SIFAT FISIK DAN MEKANIK BAHAN POLIMER Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit – unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa Yunani Poly Yunani Poly,, yang berarti “banyak” dan mer , yang berarti “bagian”. Polimer merupakan Molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Dalam kehidupan sehari-hari banyak barang-barang yang digunakan merupakan polimer sintetis mulai dari kantong plastik untuk belanja, plastik pembungkus makanan dan minuman, kemasan plastik, alat-alat listrik, alat-alat rumah tangga, dan alat-alat elektronik. Setiap kita belanja dalam jumlah kecil, misalnya diwarung, selalu kita akan mendapatkan pembungkus plastik dan kantong plastik (keresek). Sifat Makanik
Kekuatan Tarik (Tensile Strength):Kekuatan tarik adalah tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan suatu sampel. Kekuatan tarik penting untuk polymer yang akan ditarik, contohnya fiber, harus mempunyai kekuatan tarik yang baik.
Compressive strength:Adalah ketahanan terhadap tekanan. Beton merupakan contoh material yang memiliki kekuatan tekan yang bagus. Segala sesuatu yang harus menahan berat dari bawah harus mempunyai kekuatan tekan yang bagus.
Flexural strength:Adalah ketahanan pada bending (flexing). Polimer mempunyai flexural strength jika dia kuat saat dibengkokkan.
Impact strength :Adalah ketahanan terhadap tegangan yang datang secara tiba-tiba. Polimer mempunyai kekuatan impak jika dia kuat saat dipukul dengan keras secara tibatiba seperti dengan palu.
Elongation:Semua jenis kekuatan memberitahu kita berapa tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan sesuatu, tetapi tidak memberitahu kita tentang apa yang terjadi pada sampel kita saat kita mencoba untuk mematahkannya, itulah kenapa kita mempelajari elongation dari polimer. Elongasi merupakan salah satu jenis deformasi. Deformasi merupakan perubahan ukuran yang terjadi saat material di beri gaya. % Elongasi adalah panjang polimer setelah di beri gaya (L) dibagi dengan panjang sampel sebelum diberi
gaya (Lo) kemudian dikalikan 100. Elongation-to-break (ultimate elongation) adalah regangan pada sampel pada saat sampel patah.
Modulus:Modulus diukur dengan menghitung tegangan dibagi dengan elongasi. Satuan modulus sama dengan satuan kekuatan (N/cm2)
Ketangguhan (Toughness):Ketangguhan adalah pengukuran sebenarnya dari energi yang dapat diserap oleh suatu material sebelum material tersebut patah.
1. Polipropilena (PP)
Polipropilena adalah semikristalin yang dihasilkan dari proses polimerisasi gas propilena. Monomer-monomer yang menyusun rantai polipropilena adalah propilena yang diperoleh dari pemurnian minyak bumi. Propilena merupakan senyawa vinil yang mempunyai struktur CH2=CHCH3. Nama kimia dari polipropilena adalah poli (1metiletilena) dengan formula kimia (C3H6)X. 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 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. Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan . Metode ekstrusi (peleleran) yang umum menyertakan produksi serat pintal ikat (spun bond) dan tiup (hembus) leleh untuk membentuk gulungan yang panjang buat nantinya 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. Ada banyak penerapan penggunaan akhir untuk PP karena dalam proses pembuatannya bisa di-tailor grade dengan aditif serta sifat molekul yang spesifik. Sebagai
misal, berbagai aditif antistatik bisa ditambahkan untuk memperkuat resistensi permukaan PP terhadap debu dan pasir. Kebanyakan teknik penyelesaikan fisik, seperti pemesinan, bisa pula digunakan pada PP. Perawatan permukaan bisa diterapkan ke berbagai bagian PP untuk meningkatkan adhesi (rekatan) cat dan tinta cetak. Polipropilena
