MAKALAH KIMIA ZAT PADAT
POLIMER Oleh Kelompok 1 Anggota: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Citra Angraini 06101281320009 Lusiana Setiawati 06101181320028 Binti Uswatin 06121010021 Delsi Ayu Puspita 06121010014 Nia Oktaria 06121010017 Hasanul Kamil 06101181320025 Dosen pengasuh
: Drs. M. Hadeli L., M.Si
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015
KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas terselesaikannya makalah yang tentang “Polimer”. Penulisan makalah ini merupakan salah satu tugas yang diberikan dalam mata kuliah Kimia Zat Padat. Dalam penulisan makalah ini kami merasa banyak kekurangan baik pada teknik penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang kami miliki. Untuk itu, kritik dan saran dari semua pihak sangat kami harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah ini. Dalam penulisan makalah ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan makalah ini, khususnya kepada Dosen kami yang telah memberikan tugas dan petunjuk kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan tugas ini.
Indralaya, 31 Oktober 2015
Kelompok 1
2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR.................................................................................................................ii DAFTAR ISI.............................................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN..........................................................................................................1 1.1 Latar Belakang..................................................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah............................................................................................................2 1.3 Tujuan...............................................................................................................................2 BAB II PEMBAHASAN...........................................................................................................3 2.1 Pengertian Polimer...........................................................................................................3 2.2 Reaksi Pembentukan Polimer...........................................................................................6 2.3 Sifat Polimer...................................................................................................................10 2.4 Penggolongan Polimer....................................................................................................10 2.5 Macam-Macam Polimer................................................................................................13 2.6 Kegunaan Polimer..........................................................................................................16 2.7 Dampak Negatif Polimer Terhadap Kesehatan...............................................................17 2.8 Penanganan Limbah Plastik..........................................................................................18 BAB III PENUTUP..................................................................................................................20 3.1 Kesimpulah.....................................................................................................................20 3.2 Saran...............................................................................................................................20 Daftar Pustaka..........................................................................................................................21
3
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seringkali kita mendengarnya, namun mungkin belum tahu apa yang dimaksud secara mendetail mengenai polimer. Kadang bayangan kita, polimer identik dengan plastik. Polimer adalah sebuah molekul panjang yang mengandung rantai-rantai atom yang dipadukan melalui ikatan kovalen yang terbentuk melalui proses polimerisasi. Pada umumnya polimer dikenal sebagai materi yang bersifat non-konduktif atau isolator. Kemajuan dalam riset polimer telah menemukan berbagai polimer yang bersifat konduktif maupun semikonduktif. Salah satu cara untuk membuat polimer menjadi konduktif adalah dengan menambahkan karbon aktif sebagai dopping sehingga terbentuk bahan komposit polimer-karbon. Komposit polimer-karbon yang terbentuk mempunyai karakteristik resistansi yang berubah apabila terkena gas karena mampu mengikat molekul-molekul gas yang dideteksinya sehingga mempengaruhi sifat konduktifitasnya. Karena sifat inilah komposit polimer bisa dijadikan sebagai bahan sensor gas. Sifat konduktifitas dari komposit polimerkarbon ini dipengaruhi oleh dari beberapa faktor, yaitu; jenis gas yang dideteksi, volume gas, suhu dan kelembaban. Salah satu pengembangan bahan polimer pada saat ini adalah komposit polimerkarbon. Komposit polimer-karbon merupakan bahan polimer yang didoping dengan bahan karbon aktif sehingga polimer tersebut bisa bersifat konduktor. Karena sifat konduktor inilah menjadikan komposit polimer-karbon suatu zat yang berbeda dengan polimer pada umumnya dan bisa digunakan sebagai sensor gas dengan perubahan resistansinya apabila terkena gas. Komposit polimer-karbon yang dipakai sebagai bahan sensor ini mempunyai karakteristik konduktifitas yang berbeda-beda tergantung dari jenis polimer yang dipakai. Karakteristik konduktifitas dari komposit polimer-karbon ini terdiri dari karakteristik sensitifitas dan selektifitas. Karakteristik sensitifitas adalah sifat konduktifitas dari komposit polimer-karbon dalam pengaruhnya terhadap volume gas yang dideteksinya, sedangkan karakteristik selektifitas adalah sifat konduktifitas dari komposit polimer-karbon dalam pengaruhnya terhadap jenis gas yang dideteksinya. Untuk mengetahui karakteristik resistansi dari komposit polimer-karbon, dalam penelitian ini telah dibuat sensor polimer yang dapat digunakan sebagai sensor gas. Sensor polimer yang akan dibuat terdiri dari 6 jenis, yaitu; Poli Etelin Glikol (PEG) 6000, PEG 1540, PEG 20M, PEG 200, silikon, dan squalane. Sebagai sample gas digunakan 9 jenis gas, yaitu; aseton, aseton nitril, benzena, etanol, metanol, etil aseton, kloroform, n-hexan dan 1
toluena. Pengujian yang telah dilakukan adalah menguji nilai resistansi dari komposit polimer-karbon dalam pengaruhnya terhadap jenis gas yang dideteksi (karakteristik selektifitas), volume gas yang diinjeksikan (karakteristik sensitifitas) dan pengaruh kondisi lingkungan yaitu suhu dan kelembaban.
