena berdensitas rendah
(Low density polyethylene) (LDPE)
LDPE dicirikan dengan
densitas 0.910–0.940 g/cm3. LDPE memiliki derajat tinggi terhadap
percabangan rantai panjang dan pendek, yang berarti tidak akan berubah menjadi
struktur kristal. Ini juga mengindikasikan bahwa LDPE memiliki kekuatan antar
molekul yang rendah. Ini mengakibatkan LDPE memiliki kekuatan tensil yang
rendah. LDPE diproduksi dengan polimerisasi
radikal bebas.
·
Polietilena
linier berdensitas rendah (Linear low density polyethylene)
(LLDPE). LLDPE dicirikan dengan densitas antara 0.915–0.925 g/cm3.
LLDPE adalah polimer linier dengan percabangan rantai pendek dengan jumlah yang
cukup signifikan. Umumnya dibuat dengan kopolimerisasi etilena
dengan rantai pendek alfa-olefin (1-butena, 1-heksena, 1-oktena, dan sebagainya).
LLDPE memiliki kekuatan tensil yanglebih tinggi dari LDPE, dan memiliki
ketahanan yang lebih tinggi terhadap tekanan
·
Polietilena
berdensitas sangat rendah (Very low density polyethylene)
(VLDPE). VLDPE dcirikan dengan densitas 0.880–0.915 g/cm3. VLDPE
adalah polimer linier dengan tingkat percabangan rantai pendek yang sangat
tinggi. Umumnya dibuat dengan kopolimerisasi etilena dengan rantai pendek
alfa-olefin.
Sifat fisika Polietilena
Melihat kristalinitas dan massa molekul, titik leleh,
dan transisi gelas sulit
melihat sifat fisik polietilena. Temperatur titik tersebut sangat bervariasi
bergantung pada tipe polietilena. Pada tingkat komersil, polietilena
berdensitas menengah dan tinggi, titik lelehnya berkisar 120oC hingga 135oC.
Titik leleh polietilena berdensitas rendah berkisar 105oC hingga 115oC. Kebanyakan
LDPE, MDPE, dan HDPE mempunyai tingkat resistansi kimia yang sangat baikdan
tidak larut pada temperatur ruang karena sifat kristalinitas mereka.
Polietilena umumnya bisa dilarutkan pada temperatur yang tinggi dalam hidrokarbon aromatik
seperti toluena
atau xilena, atau larutan
terklorinasi seperti trikloroetana atau triklorobenzena.
2.
Polivinil klorida
Polivinil klorida (IUPAC: Poli(kloroetanadiol)), biasa disingkat PVC, adalah polimer termoplastik
urutan ketiga dalam hal jumlah pemakaian di dunia, setelah polietilena
dan polipropilena.
Di seluruh dunia, lebih dari 50% PVC yang diproduksi dipakai dalam konstruksi.
Sebagai bahan bangunan, PVC relatif murah, tahan lama, dan mudah dirangkai. PVC
bisa dibuat lebih elastis dan fleksibel dengan menambahkan plasticizer, umumnya ftalat. PVC yang fleksibel
umumnya dipakai sebagai bahan pakaian, perpipaan, atap, dan insulasi kabel
listrik.
Proses
produksi Polivinil Klorida adalah:
PVC diproduksi dengan cara polimerisasi
monomer vinil klorida (CH2=CHCl).
Karena 57% massanya adalah klor, PVC adalah polimer yang menggunakan bahan baku minyak bumi
terendah di antara polimer lainnya. Proses produksi yang dipakai pada umumnya
adalah polimerisasi suspensi.
Pada proses ini, monomer vinil klorida dan air diintroduksi ke reaktor
polimerisasi dan inisiator polimerisasi, ersama bahan kimia tambahan untuk
menginisiasi reaksi. Kandungan pada wadah reaksi terus-menerus dicampur untuk
mempertahankan suspensi dan memastikan keseragaman ukuran partikel resin PVC.
Reaksinya adalah eksotermik, dan
membutuhkan mekanisme pendinginan untuk mempertahankan reaktor pada temperatur
yang dibutuhkan. Karena volume berkontraksi selama reaksi (PVC lebih padat dari
pada monomer vinil klorida), air secara kontinu ditambah ke campuran untuk
mempertahankan suspensi.