dapat
mengalami
degradasi
rantai
saat
terkena
radiasi ultraungu dari sinar matahari . Jadi untuk penggunaan propilena di luar ruangan, bahan aditif yang menyerap ultraungu harus digunakan. Jelaga (celak) juga menyediakan perlindungan dari serangan UV. 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. Setelah katalis menghasilkan polimer pendek yang mampu berkristalisasi, cahaya dengan frekwensi yang tepat digunakan untuk memecahkan ikatan yang lemah ini, serta menghilangkan selektivitas katalis sehingga panjang rantai yang tersisa adalah ataktik. Hasilnya adalah bahan yang pada umumnya amorf dengan kristal-kristal kecil tersisip di dalamnya.Karena salah satu ujung dari tiap rantai berada di dalam sebuah kristal sedang sebagian besar panjangnya berada dalam bentuk amorf dan lunak, maka wilayah kristalin punya kegunaan
yang
sama
dengan
vulkanisasi.(sumber:
http://1tommyputra.wordpress.com/2011/05/21/polimer-polipropilena-pp-acrylonitrile butadiene-styrene-abs-dan-poliuretan/) a. Sifat fisik polipropilen 1. Indeks bias 1,49 3
3
2. Densitas 0.855 g/cm (tak berbentuk),0.946 g/cm (Kristal) o
o
3. Titik leleh ~160 C (320 F) o
4. Suhu transisi gelas -10 C o
5. Titik degradasi 286 C.(sumber: digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree17098-2308030031-Chapter1.pdf) 6. Kebanyakan polipropilena komersial merupakan isotaktik dan memiliki kristalinitas tingkat menengah di antara polietilena berdensitas rendah dengan polietilena berdensitas tinggi;
7. 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. (Sumber: dan https://www.scribd.com/doc/37170563/plastik-polipropilen) b. Sifat mekanik polipropilen 1. kekuatan tarik, pemanjangan pada saat putus dan kekuatan bentur, menunjukkan bahwa untuk setiap peningkatan komposisi bahan pengisi yaitu POFA
mengalami
meningkatkan
penurunan, sifat
yang
mekanik
berarti dari
POFA
belum
komposit
mampu yang
dihasilkan.(sumber:http://jurnal.usu.ac.id/index.php/jtk/article/download/6245 /2749) 2. Modulus elastisitas film tipis PP semakin besar dengan bertambahnya suhu peleburan. Film tipis PP dengan suhu peleburan yang tinggi, modulus elastisitas lebih besar dibandingkan dengan film tipis PP dengan suhu peleburan yang rendah. 3. Hasil uji tarik yang didapatkan berupa kurva stress-strain dengan variabel yang dihasilkan yield strength, tensile strength, break strengh, yield strain, break
strai,
break
elongation
dan
elastic
modulus.(sumber:http://jusami.batan.go.id/dokumen/materi/06Feb12_130940 _Sudirman%2019-26.pdf) 4. Tensile strength 4300-5500 psi 5. Elongation, 200-700 % 3
6. Tensile modulus 1,6-2,3 x 10 psi 7. Impact strength 0,5-2,0 ft-lb/in of notch
2. Acrylonitrile butadiene styrene (akrilonitril butadiene stirena, ABS)
Acrylonitrile butadiene styrene (akrilonitril butadiene stirena, ABS) termasuk kelompok engineering thermoplastic yang berisi 3 monomer pembentuk. Akrilonitril bersifat tahan terhadap bahan kimia dan stabil terhadap panas. Butadiene memberi perbaikan terhadap sifat ketahanan pukul dan sifat liat (toughness). Sedangkan stirena
menjamin kekakuan (rigidity) dan mudah diproses. Beberapa grade ABS ada juga yang mempunyai karakteristik yang berfariasi, dari kilap tinggi sampai rendah dan dari yang mempunyai impact resistance tinggi sampai rendah. Berbagai sifat lebih lanjut juga dapat diperoleh dengan penambahan aditif sehingga diperoleh grade ABS yang bersifat menghambat nyala api, transparan, tahan panas tinggi, tahan terhadap sinar UV, dll. ABS mempunyai sifat-sifat : o
o
tahan bahan kimia biaya proses rendah
o
liat, keras, kaku
o
dapat direkatkan
o
tahan korosi
o
dapat dielektroplating
o
dapat didesain menjadi berbagai bentuk.