1.2 Rumusan Masalah 1.2.1 Apa pengertian dari polimer? 1.2.2 Bagaimana reaksi pembentukan dari polimer? 1.2.3 Bagaimana sifat dari polimer? 1.2.4 Bagaimana penggolongan dari polimer? 1.2.5 Apa saja macam-macam dari polimer? 1.2.6 Apa kegunaan dari polimer? 1.2.7 Apa dampak negatif polimer terhadap kesehatan? 1.2.8 Bagaimana penanganan dari limbah plastik?
1.3 Tujuan 1.3.1 Untuk mengetahui pengertian dari polimer. 1.3.2 Untuk mengetahui reaksi pembentukan dari polimer. 1.3.3 Untuk mengetahui sifat dari polimer. 1.3.4 Untuk mengetahui penggolongan dari polimer 1.3.5 Untuk mengetahui macam-macam dari polimer. 1.3.6 Untuk mengetahui kegunaan dari polimer. 1.3.7 Untuk mengetahui dampak negatif polimer terhadap kesehatan. 1.3.8 Untuk mengetahui penanganan dari limbah plastik.
2
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Polimer Polimer berasal dari bahasa Yunani, yaitu polyyang berarti “many” (banyak) dan meros yang berarti“part” (bagian). Dari sini dapat kita katakan bahwa polimer adalah susunan dari bagian-bagian yang banyak. Secara lengkapnya,Polimer ialah rangkaian atom yang panjang dan berulang-ulang dan dihasilkan dari sambungan beberapa molekul lain yang dinamakan monomer. Monomer-monomer ini mungkin serupa, atau mungkin juga mempunyai satu atau lebih kumpulan kimia yang diganti. Polimer merupakan senyawa-senyawa yang tersusun dari molekul sangat besar yang terbentuk oleh penggabungan berulang dari banyak molekul kecil. Molekul yang kecil disebut monomer, dapat terdiri dari satu jenis maupun beberapa jenis. Polimer adalah sebuah molekul panjang yang mengandung rantai rantai atom yang dipadukan melalui ikatan kovalen yang terbentuk melalui proses polimerisasi dimana molekul monomer bereaksi bersama-sama secara kimiawi untuk membentuk suatu rantai linier atau jaringan tiga dimensi dari rantai polimer. Polimer didefinisikan sebagai makromolekul yang dibangun oleh pengulangan kesatuan kimia yang kecil dan sederhana yang setara dengan monomer, yaitu bahan pembuat polimer. Akibatnya, molekul-molekul polimer umumnya mempunyai massa molekul yang sangat besar. Hal inilah yang menyebabkan polimer memperlihatkan sifat sangat berbeda dari molekul molekul biasa meskipun susunan molekulnya sama. Pada umumnya polimer dikenal sebagai materi yang bersifat non-konduktif atau isolator. Kemajuan dalam riset polimer telah menemukan berbagai polimer yang bersifat konduktif maupun semikonduktif. Pemakaian polimer sebagai bahan sensor dipilih jenis polimer yang bersifat konduktif agar memenuhi sejumlah kriteria yang dituntut oleh suatu sensor. Salah satunya adalah bahwa polimer itu harus mampu mengikat molekul-molekul yang dideteksinya sehingga mempengaruhi sifat konduktifitasnya. Bahan komposit diartikan sebagai gabungan dari 2 material atau lebih yang berbeda sifatnya dan akan membentuk sifat fisis yang baru. Komposit polimer-karbon terbentuk dari gabungan polimer dengan karbon yang membentuk sebuah material yang mempunyai sifat yang baru yaitu mempunyai resistansi tertentu dan nilai resistansinya berubah apabila terkena gas.