Ketika reaksi sudah selesai, hasilnya, cairan PVC, harus dipisahkan dari
kelebihan monomer vinil klorida yang akan dipakai lagi untuk reaksi berikutnya.
Lalu cairan PVC yang sudah jadi akan disentrifugasi untuk memisahkan kelebihan
air. Cairan lalu dikeringkan dengan udara panas dan dihasilkan butiran PVC.
Pada operasi normal, kelebihan monomer vinil klorida pada PVC hanya sebesar
kurang dari 1 PPM.
Proses produksi lainnya, seperti suspensi mikro dan polimerisasi emulsi,
menghasilkan PVC dengan butiran yang berukuran lebih kecil, dengan sedikit
perbedaan sifat dan juga perbedaan aplikasinya. Produk proses polimerisasi
adalah PVC murni. Sebelum PVC menjadi produk akhir, biasanya membutuhkan konversi
dengan menambahkan heat stabilizer, UV stabilizer, pelumas,
plasticizer, bahan penolong proses, pengatur termal, pengisi, bahan
penahan api, biosida, bahan pengembang,
dan pigmen pilihan.
Aplikasi
Polivinil Klorida dalam Kehidupan Sehari-hari
Sifat PVC yang menarik membuatnya cocok untuk berbagai macam penggunaan.
PVC tahan secara biologi dan kimia, membuatnya menjadi plastik
yang dipilih sebagai bahan pembuat pipa
pembuangan dalam rumah tangga dan pipa lainnya di mana korosi menjadi
pembatas pipa logam.
Dengan tambahan berbagai bahan anti tekanan dan stabilizer, PVC menjadi
bahan yang populer sebaga bingkai jendela dan pintu. Dengan penambahan plasticizer,
PVC menjadi cukup elastis untuk digunakan sebagai insulator kabel Selain itu,
PVC juga telah digunakan secara luas pada bahan pakaian,
yaitu membuat bahan serupa kulit. PVC lebih murah dari karet, kulit, atau lateks sehingga
digunakan secara luas. PVC juga waterproof sehingga
dijadikan bahan pembuatan jaket, mantel, dan tas. Kemudian PVC yang digunakan
sebagai insulasi
kabel listrik harus memakai plasticizer agar lebih elastis. Namun jika
terpapar api,
kabel yang tertutup PVC akan menghasilkan asap HCl dan menjadi bahan yang
berbahaya bagi kesehatan. Aplikasi di mana asap adalah bahaya utama (terutama
di terowongan), PVC LSOH (low smoke, zero halogen)
adalah bahan insulasi yang pada umumnya dipilih.
3. 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 dan suhu °999) 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).
Bahan baku polipropilen didapat dengan menggunakan petroleum (naftan)
dengan cara yang sama seperti pada etilen. Menurut proses yang serupa dengan
metoda tekanan rendah untuk polietilen, mempergunakan katalis Zieger-Natta,
polipropilen dengan keteraturan ruang dapat diperoleh dari polipropilen.
Polipropilen banyak digunakan sebagai bahan dalam peralatan meja makan,
keranjang, peralatan kamar mandi, keperluan rumah tangga, mainan, peralatan
listrik, barang-barang kecil, komponen mobil, dst.
Sifat-sifat
Polipropilen
a.
Sifat Mekanik
1. Kekuatan
tarik, kekuatan lentur dan kekakuannya lebih tinggi dibandingkan dengan
polietilena.
2. Kekuatan
impaknya lebih rendah dibandingkan dibandingkan polietilena terutama pada
temperatur rendah.
3. Sifat
mekaniknya dapat ditingkatkan sampai batas tertentu dengan jalan mencampurkan
serat gelas.
4. Sukar
diolah dengan perekatan dan pencapan seperti polietilen yang memerlukan
perlakuan tertentu pada permukaannya.
b.
Sifat Fisika
1.
Sifat tembus cahaya pada percetakan lebih baik dari
polietilen dengan permukaan mengkilap.
2.