o
memberi kilap permukaan yang baik
ABS dapat diproses dengan tehnik cetak injeksi, ekstrusi, thermoforming, cetak tiup, roto moulding dan cetak kompresi. ABS bersifat higroskopis, oleh karena itu harus dikeringkan dulu sebelum proses pelelehan. Karena keunggulan sifat-sifatnya maka banyak digunakan membuat peralatan seperti :hair dryer, korek api gas, telepon, intercom, body dan komponen mesin ketik elektronik maupun mekanik, mesin hitung, dll. Peralatan otomotif maka ABS digunakan untuk radiator grill, rumah -rumah lampu, emblem, horn grill, tempat kaca spion, dll. ABS dengan grade tahan nyala api digunakan untuk cabinet TV, kotak penutup video, dll. Grade tahan pukul pada suhu rendah dan tahan fluorocarbon dapat digunakan untuk pintu dan body kulkas. Penggunaan lain : komponen AC, kotak kamera, dudukan kipas angina meja, dll. Bangunan dan perumahan : dudukan kloset, bak air, frame kaca, cabinet, kran air, gantungan handuk, saringan, dll.Elektroplated ABS : regulator knob, pegangan pintu kulkas, pegangan paying, spare-parts kendaraan bermotor, tutup botol, dll. Sumber:http://mesinunimus.files.wordpress.com/2008/02/sifat-karakteristikmaterial-plastik.pdf. a. Sifat fisik akrilonitril
Sifat fisik
Nilai/satuan
Berat molekul
53,06 g/mol
Densitas
0,806 g/ml
Titik leleh
-83,55 C
Titik didih
77,3 C
Kelarutan dalam air
7,30 % berat
Kelarutan air dalam akrilonitril
3,08 % berat
Viskositas
0,34 centipoise
Konstanta dielektrik
38
Momen dipol
3,88 Debye
Densitas uap
1,83
Tekanan kritikal
1,6524 x 10 mm Hg
Temperature kritikal
245,8 C
Volume kritikal
3.790 ml/g
Panas pembakaran
-420,8 kkal/mol
Entalpi pembentukan,ΔH
f.g
43,0 kkal/mol
Entalpi pembentukan,ΔH
f.i
35,16 kkal/mol
Entalpi penguapan,ΔH
f.vap
7,8 kkal/mol
Panas polimerisasi
17,3 kkal/mol
Kapasitas panas molar, cair
26,53 kal/mol. C
Kapasitas panas molar, uap
15,3 kal/mol. C
Molar fusi panas
1,58 kkal/mol
Entropi, gas
65,5 kkal/mol C
Konduktivitas termal
397 kal/cm.sec. C
(Sumber: https://www.scribd.com/doc/238809438/polimer-akrilonitril) b. Sifat mekanik akrilonitril 1. ABS mempunyai kecenderungan peningkatan harga kekuatan tarik yang relative besar daripada LDPE, hal ini disebabkan karena terjadi ikatan silang pada ABS, sehingga ABS mempunyai sifat kuat Tarik yang jauh lebih baik
2. ABS maupun LDPE mempunyai kecenderungan peningkatan harga mulur putus, tetapi masih lebih besar harga mulur putus LDPE daripada ABS. 3. ABS mempunyai kecenderungan peningkatan harga kekuatan luluh daripada LDPE, hal ini disebabkan karena ikatan silang pada ABS, sehingga ABS mempunyai sifat kestabilan dimensi yang jauh lebih baik.(sumber:http://jusami.batan.go.id/dokumen/materi/01Feb12_154144_ MH%20Intrawan%2034-40.pdf.) 4. Pengaruh penambahan PP pada polimer ABS dalam bentuk polyblend menurunkan sifat kekuatan luluh,kekuatan putus dan perpanjangan putus polimer ABS, kecuali pada penambahan PP 5% berat memperlihatkan nilai perpanjangan putus lebih baik dibanding polimer ABS tanpa bahan pengisi. 5. Pengaruh penambahan PS terhadap polimer ABS akan cenderung meningkatkan nilai kekuatan putus polimer ABS dikarenakan derajat kristalinitas PS relatif rendah menyebabkan susunan rasa karet dan fasa gelas dari polimer ABS saling terikat sehingga meningkatkan kekuatan putus ABS.(sumber: http://digilib.batan.go.id/ppin/katalog/index.php/searchkatal og/downloadDatabyId/2434/1411-2213-2002-1-0441.pdf)