3
Tidak semua polimer dapat menjadi konduktif. Hanya polimer terkonjugasi (ikatan pada rantai berupa ikatan tunggal dan rangkap yang berposisi berselang-seling) yang bisa menjadi konduktor. Peranan atom atau molekul doping adalah menghasilkan cacat dalam rantai polimer tersebut (cacatstruktur). Cacat inilah yang berperan dalam penghantaran listrik. Cacat dapat bermuatan positif, negative, atau netral. Secara fisika kuantum, cacat berperilaku seolah-olah sebagai partikel. Cacat dapat berpindah sepanjang rantai, sehingga menimbulkan aliran muatan. Elektron atau hole juga dapat meloncat dari satu posisi cacat ke posisi cacat yang lain (cacat tidak berpindah), sehingga timbul pula aliran listrik. Sensor komposit polimer-karbon dibuat dari campuran polimer dengan karbon aktif. Sensor komposit polimer-karbon mampu merespon rangsangan yang berasal dari berbagai senyawa kimia atau reaksi kimia. Saat campuran dipapar dengan uap bahan kimia, maka uap bahan kimia akan mengenai permukaan polimer dan berdifusi ke campuran bahan polimer dengan karbon dan menyebabkan ukuran permukaan polimer bertambah luas karena adanya efek ‘swelling’. Penggunaan komposit polimer-karbon sebagai sensor gas, akan mengalami efek yang disebut ‘swelling’ atau efek mengembang jika terkena gas. Efek ‘swelling’ atau mengembang ini sebanding lurus dengan konsentrasi gas yang dideteksi. Dengan efek mengembang ini memungkinkan perubahan luas permukaan komposit polimerkarbon jika terkena gas. Polimer kadang disebut pula dengan plastik. Namun plastik sebenarnya hanya sebagian sajadari polimer karena polimer begitu banyak ragamnya. Di antara polimer ada yang alami dan adapula yang sintetik.Contoh bahan-bahan yang berasal dari polimer adalah sebagai berikut: 1. PVC (Polyvinyl Chloride) Plastik PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat. Plastik ini juga bersifat tahan serta kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku dan bentuk fleksibel. Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, mainan anak-anak, pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam, dan beberapa komponen mobil. Adapun plastik bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik. Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan sekitar 68 % digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran air).
4
Gambar PVC 2. Polyethylen Polyetilen adalah bahan termoplastik yang kuat dan dapat dibuat dari yang lunak sampai yang kaku. Ada dua jenis polyetilen yaitu polietilen densitas rendah (low-density polyethylene / LDPE) dan polyetilen densitas tinggi (high-density polyethylene / HDPE). Polyetilen densitas rendah relatif lemas dan kuat, digunakan antara lain untuk pembuatan kantong kemas, tas, botol, industri bangunan, dan lainlain. Polyetilen densitas tinggi sifatnya lebih keras, kurang transparan dan tahan panas sampai suhu 1000C. Campuran polietilen densitas rendah dan polyetilen densitas tinggi dapat digunakan sebagai bahan pengganti karat, mainan anak-anak, dan lain-lain.
Gambar polyethylen 3. PTFE ( Polytetrafuoroethylene) Teflon merupakan lapisan tipis yang sangat tahan panas dan tahan terhadap bahan kimia. Teflon digunakan untuk pelapis wajan (panic anti lengket), pelapis tangki di pabrik kimia, pipa anti patah, dan kabel listrik.
5
Gambar PTFE 4. Ruber (karet) Dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan ban mobil dan motor, ahli-ahli kimia organik telah mengembangkan pembuatan karet sintetis untuk mempercepat perolehan kebutuhan tersebut. Karet-karet sintetis tersebut dibuat dengan menggunakan bahan dasar monomer, seperti butadiene dan stirena dengan cara kopolimerisasi.
Gambar ruber
2.2 Reaksi Pembentukan Polimer Polimerisasi merupakan suatu reaksi pembentukan polimer dari monomernya. Dua jenis utama dari
reaksi polimerisasi adalahpolimerisasi adisidanpolimerisasi
kondensasi. Jenis reaksi yang monomernya mengalami perubahan reaksi tergantung padastrukturnya. Suatu polimer adisi memiliki atom yang sama seperti monomer dalam unit ulangnya,sedangkan polimer kondensasi mengandung atom-atom yang lebih sedikit karena terbentuknyaproduk sampingan selama berlangsungnya proses polimerisasi. 1. Polimer Adisi 6
Polimerisasi adisi adalah perkaitan langsung antarmonomer berdasarkan reaksi adisi.Polimerisasi adisi terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan rangkap dua. Polimerisasi dapatberlangsung dengan bantuan katalisator. PerhatikanGambar 1yang menunjukkan bahwa monomer etilena mengandung ikatan rangkapdua, sedangkan di dalam polietilena tidak terdapat ikatan rangkap dua.
Gambar 1.Monomer etilena mengalami reaksi adisi membentuk polietilena yang digunakan sebagai tas plastik, pembungkus makanan, dan botol. Pasangan elektron ekstra dari ikatan rangkap dua pada tiap monomer etilena digunakan untuk membentuk suatu ikatan baru menjadi monomer yang lain. Menurut jenis reaksiadisiini, monomer-monomer yang mengandung ikatan rangkap duasaling bergabung, satu monomer masuk ke monomer yang lain, membentuk rantai panjang. Produk yang dihasilkan dari reaksi polimerisasi adisi mengandung semua atom dari monomer awal.BerdasarkanGambar 1, yang dimaksudpolimerisasi adisiadalahpolimer yang terbentuk dari reaksi polimerisasi disertai dengan pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh adisi dari monomermonomernya yang membentuk ikatan tunggal. Dalam reaksi ini tidak disertai terbentuknya molekul-molekul kecilseperti H2O atau NH3. Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya melibatkan reaksi rantai. Mekanisme polimerisasiadisi dapat dibagi menjadi tiga tahap yaitu: a. Inisiasi, untuk tahap pertama ini dimulai dari penguraian inisiator dan adisi molekulmonomer pada salah satu radikal bebas yang terbentuk. Bila kita nyatakan radikal bebas yangterbentuk dari inisiator sebagai R’, dan molekul monomer dinyatakan denganCH2 = CH2, maka tahap inisiasi dapat digambarkan sebagai berikut:
7
b. Propagasi, dalam tahap ini terjadi reaksi adisi molekul monomer pada radikal monomer yang terbentuk dalam tahap inisiasi.