Penyusutan pada percetakan kecil.
3.
Penampilan ketelitian dimensinya lebih baik
4.
Sifat-sifat listriknya hamper sama dengan polietilen
5.
Permeabilitas gas polipropilen lebih baik dari
polietilen
6.
Tm nya tinggi (176oC)
c.
Sifat kimia
1.
Dalam hidrokarbon aromatic dan hidrokarbon yang
terklorinasi, larut pada 80oC atau lebih.
2.
Ketahanan oksidasinya lebih kecil dari polietilen
3.
Memiliki massa jenis rendah (0,90-0,92)
4. Polistirena
Polistirena 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 padat murni adalah sebuah plastik tak berwarna, keras dengan
fleksibilitas yang terbatas yang dapat dibentuk menjadi berbagai macam produk
dengan detil yang bagus. Penambahan karet pada saat polimerisasi dapat
meningkatkan fleksibilitas dan ketahanan kejut. Polistirena jenis ini dikenal
dengan nama High Impact Polystyrene (HIPS). Polistirena murni yang transparan
bisa dibuat menjadi beraneka warna melalui proses compounding.
Polistirena banyak dipakai dalam produk-produk elektronik sebagai casing,
kabinet dan komponen-komponen lainya. Peralatan rumah tangga yang terbuat dari
polistirena, antara lain: sapu, sisir, baskom, gantungan baju, ember. Selain
itu polistiren digunakan untuk radio, TV, refrigator dan peralatan listrik.
Polistiren busa digunakan sebagai bahan isolasi panas dan pengepakan.
Karakteristik polistirena antara
lain:
Polistirena
|
|
1050 kg/m3
|
|
10-16
S/m
|
|
0.08 W/(m·K)
|
|
100 °C
|
Sifat-sifat Polistirena yang lain adalah:
·
Stabilitas dimensi yang tinggi dan shrinkage
yang rendah
·
Temperatur operasi maksimal < 90 °C
·
Tahan air, bahan kimia non-organik, alkohol
·
Rapuh ( perpanjangan 1-3%)
·
Tidak cocok untuk aplikasi luar ruangan
·
Mudah terbakar
Polistirena
dapat dibentuk menjadi berbagai macam produk dengan cara:
·
Ekstrusi
B. Karet
1. Pengertian Karet
Karet adalah polimer hidrokarbon yang terkandung pada lateks beberapa
jenis tumbuhan. Sumber utama produksi karet dalam perdagangan internasional
adalah para
atau Hevea brasiliensis (suku Euphorbiaceae).
Beberapa tumbuhan lain juga menghasilkan getah lateks dengan sifat yang sedikit
berbeda dari karet, seperti anggota suku ara-araan
(misalnya beringin),
sawo-sawoan (misalnya getah perca
dan sawo manila),
Euphorbiaceae
lainnya, serta dandelion. Selanjutnya getah berupa susu dipanaskan sampai
kering untuk dibuat karet mentah. Kemudian dimastikasi, diplastiskan agar dapat
diproses dengan lebih mudah, dan dicampur pengisi seperti karbon hitam, zat
pewarna, belarang, dibuat campuran, dibentuk dangan tekanan, dan divulkanisasi
oleh raksi penyilangan sambil dipanaskan untuk mendapatkan benda cetakan. Pada
masa Perang Dunia II, sumber-sumber ini dipakai untuk mengisi kekosongan pasokan
karet dari para. Sekarang, getah perca dipakai dalam kedokteran (guttapercha),
sedangkan lateks sawo manila biasa dipakai untuk permen karet
(chicle). Karet
industri sekarang dapat diproduksi secara sintetis dan menjadi saingan dalam
industri perkaretan.
Karet alam adalah jenis karet pertama yang dibuat sepatu. Sesudah penemuan
proses vulkanisasi yang membuat karet menjadi tahan terhadap cuaca dan tidak
larut dalam minyak, maka karet mulai digemari sebagai bahan dasar dalam
pembuatan berbagai macam alat untuk keperluan dalam rumah ataupun pemakaian di
luar rumah seperti sol sepatu dan bahkan sepatu yang semuanya terbuat dari
bahan karet. Sebelum itu usaha-usaha menggunakan karet untuk sepatu selalu
gagal karena karet manjadi kaku di musim hujan dan lengket serta berbau di
musim panas seperti yang pernah dilakukan oleh Roxbury Indian Rubber Company
pada tahun 1833 dengan cara melarutkan karet alam terpentin dan mencampurnya
dengan hitam karbon untuk menghasilkan karet keras yang tahan air.