3. Poliuretan
Poliuretan adalah jenis polimer yang sangat unik dan luas pemakaiannya. Poliuretan ditemukan pada tahun 1937 oleh Prof. Otto Bayer sebagai pembentuk serat yang didesain untuk menandingi serat nylon. Tetapi penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa poliuretan bukan saja bisa digunakan sebagai serat, tapi dapat juga digunakan untuk membuat busa ( foam), bahan elastomer (karet/plastik), lem, pelapis (coating ), dan lain-lain. Poliuretan dibuat dengan mereaksikan molekul yang memiliki gugus isosianat dengan molekul yang memiliki gugus hidroksil. Dengan demikian, jenis dan ukuran setiap molekul pembentuk akan memberikan sumbangan terhadap sifat poliuretan yang
terbentuk. Hal inilah yang membuat poliuretan menjadi polimer yang sangat fleksibel baik dalam sifat mekanik maupun aplikasinya. Saat ini, aplikasi poliuretan paling banyak (sekitar 70%) adalah sebagai bahan busa, kemudian diikuti dengan elastomer, baru kemudian sebagai lem dan pelapis. Pembuatan busa dari poliuretan dimungkinkan dengan menggunakan agen pengembang (blowing agent ), yang akan menghasilkan gas pada saat terjadi reaksi sehingga poliuretan dapat membentuk busa. Jika poliuretan yang digunakan bersifat lunak, maka yang dihasilkan adalah busa lunak seperti pada kasur busa, alas kursi dan jok mobil. Ada juga jenis busa kaku (rigid foam), seperti pada insulasi dinding, insulasi lemari es, atau insulasi kedap suara. Busa poliuretan bersifat ulet dan tidak mudah putus. Dalam aplikasi sebagai insulasi dinding, poliuretan juga dapat dibuat menjadi tahan api dengan penambahan senyawa halogen. Serat Spandex, yang biasanya digunakan sebagai serat untuk kaus kaki atau Tshirt, juga dibuat dari poliuretan. Bahan spandex terkenal sangat elastis dan tidak mudah putus. Kemampuan poliuretan untuk dibuat menjadi fiber yang tipis, elastis, dan tidak mudah putus, bergantung kepada pemilihan jenis isosianat dan hidroksil yang digunakan. Aplikasi terbaru yang kini sedang giat dipromosikan adalah sebagai pelapis untuk cat mobil. Dalam hal ini yang digunakan bukan sifat elastisnya, melainkan sifat tahan gores. Poliuretan yang keras dapat dibuat menjadi lapisan sangat tipis dan akan memiliki efek tahan gores sehingga cocok untuk aplikasi pada cat mobil. Sifat poliuretan yang dapat terdegradasi oleh sinar ultraviolet dari matahari dapat diatasi dengan menambahkan aditif UV stabilizer . Aplikasi yang tak kalah penting adalah sebagai elastomer untuk menggantikan karet alam. Di sini, sifat poliuretan yang elastis, kuat, tahan gores, dan tahan terhadap minyak sangat berguna. Bahan elastomer digunakan untuk melapisi bahan yang terkena tekanan mekanik terus-menerus, seperti roda gigi, pelapis rol, dan sol sepatu. Misalnya sebagai pelapis rol pada mesin pembuat kertas, di mana poliuretan akan mengalami tekanan hingga 5.3 MPa dan diputar dengan kecepatan sampai 600 rpm. Pemakaian poliuretan di Indonesia sebagai bahan pendukung industri masih sangat tergantung pada impor, walaupun beberapa industri sudah mulai mencoba memproduksi poliuretan di dalam negeri. Banyaknya pabrik kertas, furnitur, industri