Bila proses dilanjutkan, akan terbentuk molekul polimer yang besar, dimana ikatan rangkapC= C dalam monomer etilena akan berubah menjadi ikatan tunggal C–C pada polimer polietilena
c. Terminasi, dapat terjadi melalui reaksi antara radikal polimer yang sedang tumbuh dengan radikal mula-mula yang terbentuk dari inisiator 2. Polimer Kondensasi Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada monomer yang sama ataumonomer yang berbeda. Dalam polimerisasi kondensasi kadangkadang disertai dengan terbentuknyamolekul kecil seperti H 2O, NH3, atau HCl.Di dalam jenis reaksi polimerisasi yang kedua ini, monomer-monomer bereaksi secara adisiuntuk membentuk rantai. Namun demikian, setiap ikatan baru yang dibentuk akan bersamaandengan dihasilkannya suatu molekul kecil–biasanya air–dari atomatom monomer. Pada reaksisemacam ini, tiap monomer harus mempunyai dua gugus fungsional sehingga dapat menambahkanpada tiap ujung ke unit lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebutr eaksi kondensasi.Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabungdengan gugus -OH dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi yangdigunakan untuk membuat satu jenis nilon ditunjukkan pada Gambar 3 dan Gambar 4. 8
G ambar 3. Kondensasi terhadap dua monomer yang berbeda yaitu 1,6 – diaminoheksana dan asam adipat yang umum digunakan untuk membuat jenis nylon. Nylon diberi nama menurut jumlah atom karbon pada setiap unit monomer. Dalam gambar ini, ada enam atom karbon di setiap monomer, maka jenis nylon ini disebut nylon 66.
Gambar 4. Pembuatan Nylon 66 yang sangat mudah di laboratorium. Contoh lain dari reaksi polimerisasi kondensasi adalah bakelit yang bersifat keras, dandracon, yang digunakan sebagai serat pakaian dan karpet, pendukung pada tape – audio dan tape–video, dan kantong plastik.Monomer yang dapat mengalami reaksi polimerisasi secara kondensasi adalah monomer-monomer yang mempunyai gugus fungsi, seperti gugus -OH; -COOH; dan NH3.
2.3 Sifat Polimer a. Sifat Thermal Sifat polimer terhadap panas ada yang menjadi lunak jika dipanaskan dan keras jika didinginkan, polimer seperti ini disebut termoplas.Contohnya : plastik yang digunakan untuk kantong dan botol plastik.Sedangkan polimer yang menjadi keras jika dipanaskan disebut termoset, contohnya melamin b. Sifat Kelenturan
9
Polimer akan mempunyai kelenturan yang berbeda dengan polimer sintetis. Umumnya polimer alam agak sukar untuk dicetak sesuai keinginan,sedangkan polimer sintetis lebih mudah dibuat cetakan untuk menghasilkan bentuk tertentu. Karet akan lebih mudah mengembangdan kehilangan kekenyalannya setelah terlalu lama kena bensin atau minyak. c. Ketahanan Terhadap Mikroorganisme Polimer alam seperti wool, sutra, atau selulosa tidak tahan terhadap mikroorganisme atau ulat (rayap). Sedangkan polimer sintetis lebih tahan terhadap mikroorganisme atau ulat. d. Sifat Lainnya Sifat polimer yang lainnya bergantung pemakainnnya untuk kemasan atau alat-alat industri. Untuk tujuan pengemasan harus diperhatikan : Toksisitasnya Daya tahan terhadap air, minyak atau panas Daya tembus udara (oksigen) Transparan 2.4 Penggolongan Polimer Dari berbagai jenis polimer yang banyak kita jumpai, polimer dapat digolongkan berdasarkanasalnya, pembuatannya, jenis monomer, sifatnya terhadap panas dan reaksi pembentukannya.