Karet adalah polimer dari satuan isoprena (politerpena) yang tersusun
dari 5000 hingga 10.000 satuan dalam rantai tanpa cabang dan berat molekul rata-ratanya tersebar antara
10.000 - 400.000. Diduga kuat, tiga ikatan pertama bersifat trans dan selanjutnya cis. Senyawa ini terkandung pada
lateks pohon penghasilnya. Pada suhu normal, karet tidak berbentuk (amorf).
Pada suhu rendah ia akan mengkristal. Dengan meningkatnya suhu, karet akan
mengembang, searah dengan sumbu panjangnya. Penurunan suhu akan mengembalikan
keadaan mengembang ini. Inilah alasan mengapa karet bersifat elastik.
2. Sifat-Sifat Karet
1. Sifat Mekanik
Karet alam
mempunyai beberapa sifat mekanik, yaitu:
a.
Pada suhu kamar, karet tidak berbentuk kristal padat
dan juga tidak berbentuk cairan.
b.
Karet alam bisa mengkristal pada suhu rendah (misalkan
-26°C).
c.
Karet alam bisa dibuat menjadi karet yang agak kaku
tetapi masih mempunyai fleksibilitas dan ketahanan kikis, ketahanan retak
lentur serta kekuatan tinggi.
d.
Menyerupai kulit binatang sehingga harus dimastikasi
untuk memutus rantai molekulnya agar menjadi lebih pendek.
2.
Sifat Kimia Karet
Karet alam
mempunyai beberapa sifat kimia, yaitu:
a.
Suatu bahan semi cairan alamiah atau suatu cairan
dengan kekentalan (viskositas) yang sangat tinggi.
b.
Rantai molekulnya panjang.
c.
Karet alam sangat mudah dilengketkan satu sama lain.
d.
Kalor yang timbul dari karet alam lebih rendah dari
karet sintetik
e.
Karet alam agak kurang tahan terhadap panas
f.
Karet alam tidak tahan ozon dan cahaya matahari.
g.
Ketahanan terhadap minyak dan pelarut hydrocarbon
sangat buruk.
h.
Protein dalam karet alam dapat mempercepat vulkanisasi
atau menarik air dalam vulkanisat, meningkatkan heat build up tetapi dapat juga
meningkatkan ketahanan sobek.
i.
Lama kelamaan karet alam dapat meningkat viskositasnya
atau menjadi keras.
j.
Berat jenis 0.91-0,93 dengan temperature penggunaan 99oC
paling tinggi, melunak pada 130oC dan mengurai pada kira-kira 200oC.
3.
Sifat Fisika Karet
Karet alam
mempunyai beberapa sifat fisika, yaitu:
a.
Mudah menggulung pada roll sewaktu diproses dengan open
mill/penggiling terbuka.
b.
Warnanya agak kecoklat-coklatan, tembus cahaya atau
setengah tembus cahaya.
c.
Mudah bercampur dengan berbagai bahan-bahan yang
diperlukan di dalam pembuatan kompon.
d.
Lembut dan elastis.
e.
Fleksibilitas pada suhu rendah.
f.
Kepegasan pantul yang menyebabkan timbulnya kalor (heat
build up) rendah.
g.
Vulkanisat karet alam kuat dan tahan lama bahkan dapat
digunakan pada suhu -60°F.
h.
Tg kira-kira -78oC yang menunjukkan
kekenyalan karet yang menguntungkan pada temperature biasa.
Biosintesis Karet
Lateks dibentuk pada permukaan benda-benda kecil (disebut "badan
karet") berbentuk bulat berukuran 5 nm sampai 5 μm yang banyak terdapat
pada sitosol
sel-sel
pembuluh lateks
(modifikasi dari floem).