otomotif dan industri alas kaki di Indonesia membuat prospek usaha di bidang poliuretan di masa depan cukup menjanjikan, asalkan kita mau tekun mendalami teknik pembuatan dan pencetakannya. a. Sifat fisik poliuretan 1. memiliki ketahanan yang sangat baik abrasi, resistensi dampak, ketahanan retak, dan tahan UV, kinerja suhu tinggi, dan efisiensi yang tinggi dalam pembangunan, konstruksi dapat dicapai dengan ketebalan desain, tetapi juga dari suhu, kelembaban, dapat permukaan permukaan apapun. 2. memiliki kinerja lapisan tahan air yang baik. Dan mudah untuk memperbaiki setelah kerusakan. b. Sifat mekanik poliuretan memiliki kekuatan yang baik tarik, kekuatan sobek, resistensi dampak, ketahanan abrasi, tahan cuaca, tahan hidrolisis, tahan minyak 4. Poliasetal
Polyacetal (poliasetal) merupakan salah satu engineering plastic yang penting yang banyak digunakan di bidang teletronik, bangunan dan sector alat-alat tehnik. Ada 2 tipe poliasetal yaitu homopolimer dan kopolimer. Asetal homopolimer merupakan polimer kristalin yang dibuat dari formaldehida. Resin ini secara tehnis disebut polioksi metilena (POM). Asetal homopolimer dapat dicampur daengan aditif seperti : antioksidan, lubrikan, filler, pewarna, UV stabilizer,dll. Resin ini aslinya berwarna putih buram. a. Sifat fisik poliasetal 1.
Titik leleh homopolimer asetal lebih rendah daripada engineering thermoplastic lainnya.
2.
Tahan terhadap bermacam-macam pelarut, eter, minyak pelumas, minyak, bensin, bahan baker dari methanol, dll.
3.
Resin asetal homopolimer ini merupakan material yang terbakar pelan pelan dan berasap sedikit.
4.
Karena asetal menyerap sangat sedikit uap air, maka perubahan dimensinyapun sangat kecil.
b. Sifat mekanik poliasetal
1. Tanpa adanya modifikasi, resin ini mempunyai kekuatan tarik, kekuatan kompresi dan ketahanan gesek yang tinggi. Resin ini halus dan deformasinya rendah jika diberi beban. Resin ini mempunyai batas lelah bengkukan (flexural fatique) yang tinggi sehingga baik digunakan sebagai bahan baku pegas. 2. Resin ini umumnya liat, tahan pukul meskipun pada suhu rendah, kemulurannya pada suhu kamar mencapai 12% dan pada suhu yang lebih tinggi mencapai 18%. 3. Sifat elektrikalnya dipengaruhi oleh kandungan uap air. Konstanta dielektrikalnya bervariasi dari frekwensi 102-106 Hz, dan dielectric strength-nya tinggi. 4. Sifat pakai dan friksi baik karena permukaannya lebih keras dan koefisien gesekannya rendah. (Sumber:http://mesinunimus.files.wordpress.com/2008/02/sifat-karakteristikmaterial-plastik.pdf.) 5. Rami
Serat Rami yaitu serat alami(tumbuhan)yang dihasilan oleh tanaman rami.yang kulit batangnya banyak digunakan untuk baku tekstil.serat rami juga bisa dipintal jadi benang yang akan dirajut menjadi kain.karakternya sama dengan kapas,tapi rami lebih berkilap,kuat,jauh dari bakteri dan dapat menyerap air dengan sangat baik.serat rami sangat digemari oleh perancang karena teksturnya yang nyaman dan baik digunakan untuk busana apapun.(sumber: http://dektiyin.wordpress.com/2012/02/28/definisi-seratdan-jenis-jenisnya/) Rami dapat tumbuh di hampir semua kondisi iklim atau tanah, dan tumbuh sangat cepat, menghasilkan hingga 4 tanaman setahun. Kanada, China dan Perancis adalah produsen
utama
ganja.