a. Penggolongan Polimer Berdasarkan asalnya Berdasarkan asalnya, polimer dapat dibedakan atas polimer alam dan polimer sintesis. 1. Polimer Alam Polimer alam adalah polimer yang terdapat di alam dan berasal dari makhluk hidup. Contohpolimer alam dapat dilihat pada table di bawah ini No 1 2 3 4 5
Polimer Pati/amilum Selulosa Protein Asam nukleat Karet alam
Monomer Glukosa glukosa Asam amino Nukleotida Isoprena
Polimerasi Kondensasi Kondensasi Kondensasi Kondensasi Adisi
Contoh Biji-bijian, amilum Sayur, kayu Susu, daging, telur DNA dan RNA(sel) Getah poton karet
Sifat-sifat polimer alam kurang menguntungkan. Contohnya, karet alam kadang-kadangcepat rusak, tidak elastis, dan berombak. Hal tersebut dapat
10
terjadi karena karet alamtidak tahanterhadap minyak bensin atau minyak tanah serta lama terbuka di udara. 2. Polimer Sintesis Polimer sintesis atau polimer buatan adalah polimer yang tidak terdapat di alam dan harusdibuat oleh manusia. Sampai saat ini, para ahli kimia polimer telah melakukan penelitian strukturmolekul alam guna mengembangkan polimer sintesisnya. Dari hasil penelitian tersebut dihasilkanpolimer sintesis yang dapat dirancang sifat-sifatnya, seperti tinggi rendahnya titik lebur, kelenturandan kekerasannya, serta ketahanannya terhadap zat kimia. Tujuannya, agar diperoleh polimer sintesis yang penggunaannya sesuai yang diharapkan. Polimer sintesis yang telah dikembangkan gunakepentingan komersil, misalnya pembentukan serat untuk benang kain dan produksi ban yangelastisterhadap jalan raya. Ahli kimia saat ini sudah berhasil mengembangkan beratus-ratus jenispolimer sintesis untuk tujuan yang lebih luas. Contoh polimer sintesis dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
No 1 2 3 4 5
Polimer Polietena Polipropena PVC Polivinil alkohol Teflon
Monomer Etena Propena Vinil Klorida Venil alkohol Tetra fluroetena
Terdapat pada Kantung, kabel plastik Tali, karung, botol plastik Pipa paralon, pelapis lantai Bak air Wajan atau panci anti lengket
b. Penggolongan polimer berdasarkan jenis monomernya Berdasarkan jenis monomernya, polimer dapat terdiri atas homopolimer dan kopolimer. 1. Homo polimer Homopolimer adalah polimer yang monomernya sejenis. Contohnya, selulosa dan protein. (-P-P-P-P-P-P-P-P-)n Pada polimer adisi homopolimer, ikatan rangkapnya terbuka lalu berikatan membentukpolimer yang berikatan tunggal. 2. Kopolimer Kopolimer atau disebut juga heteropolimer adalah polimer yang monomernya tidak sejenis.Contoh dakron, nilon-66, melamin (fenol formaldehida). Proses pembentukan polimer berlangsungdengan suhu dan tekanan tinggi atau dibantu dengan katalis, namun tanpa katalis strukyur 11
molekul yang terbentuk tidak beraturan. Jadi, fungsi katalis adalah untuk mengendalikan proses pembentukan struktur molekul polimer agar lebih teratur sehingga sifat-sifat polimer yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan. Contoh struktur rantai molekul polimer tidak beraturan 9produk polimerisasitanpa katalis) adalah sebagai berikut : (-P-S-S-P-P-S-S-S-P-S-P-) Kopolimer tidak beraturan Pada proses pembentukan polimer yang digunakan katalis, struktur molekul yang terbentukakan beraturan. Contoh struktur rantai molekul polimer teratur (produk polimerisasi dengan katalis)adalah sebagai berikut : Sistem blok : (-P-P-P-S-S-S-P-P-P-S-S-S-)n (Kopolimer blok) Sistem berseling : (-P-S-P-S-P-S-P-S-P-S-P-S-P-)n (Kopolimer berseling). c. Penggolongan polimer berdasarkan sifatnya terhadap panas Berdasarkan sifatnya terhadap panas, polimer dapat dibedakan atas polimer termoplas (tidak tahan panas, seperti plastik) dan polimer termosting(tahan panas, seperti melamin). 1. Polimer termoplas Polimer termoplas adalah polimer yang tidak tahan panas. Polimer tersebut apabiladipanaskan akan meleleh (melunak), dan dapat dilebur untuk dicetak kembali (didaur ulang).Contohnya polietilene, polipropilena, dan PVC. 2. Polimer termosting Polimer termosting adalah polimer yang tahan panas. Polimer tersebut apabila dipanaskantidak akan meleleh (sukar melunak), dan sukar didaur ulang. Contohnya melamin dan bakelit.
2.5 Macam-Macam Polimer 1. Karet Sintesis Dengan semakin meningkatnya kebutuhan akan ban mobil dan motor, ahli-ahli kimia organik telah mengembangkan pembuatan karet sintetis untuk mempercepat perolehan kebutuhantersebut. Karet-karet sintetis tersebut dibuat dengan menggunakan bahan dasar monomer, seperti butadiene dan stirena dengan cara kopolimerisasi. Polibutadiena-stirena disebut juga dengan Bunaatau nama dagangnya SBR (stirena-butadiena rubber). Ada dua jenis Buna, yaitu Buna-N dan Buna-S.
