Transcript power point sap 1a

POLIMER
Latin :
Molekul kecil
Poli = Banyak
Meros = Bagian
Molekul raksasa
Monomer
(monos = satu)
Contoh
Polietilena
Kantong plastik
Polimer
Polivinil Klorida
(PVC)
Politetra Fluoro
Etilena (TEFLON)
Piringan hitam
paralon
Panci anti lengket
Yet Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid and Hideki Shirakawa have changed
this view with their discovery that a polymer, polyacetylene, can be made
conductive almost like a metal.
NOBEL PRICE IN CHEMISTRY 2000
PENGGOLONGAN POLIMER
Sumber :
Alami : Pati, Selulosa, Protein, Lipid, Asam Nukleat, dsb
Sintetik : Polietilena, Polivinil Klorida, dsb
Cara Pembuatan
Polimer Adisi
Polimer Kondensasi
Reaksi terhadap Kalor
Polimer Termoplastik
Bila dipanaskan melunak dan dapat dibentuk dengan
bantuan tekanan
Polimer Termoset
Dapat dilebur dalam pembuatannya tapi menjadi keras s
elamanya tidak melunak dan tidak dapat dicetak ulang
MODIFIKASI KIMIA PADA POLIMER ALAMI
Selulosa
1.
-Polimer Glukosa
+ HNO3
+ Kamfor
+ Alkohol
Seluloid
2.
+ NaOH
+ CS2
Selulosa
xantat Diekstrusi
3.
+ Anhidrida Asetat
Eester
Asetat
dilarutkan
dalam Aseton
Diekstrusi
lewat Spineret
Rayon
Selofan
Rayon
Asetat
POLIMERISASI
Polimerisasi Adisi
Monomer mengadisi monomer lain sehingga produk polimer
mengandung semua atom yang ada pada monomer awal
H
H H
H
...... + C C + C C + ......
H
H H
H
Etilena
H H H H H
C C C C C
H H H H H
Polietilena
Polimerisasi Kondensasi
Sebagian dari molekul monomer tidak termasuk dalam
polimer akhir
POLIMERISASI
O
H
C CH2CH2CH2CH2CH2 N
HO
O
H + HO
H2C
Gugus
Karboksil
O
C
H
CH2CH2CH2CH2 N
Gugus
Amina
H O
C CH2CH2CH2CH2CH2 N
H
C C CH2CH2CH2CH2 N
H2
Ikatan
Amida
Asam 6-Aminoheksanoat
H +
Nilon
+ x H2O
POLIMERISASI
Alkena
Polimerisasi adisi
etilena → Polietilena
H H
C C
H H
H
H
n C C
H
H
H H H H H H
C C C C C C
n
H H H H H H
Propilena → Polipropilena
H2C
C
H
CH3
C C C
H2 H2 H2
Salah
n
C C C C C C
POLIMERISASI
Rumus yang benar
H2C C CH3
H
C C C C C C
Rantai C bercabang
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
H
CH3H
Etilena
CH3H
CH3
Polimer Sintetik
Melalui substitusi satu atau beberapa hidrogen dari etilena
BEBERAPA POLIMER ADISI
Etilena
Poli Etilena
H H
H2C C CH3
H
C C
H CH3 n
Poli-Propilena
H2C C
H
H H
C C
H
n
Poli-Stirena
Back
Next
BEBERAPA POLIMER ADISI
H H
H2C C Cl
H
C C
n
H Cl
Polivinil Klorida
F2C CF2
F F
C C
F F
n
Teflon
H2C C CN
H
Back
H H
C C
H CN n
Poliakrilo Nitril
HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR
’Plastik’Polietilena
Rapatan tinggi
Rapatan rendah
Polietilena rapatan tinggi
Lebih kaku Kotak radio, TV
Lebih kuat
Mainan anak
HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR
Struktur :
Molekul linear
rantai tak bercabang yang panjang
Kristalin teratur
gaya dispersi maksimum
HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR
Polietilena rapatan rendah