George
Washington
dan
Thomas
Jefferson
keduanya
menumbuhkan rami. Ben Franklin dimiliki mempunyai sebuah pabrik yang membuat kertas rami. Tapi hari ini Amerika Serikat adalah satu-satunya negara industri di dunia di mana tumbuh ganja dilarang. pohon rami yang berasal dari daratan Cina itu juga tumbuh subur di Indonesia. Selain itu serat rami adalah bahan yang ramah lingkungan. Malahan, saat ini Amerika melalui pihak ketiga telah menanam ribuan hektare rami di wilayah Kalimantan Timur.
Rami juga bisa dijadikan bahan jaket, helm, atau tank anti peluru biasanya dibuat dari serat Kevlar yang merupakan derivatif dari minyak bumi. Untuk jaket anti-peluru standar Polri dari bahan Aramid. Proses dekortikasi menghasilkan limbah rami yang sangat baik untuk pupuk organik ( kompos). Setelah mengalami bio proses, pupuk organik dari batang rami tersebut dapat digunakan untuk pemupukan tanaman. Di samping tanaman rami itu sendiri kelebihannya dapat digunakan untuk tanaman hortiku-tura atau tanaman perkebunan lainnya. Kegunaan batang rami yang lain adalah sebagai bahan baku pulp (kertas), bahan baku particle board serta mempunyai kandungan cellulosa yang cukup baik untuk dijadikan bahan baku propelant double base (bahan baku isian dorong peluru). Pada tahun 1941, perusahaan motor Ford menghasilkan mobil eksperimental dengan tubuh plastik terdiri dari 70% serat selulosa dari ganja. Bodi mobil bisa menyerap pukulan 10 kali lebih besar baja tanpa denting. Mobil itu juga dirancang u ntuk pemakaian minyak rami. Karena larangan pada kedua rami dan alkohol mobil tidak pernah diproduksi massal. Pada tahun 2008, Lotus Cars mengumumkan mereka akan menggunakan ganja dalam produksi panel bodi untuk mereka Lotus Elise Eco. .(sumber: http://djolbis.wordpress.com/2013/05/03/kegunaan-multifungsi-dari-tumbuhan-rami/) a. Sifat fisik Sifat fisik serat rami dalam keadaan standar adalah seba gai berikut : 1. Kekuatan
: 33 – 99 gr/tex rata-rata 67 – 78 gr/tex
2. Mulur
: 2 – 10 % rata-rata 3 – 4 %
3. Kehalusan
: 0,5 – 1, 16 tex rata-rata 0,66 – 0,77 tex
4. Moisture regain
: 12 %
5. Berat jenis
: 1,50 – 1,55 rata-rata 1,51
Perbandingan sifat fisik serat rami dan kapas No
Sifat
Rami
Kapas
1
Tensile strength (103) psi
58-136
59-67
2
Tenacity, Mn/tex
265-618
265-433
3
Pertambahan kekuatan (%) +34
+65
Basah
Kering
-25
-21
Basah
2,3
7,2
kering
2,3
6,9
5
Kehalusan (d.tex)
4,5-10,5
2,1
6
Moisture regain (%)
12
8,5
7
Specific grafity (g/cm )
1,52
1,5
8
Kekakuan (Mn/tex)
16,2
5,3
9
bulky
kurang
Baik
4
Mulur saat putus (%)
b. Sifat mekanik rami 1. Memiliki kekuatan tarik (Tensile Strength) lebih besar dari serat kapas 2. Daya serapnya (Absorbancy) tinggi hingga 12 % sedang serta kapas hanya 8% 3. Memiliki warna dan kilap yang lebih tinggi 4.