12
tidak seperti polimer lain yang monomernya 1:1, pada Buna-N perbandingan antara 1,3-butadiena dan stirena adalah 3:1, sedangkanBuna-S perbandingan antara 1,3-butadiena dan stirena adalah 7:3. polimer tersebut merupakan karet sintetis yang kuat hampir menyamai karet alam karena resisten oksidasi dan abrasi dibandingkan karet alam. SBR mengandung ikatan rangkap dan dapat dicross-linked kan dengan sulfur dengan proses vulkanisasi. Jika karet yang divulkanisasi ini diregangkan, jembatan belerang menahan rantai-rantai polimer sehingga tidak mudah putus, kemudian karet tersebut akan kembali pada bentuk semula setelah meregang. Karet sintetis lain adalah neoprene yang berasal dari monomer kloropropena,polibutadiena, dan Thiokol. 2. Serat Sintesis Kapas merupakan serat alam yang merupakan polimer dari karbohidrat (selulosa), danpolimer dari protein (wol dan sutera). Seperti halnya karet, serat memiliki polimer sintetis, yaitunilon dan poliester (dakron). Dakron atau tetoron merupakan polyester. Polimer ini yang sangat kuat, sangat lentur dantransparan. Polimer ini juga digunakan untuk membuat sintetis dan membuat lembaran film tipisyang dalam perdagangan disebut mylar. Mylar banyak digunakan untuk pita rekam magnetic danuntuk membuat gelembung balon yang dimanfaatkan dalam penelitian cuaca di atmosfer. Nilon-66 merupakan serat polimer yang titik leburnya tinggi. Disebut nilon-66 karena polimernya tersusun dari enam atom C dari 1,6-heksametilena diamina dan enam atom C darimolekul asam 1,6 heksanadioat. Nilon-66 digunakan untuk serat kain. 3. Orlon Orlon merupakan polimer adisi dari monomer akrilonitril. Polimer ini merupakan seratsintetis, seperti wol digunakan dalam tekstil sebagai campuran wol, karpet, dan kaus kaki. 4. Plastik Plastik merupakan polimer sintetis yang paling populer karena banyak digunakan dalamkehidupan sehari-hari. Berdasarkan jenis monomernya, ada beberapa jenis plastik yaitu sebagai berikut : a. Polietena (Polietilena) Polietilena merupakan polimer plastik yang sifatnya ulet (liat), massa jenis rendah,lentur, sukar rusak apabila lama dalam keadaan terbuka di udara 13
maupun apabila terkena tanah lumpur, tetapi tidak tahan panas. Polietena adalah plastik yang banyak diproduksi, dicetak lembaranuntuk kantong plastik, pembungkus halaman, ember, dsb. b. Polipropena (Polipropilena) Polipropena mempunyai sifat yang sama dengan polietena. Oleh karena plastik ini jugabanyak diproduksi, hanya kekuatannya lebih besar dari polietena dan lebih tahan panas serta tahanterhadap reaksi asam dan basa. Plastik ini juga digunakan untuk membuat botol plastik, karung, bakair, tali, dan kanel listrik (insulator). c. PVC (Polivinil Klorida) PVC mempunyai sifat keras dan kaku digunakan untuk membuat pipa plastik, pipa paralon, pipakabel listrik, kulit sintetis, dan ubin plastik. d. Teflon (Tetrafluoroetena) Teflon merupakan lapisan tipis yang sangat tahan panas dan tahan terhadap bahan kimia.Teflon digunakan untuk pelapis wajan (panic anti lengket), pelapis tangki di pabrik kimia, pipa antipatah, dan kabel listrik. e. Bakelit (Fenol Formaldehida) Bakelit adalah suatu jenis polimer yang dibuat dari dua jenis monomer, yaitu fenol danformaldehida. Polimer ini sangat keras, titik leburnya sangat tinggi dantahan api. Bakelit digunakanuntuk instalasi listrik dan alat-alat yang tahan suhu tinggi, misalnya asbak dan fiting lampu listrik. f. Fexiglass (Polimetil Metakrilat) Polimetil Metakrilat disingkat PMMA mempunyai nama dagang flexiglass. Polimetilmetakrilat merupakan polimerisasi adisi dari monomer metil metakrilat (H2C = CH-COOH3). PMMAmerupakan plastik yang kuat dan transparan. Polimer ini digunakan untuk jendela pesawat terbangdan lampu belakang mobil.