Sebagai substratnya adalah isopentenil difosfat (IPD)
yang dihasilkan sel-sel pembuluh lateks. Dengan bantuan katalisis
dari prenil-transferase, pemanjangan terjadi pada permukaan badan karet yang
membawa suatu polipeptida berukuran 14kDa yang disebut
"rubber elongation factor" (REF). Sebagai bahan pembuatan starter,
diperlukan pula 3,3—dimetilalil difosfat sebagai substrat kedua. Suatu enzim
isomerase diperlukan untuk tugas ini.
Penggunaan
Karet
Bahan ini digunakan secara luas
untuk ban mobil, pengemas karet, penutup isolasi listrik, sol sepatu dan
lain-lain.
Turunan
dari karet alam:
1.
Ebonit
Ebonit adalah
karet kaku yang dibuat dari karet alam yang ditambah dengan belerang (30 –
40%), kemudian dipanaskan agar terjadi ikatan silang antara molekul dengan belerang. Terbentuklah bahan seperti
resin yang kaku dan hitam. Bahan ini digunakan secara luas sebagai komponen
dari alat listrik atau untuk industri kimia, tetapi sekarang kebanyakan dari
bahan tersebut dapat diganti oleh resin sintetik yang baru.
2.
Karet Hidroklorida
Untuk membuat
karet hidroklorida karet mentah diperlukan dengan asam hidroklorida. Karena
tahanannya besar terhadap asam, alkali dan minyak, maka bahan ini digunakan
untuk film pembungkus dengan sifat tahan air, ketahanan minyak dan ketahanan
lembaban.
D. ELASTOMER
Karet
Butadien
Kopolimer
Stiren – Butadien ( SBR )
Ini adalah bahan kenyal yang dibuat secara
kopolimerisasi butadiene dan stiren. Sifatnya bervariasi bergantung pada
perbandingan mol kedua bahan itu. Biasanya yang dicampur adalah 5 – 6 mol butadiene
dan 1 mol stiren. Bila stiren melebihi 50% kekenyalannya hilang dan bahan
menjadi kaku. Belerang ( S ) digunakan sebagai zat vulkanisasi untuk membuat
jaringan tiga dimensi.
Sifat – sifat
Bahan tak berwarna, dan
tembus cahaya. Berat jenisnya 0,92. Mengenai sifat mekaniknya dapat dikatakan
bahwa bahan unggul dalam ketahanan abrasi dan karakteristik pada temperature
rendah dan tinggi dibandingkan dengan karet alam. Biasanya bahan digunakan
untuk daerah -30oC sampai 150oC. Ketahanan minyaknya
lebih baik dari pada karet alam, tetapi bahan larut dalam hidrokarbon aromatic
dan pelarut terklorinasi.
Penggunaan
Bahan ini digunakan lebih
banyak dari karet alam untuk pengemas yang tahan panas, ban mobil, ban mesin,
kabel frekuensi tinggi, kabel yang tahan panas dan dingin, sol sepatu,
dsb.
Karet nitril ( Butadien
akrilonitril kopolimer, BUNAN, NBR )
Butadiene
dan akrilonitril dikopolimerisasi menurut perbandingan yang sifatnya
bervariasi. Bila akrilonitril bertambah, bahan bertambah kaku, makin tinggi kekenyalan
tariknya, dan makin rendah perpanjangannya.
Sifat – sifat
Bahan
berwarna agak kecoklat – coklatan dan transparan. Rapat massanya 0,92 dan
ketahanan abrasinya baik. Bahan lebih menguntungkan pada suhu rendah, suhu
kerapuhannya kira – kira – 30oC. Karena mempunyai gugus polar ( - CN
), maka zat ini larut dalam pelarut polar, tetapi tak larut dalam pelarut
nonpolar dan bensin. Bahan ini mempunyai sifat listrik lebih unggul daripada
karet alam, tetapi tan δ lebih besar karena mengandung gugus polar.
Penggunaan
Bahan
ini digunakan untuk selang yang tahan minyak, ban, dan sepatu. Dengan
penambahan beberapa bahan pengantar listrik, dapat dibuat karet yang dapat
menghantarkan listrik dan yang juga dapat digunakan untuk perekat. Pencampuran
dengan resin fenol meningkatkan kekuatan impaknya.