Lebih cepat kering
5. Daya tahan kusutnya lebih baik dari pada kapas. (sumber: http://evgust.wordpress.com/2011/04/16/serat-rami/) 6. Penelitian komposit diperkuat serat rami ini dengan fraksi volume serat 20%, 30%, 40% dan 50%. Hasil pengujian didapat harga kekuatan tarik tertinggi dimiliki oleh komposit dengan fraksi volume serat 50% yaitu 6,78 Mpa. 7. Harga impak tertinggi dimiliki oleh komposit dengan fraksi vole serat 50% yaitu 7,3 kJ/m. (sumber: http://www.unigal.ac.id/ejurnal/html/index.php?naon=589)
PILIHAN GANDA Silanglah jawaban yang menurut Anda benar. 1. Molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen adalah … a. monomer b. kopolimer c. hemipolimer d. Polimer 2. Berikut adalah analisis yang dilakukan dalam sifat mekanik bahan polimer, kecuali… a. Kecepatan b. Ketahanan terhadap tekanan c. Kekuatan Tarik d. Modulus elastis 3. Semikristalin yang dihasilkan dari proses polimerisasi gas propilena adalah… a. Polistiren b. Polipropilen c. Poliuretan d. Poliasetal 4. Contoh polipropilen dalam teknik pembentukan yang paling umum, kecuali… a. Wadah b. Topi c. Karpet d. Cangkir 5. Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan pada metode ini akan menghasilkan… a. Topi dan cangkir b. Parabot dan baterai c. Masker muka dan pokok d. Lap dan suku cadang 6. Polipropilena dapat mengalami degradasi rantai saat terkena …
a. Sinar gamma dan ultraviolet b. Ultra violet dan sinar matahari c. Ultrasonic dan infrared d. Sinar X dan UV 7. Modulus elastisitas film tipis PP … dengan bertambahnya suhu peleburan. a. Sangat rendah b. Semakin kecil c. bertambah d. Semakin besar 8. Hasil uji tarik yang didapatkan berupa kurva stress-strain dengan variabel yang dihasilkan , kecuali… a. impact b. tensile strength c. break elongation d. elastic modulus 9. kelompok engineering thermoplastic yang berisi 3 monomer pembentuk adalah ... a. PVC b. POM c. ABS d. PVA 10. Penambahan aditif pada ABS akan memperoleh grade ABS yang bersifat … a. Mempercepat nyala api b. Tahan terhadap sinar UV c. Buram d. Tidak tahan panas tinggi 11. Dibawah ini adalah sifat-sifat ABS,kecuali … a. Liat b. Keras c. Kaku d. Berkarat 12. ABS dapat diproses dengan tehnik …
a. Penyuntikan b. Cetak injeksi c. Pembekuan d. Ekstraksi 13. ABS harus dikeringkan dulu sebelum proses pelelehan karena bersifat.… a. Lembab b. Tidak tahan panas c. higroskopis d. Menyerap bahan lain 14. ABS mempunyai kecenderungan peningkatan harga kekuatan tarik yang relative … daripada LDPE a. Kecil b. Besar c. Sama d. Berubah-ubah 15. Contoh ABS dalam bangunan dan perumahan antara lain … a. Lapisan lekatan b. Lapisan pembatas c. Kloset dan lampu pijar d. Kran air dan gantungan handuk 16. Reaksi antara molekul yang memiliki gugus isosianat dengan molekul yang memiliki gugus hidroksil disebut… a. poliuretan b. polimer c. polistiren d. polipropilen 17. Aplikasi poliuretan paling banyak yaitu sekitar 70% adalah seb agai … a. elastomer b. busa c. lem d. pelapis
18. Sifat poliuretan yang dapat terdegradasi oleh sinar ultraviolet dari matahari dapat diatasi dengan menambahkan aditif … a. UVA b. UVB c. UV stabilizer d. UV sterilisasi 19. Serat Spandex yang biasanya digunakan sebagai serat untuk kaus kaki atau T-shirt dibuat dari … a. poliuretan b. polipropilen c. polistiren d. poliasetal 20. berikut adalah sifat poliuretan,kecuali … a. tahan gores b. tahan minyak c. elastis d. tanah korosi 21. salah satu engineering plastic yang penting yang banyak digunakan di bidang teletronik, bangunan dan sector alat-alat tehnik adalah … a. polipropilen b. Polistiren c. Poliuretan d. Poliasetal 22. Poliasetal terdiri atas dua tipe yaitu … a. Polimer dan homopolimer b. Homopolimer dan kopolimer c. Kopolimer dan randomer d. Randomer dan polimer 23. Asetal homopolimer merupakan polimer kristalin yang dibuat dari.… a. fenol b. uretan