2.6 Kegunaan Polimer Kegunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut : 1. Plastik Polietilentereftalat Plastik PET merupakan serat sintetik poliester (dakron) yang transparan dengan daya tahankuat, tahan terhadap asam, kedap udara, fleksibel, dan tidak 14
rapuh. Dalam hal penggunaannya,plastik PET menempati urutan pertama. Penggunannya sekitar 72 % sebagai kemasan minumandengan kualitas yang baik. Plastik PET merupakan poliester yang dapat dicampur dengan polimeralam seperti: sutera, wol dan katun untuk menghasilkan bahan pakaian yang bersifat tahan lamadan mudah perawatannya. 2. Plastik Polietena/Polietilena (PE) Terdapat dua jenis plastik PE, yaitu Low Density Polyethylene (LDPE) dan High DensityPolyethylene (HDPE). Plastik LDPE banyak digunakan sebagai kantung plastik serta pembungkusmakanan dan barang. Plastik HDPE banyak digunakan sebagai bahan dasar membuat mainan anak-anak, pipa yangkuat, tangki korek api gas, badan radio dan televisi, serta piringan hitam. 3. Polivinil Klorida (PVC) Plastik PVC bersifat termoplastik dengan daya tahan kuat. Plastik ini juga bersifat tahanserta kedap terhadap minyak dan bahan organik. Ada dua tipe plastik PVC yaitu bentuk kaku danbentuk fleksibel.Plastik bentuk kaku digunakan untuk membuat konstruksi bangunan, mainan anak-anak,pipa PVC (paralon), meja, lemari, piringan hitam, dan beberapa komponen mobil. Adapun plastic bentuk fleksibel, jenis ini digunakan untuk membuat selang plastik dan isolasi listrik.Dalam hal penggunaannya, plastic PVC menempati urutan ketiga dan sekitar 68%digunakan untuk konstruksi bangunan (pipa saluran air). 4. Plastik Nilon Plastik nilon merupakan polimer poliamida (proses pembentukannya seperti pembentukanprotein). Plastik Nilon ditemukan pada tahun 1934 oleh Wallace Carothers dari Du Pont Company.Ketika itu, Carothers mereaksikan asam adipat dan heksametilendiamin. Plastik yang bersifat sangatKuat (tidak cepat rusak) dan halus ini banyak digunakan untuk pakaian, peralatan kemah dan panjattebing, peralatan rumah tangga serta peralatan laboratorium. 5. Karet Sintetik Karet Sintetik yang terkenal adalah Styrene Butadiene Rubber (SBR), suatu polimer yangterbentuk dari reaksi polemerisasi antara stirena dan 1,3butadiena. Karet sintetik ini banyakdigunakan untuk membuat ban kendaraan karena memiliki kekuatan yang baik dan tidakmengembang apabila terkena minyak atau bensin.
15
6. Wol Wol adalah serat alami dari protein hewani (keratin) yang tidak larut. Struktur protein wol yang lentur menghasilkan kain dengan mutu yang baik, namun kadang-kadang menimbulkanmasalah karena dapat mengerut dalam pencucian. Oleh karena itu, wol dicampur dengan PET untukmenghasilkan kain yang bermutu baik dan tidak mengerut pada saat pencucian. 7. Kapas Kapas merupakan serat alami dari bahan nabati (selulosa) yang paling banyak digunakan (hampir 50% pemakaian serat alami berasal dari kapas). Kain katun dibuat dari serat kapas denganperlakuan kimia sehingga menghasilkan kain yang kuat, enak dipakai, dan mudah perawatannya.
2.7 Dampak Negatif Polimer Terhadap Kesehatan Dalam kehidupan sehari-hari banyak barang-barang yang digunakan merupakan polimer sintesis mulai dari kantong plastik untuk belanja. Plastik pembungkus makanan dan minuman kemasan plastik, alat-alat listrik, dan alat-alat rumah tangga. Barang-barang tersebut merupakan polimer sintesis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme. Akibatnya, barang-barang tersebut akan menumpuk dalam bentuk sampah yang tidak dapat membusuk. Dampak negatif dari penggunaan polimer pada barang-barang disekitar kita terutama bagi kesehatan tubuh manusia diantaranya: Penggunaan sterofoam untuk pembungkus makanan dapat menimbulkan
gejala saraf seperti kelelahan, gelisah, sulit tidur dan anemia. Bahan kimia ftalat pada mainan anak yang terbuat dari plastik banyak
menyebabkan infeksi hati dan ginjal. Zat kimia yang terkandung dalam kertas tisu untuk membungkus atau melapisi makanan dapat menyebabkan kanker.