Karet polisulfida ( Tiokol )
Ini dibuat secara kondensasi polihalida dan alkali
polisulfida.
Cl – CH2 – CH2 –
Cl + Na2S4 – CH2 – CH2 – S – S –
S
S n
Etan diklorida Tiokol A
Bahan
ini merupakan benda kenyal seperti karet, dengan massa jenis 1,5 – 1,6 dan agak
jelek dalam kekuatan tarik dan kekenyalan. Bersifat unggul dalam ketahanan
minyak dan pelarut, dan menguntungkan dalam ketahanan terhadap cuaca dan
ketahanan terhadap ozon.
Karet Uretan
Benda
kenyal seperti karet dibuat dari poliuretan, yang mempunyai
O
[- O – C – N ]
Sebagai ikatan uretan. Polyester
berantai lurus dan isosianat dengan gugus hidroksil bereaksi, atau terdapat
berbagai sintesis lain. Strukturnya adalah struktur jaringan. Bahannya sangat
kenyal menguntungkan sifat mekaniknya dan secara relative unggul dalam
ketahanan kimianya. Ketahanan terhadap ozon, minyak dan penuaan adalah baik.
Karet Olefin
1.
Poliisopren (karet alam sintetik)
Isoprene
adalah molekul konsisten karet alam, yang kemudian dipolimerisasi. Sifat –
sifatnya sama seperti karet alam. Benda yang seragam dapat dibuat karena
sifatnya tak berfluktuasi.
2.
Karet Butil
Karet yang
merupakan hasil kopolimerisasi isobutilen dan sedikit isoprene (1,5 – 5%).
Karet ini dapat digunakan antara temperature -30o sampai 150o
C. Karena tak mempunyai gugus polar, karakteristik frekuensi yang tinggi
menguntungkan, tetapi tak demikian mengenai ketahanan minyak dan pelarut. Bahan
larut dalam beberapa pelarut organic. Kemampuan terhadap cuaca menguntungkan,
karena itu digunakan sebagai isolator listrik.
3.
Poliisobutilen
Ini adalah
kopolimer isobutilen, yang bervariasi dari zat padat seperti karet. Sampai
kecairan yang sangat kental bergantung pada derajat polimerisasi. Bahan ini
menguntungkan dalam karakteristik temperaturnya sehingga tahan panas atau dingin,
jadi dapat digunakan untuk karet isolasi
listrik, dan sebagainya.
Karet
Etilen Propilen
Bahan ini adalah kopolimer etilen dan
propilen, yang kadar etilennya 40 – 70% dapat digunakan sebagai karet sintetik.
Tanpa adanya suatu gugus tak jenuh, ketahanan terhadap penuaan sangat baik.
Bahan tidak diawetkan dengan belerang seperti halnya karet biasa. Viskositas,
sifat sobek dan ketahanan abrasinya agak kurang baik. Bila dien dikopolimerkan
sebagai komponen ketiga, suatu hasil bermassa jenis rendah (0,86 – 0,89) lebih
mungkin didapat. Bahan ini unggul ketahanny terhadap ozon, cuaca, panas,
tegangan listrik dan uap dibandingkan
dengan karet biasa, tetapi sifat pada pengerolan kurang menguntungkan dan daya
rekat tali ban kurang baik.
Tulisan yang bagus, perlu di perbaiki untuk background nya agar membacanya lebih nyaman.
BalasHapushttp://youtu.be/21-4AXILiIQ
http://youtu.be/oO4SIl1AnE8
http://youtu.be/iKZLM9HCDkM
http://youtu.be/HAZ9tclwzW8
http://youtu.be/kAml3P23pRc
http://youtu.be/J-KU9vpSPWA
http://youtu.be/U9LJRGoiGtE
http://youtu.be/TvMkyHXWzyo
http://youtu.be/Fw5us-nBwng
http://youtu.be/DVK4a_5pvyU
http://gg.gg/plastiktambakgeomembranjempol
http://youtu.be/XViLB6Bmcw0