c. formaldehide d. stiren 24. Warna asli dari resin poliasetal adalah…. a. Bening b. Putih c. Coklat d. Orange 25. Kemuluran poliasetal pada suhu kamar mencapai…. pada suhu yang lebih tinggi mencapai … a. 14% dan 16% b. 14% dan 18% c. 12% dan 16% d. 12% dan 18% 26. Kelebihan rami daripada kapas antara lain, kecuali… a. Tidak menyerap air b. Jauh dari bakteri c. mengkilap d. kuat 27. Manfaat serat batang rami adalah sebagai, kecuali … a. bahan baku isian dorong peluru b. Bahan baku masker muka c. bahan baku pulp (kertas) d. bahan baku particle board 28. Serat rami dapat digunakan sebagai bahan … a. Jaket dan sepatu b. Jaket dan topi c. Tang anti peluru dan helm d. Sepatu dan helm 29. Daya serapnya (Absorbancy) tinggi hingga … a. 12% b. 8%
c. 18% d. 16% 30. Rami dapat tumbuh di hampir semua kondisi iklim atau tanah, dan tumbuh sangat cepat, menghasilkan hingga …. tanaman setahun. a. 1 b. 2 c. 3 d. 4
MENJODOHKAN Pasangkan pernyataan di bawah ini dengan kata yang ada di kolom. 1.
ketahanan terhadap tegangan yang datang secara tiba-tiba. (E)
2. PP menghasilakan beragam produk yang berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap. (D)
A. B. C. D. E.
Poliasetal Higroskopis Poliuretan Metode ekstrusi Impact strength
3. ABS harus dikeringkan dulu sebelum proses pelelehan.(B) 4. Bahan polimer bukan saja bisa digunakan sebagai serat, tapi dapat juga digunakan untuk membuat busa ( foam), bahan elastomer (karet/plastik), lem, pelapis (coating ), dan lainlain.(C) 5. plastic yang penting yang banyak digunakan di bidang teletronik, bangunan dan sector alat-alat tehnik.(A)
ESSAY 1. sebutkan bahan yang dihasilakan dari metode ekstrusi dan pencetakan pada polipropilen? 2. Sebutkan dan jelaskan monomer pembentuk ABS! 3. Sebutkan sifat yang dimiliki oleh polimer poliuretan yang anda ketahui! 4. Apa manfaat dari penambahan aditif pada ABS? 5. Jelaskan perbedaan serat kapas dan serat rami!
Jawaban: 1. Pengolahan lelehnya polipropilena bisa dicapai melalui ekstrusi dan pencetakan . Dari proses tersebut terdapat beragam produk yang berguna seperti masker muka, penyaring, popok dan lap. 2. Acrylonitrile butadiene styrene (akrilonitril butadiene stirena, ABS) termasuk kelompok engineering thermoplastic yang berisi 3 monomer pembentuk. Akrilonitril bersifat tahan terhadap bahan kimia dan stabil terhadap panas. Butadiene memberi perbaikan terhadap sifat ketahanan pukul dan sifat liat (toughness). Sedangkan stirena menjamin kekakuan (rigidity) dan mudah diproses. 3. sifat poliuretan antara lain :
4.
elastis
kuat
tahan gores
tahan terhadap minyak
Penambahan aditif sehingga diperoleh grade ABS yang bersifat menghambat nyala api, transparan, tahan panas tinggi, tahan terhadap sinar UV .
5.
Serat rami memiliki karakter yang sama dengan kapas,tapi rami lebih berkilap,kuat,jauh dari bakteri dan dapat menyerap air dengan sangat baik.serat rami sangat digemari oleh perancang karena teksturnya yang nyaman dan baik digunakan u ntuk busana apapun.