2.8 Penanganan Limbah Plastik Sekitar 20% volum sampah perkotaan berupa limbah plastik. Pada umumnya, sampahtersebut dibuang ke tempat pembuangan sampah. Oleh karena limbah plastik itu tidak dapatdiuraikan oleh mikroorganisme, akibatnya kita terus menerus memerlukan areal untuk pembuangansampah. Meskipun tidak beracun, limbah
plastik
dapat
menyebabkan
pencemaran
tanah,
selainmerusak 16
pemandangan.Beberapa cara yang dapat ditempuh dalam mengatasi limbah plastik adalahdenganmendaur ulang (recycle), denganincinerasi dan dengan membuat plastik yang dapatmengalami biodegradasi. 1. Daur Ulang (Recycle) Penanganan limbah plastik yang paling ideal adalah dengan mendaur ulang. Akan tetapi, halitu tampaknya tidak mudah dijalankan. Proses daur ulang melalui tahap-tahap pengumpulan (sortir),pelelehan, dan pembentukan ulang. Tahapan paling sulit adalah pengumpulan dan pemisahan. Keduatahapan ini akan lebih mudah dilakukan jika masyarakat dengan disiplin tinggi ikut berpartisipasi, yaitu ketika membuangsampah plastik. Dewasa ini plastik yang cukup banyak di daur ulang adalah jenis HDPE dan botol- botolplastik. 2. Incinerasi (Inceneration) Cara lain untuk mengatasi limbah plastik adalah dengan membakarnya pada suhu tinggi(incinerasi). Limbah plastik mempunyai nilai kalor yang tinggi, sehingga dapatdigunakan sebagai sumber tenaga untuk pembangkit listrik. Beberapa pembangkit listrik membakar batu bara yangdicampur beberapa persen ban dan plastik bekas. Akan tetapi pembakaran sebenarnya menimbulkan masalah baru, yaitu pencemaran udara. Pembakaran plastik seperti PVC menghasilkan gas HCl yang bersifat korosif/racun. Pembakaran ban bekas menghasilkan asap hitam yang sangat pekat dan gas-gas yang bersifat korosif. Gas- gas korosif ini membuat incinerator cepat terkorosi. Polusi yang paling serius adalah dibebaskannya gas Dioksin yang sangat beracun pada pembakaran senyawa yangmengandung klorin seperti PVC. Untuk itu, pembakaran harus dilakukan dengan pengontrolan yangbaik untuk mengurangi polusi udara. 3. Plastik yang mudah diuraikan mikroorganisme (Biodegradable plastics) Sekitar setengah dari penggunaan plastik adalah untuk kemasan. karena itu, sangat baik jika dibuat plastik yang bio- atau fotodegradable. Hal ini diupayakan dan mulai dipasarkan. Kebanyakan plastik biodegradable berbahan dasar Amilum (Zat Tepung).Sayangnya, plastik jenis ini lebih mahal dan kelihatannya masyarakat enggan untuk membayar lebih.
17
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Polimer merupakan suatu golongan kimia penting dalam kehidupan kita seharihari maupun dalam industri. Polimer meliputi plastik, karet, serat, dan nilon. Beberapa senyawapenting dalam tubuh makhluk hidup, yaitu karbohidrat (polisakarida), protein, dan asamnukleat juga merupakan polimer. Kita akan melihat bahwa polimer adalah suatumakromolekul yang terbentuk dari molekul-molekul sederhana yang kita sebut sebagai monomer. Proses
pembentukan
polimer
dari
monomernya
kita
sebut
sebagai
polimerisasi.Dalam makalah ini akan dibahas tentang reaksi pembantukan polimer, penggolonganpolimer, serta kegunaan dan dampak polimer. 3.2 Saran Dengan adanya tugas tentang materi polymer yang telah diberikan oleh bapak guru disekolah. Dapat menambah dan mengembangkan wawasan murid tentang pengertian polymer, penggolongan polimer, pembentukan polimer dan lain-lain. Makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, mohon kritik dan saran dari pembaca.
18
DAFTAR PUSTAKA Anonim. (2014, Januari). Pengertian Polimer dan Macam-Macamnya. Dipetik Oktober 31, 2015, dari http://www.wartacinta.net/2014/01/pengertian-polimer-danmacam-macamnya.html Anonim. (2012, Juli). Polimer dan Contohnya. Dipetik Oktober 31, 2015, dari http://chellme.blogspot.co.id/2012/07/pengertian-polimer-sampai-contoh.html Ardra. (2013). Definisi Polimer. Dipetik Oktober 31, 2015, dari http://ardra.biz/sainteknologi/ilmu-kimia/pengertian-sifat-dan-manfaat-kegunaan-senyawa-polimer/ Hartika, R. (2014). Reaksi Pembentukan Polimer. Dipetik Oktober 31, 2015, dari https://rolifhartika.wordpress.com/kimia-kelas-xii/7-polimer/a-reaksipembentukan-polimer/ Kurniawan, A. (2013, November). Polimer. Dipetik Oktober 2015, 2013, dari http://andrikurniawan8.blogspot.com/2013/11/makalah-polimer-xii-smka.html Supardi.
(2014). Polimer. Dipetik Oktober 31, 2015, https://dsupardi.wordpress.com/kimia-xii-2/makromolekul/polimer/
dari
19