Setengah kaku
Bening
Titik leleh rendah
Contoh :
Kantong plastik
Wadah makanan
Instalasi pada
kabel listrik
HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR
Struktur :
Rantai bercabang mencegah struktur kristalin
Menurunkan gaya dispersi dan melemahkan tarik menarik
HUBUNGAN SIFAT FISIS DENGAN STRUKTUR
Bagaimana jika kita menginginkan bahan yang
Sangat keras
Sangat kuat
Sangat kaku
Tahan panas
Polimer Termoset Sintetik
Bakelit
Polimer kondensasi ikat silang
Kombinasi monomer Fenol dan Formaldehida → Resin
Fenol Formaldehida
REAKSI PEMBUATAN BAKELIT
OH
OH
OH
H
+ 2 C O
H
Fenol
OH
Formaldehida
H2
C
OH
OH + H
H
C OH
H
H C H
OH
Orto
Para
OH
H2
C
OH
+ H2O
CH2OH
STRUKTUR BAKELIT
HO
OH
CH2
CH2
CH2
OH HO
CH2
HO
HO
C
H2
CH2
OH
H2C
OH
HO
Struktur Bakelit
ELASTROMER
Bukan cuma sifat kekerasan dan kekakuan yang diinginkan
dari polimer
Diperlukan Kelenturan dan Elastisitas
Polimer karet alam
CH2 H2C
n H2C C
C
H
CH2
CH3
Isoprena
Dapat menggulung, memuntir, dan
saling jalin dengan rantai lainnya
C
H3C
C
H
n
VULKANISASI
Proses pengikat – silangan rantai hidrokarbon dengan
atom-atom Belerang (S)
S
S
S
Karet tervulkanisasi
Lebih keras
Lebih kuat
Cocok untuk ban mobil
S
KARET SINTETIK
n H2C C
Cl
C
H
CH2
CH2 H2C
C
Cl
C
H
n
Polikloroprena (Neoprena)
Kopolimerisasi
Campuran dua monomer membentuk polimer yang rantai
utamanya mengndung kedua jenis polimer
Karet SBR = Koplimerisasi Stirena 25 % dan Butadiena 75 %
Molekul SBR
KARET SINTETIK
Molekul SBR
CH2
C
H2C
Unit
Butadiena
H2
C
CH
C
H
H2
C
C C
H
H
Unit
Stirena
H2
C
H
Unit
Butadiena
Lebih tahan terhadap oksidasi dan abrasi dibandingkan karet
alam tapi sifat mekanis kurang memuaskan
Poliisoprena
Sama dengan karet alam
Tidak dipanen dari kebun karet
SERAT DAN TEKSTIL
Kapas
Wol
Sutera
Dipintal
Ditenun
Tekstil
Poliakrilonitril
Orlon
Acrilon
Creslan
Polimer Adisi
H H
C C
H CN n
SERAT DAN TEKSTIL
Poliester -Polimer kondensasi
Dacron
Milar : Pita kaset, Video
Sutera
Wol
Serat Spandeks
Pakaian renang
Pakaian dalam
Tekstil mudah
terbakar
Poliamida -Polimerisasi Kondensasi
Nilon
Nilon 66
Serat protein alami
Poliamida
Gabungan sifat elastisitas karet
dan kekuatan tarik serat
Berbahaya
Tekstil
tahan api
PEMLASTIS
Bahan kimia berupa cairan
Bersifat atsiri
Bekerja sebagai pelumas internal
Contoh
: PCB
Ftalat
PVC
PVC + Pemlastis
Keras
Rapuh
Lembut
seperti kulit
PEMLASTIS
Ftalat
Ester turunan dari asam Ftalat
O
O
C
C
C
OH
OH
C
O
O
Asam Ftalat
DMEP
DOP
OCH2CH2CH2CH3
OCH2CH2CH2CH3
DBP = Dibutil Ftalat
Dimetoksietil Ftalat
Dioktil talat = DEHP
Kantong PVC wadah darah
BIODEGRADABLE POLIMER
Polimer yang dapat terurainya secara alami menjadi senyawa yang
lebih sederhana
Penyebab
Cahaya (fotodegradasi)
Hidrolisis (degradasi kimiawi)
Bakteri/jamur
Enzim (degradasi enzimatik)
Angin, Abrasi (degradasi mekanik)
Sumber
Alami
: BSA,HAS, kolagen, gelatin
Sintetik : PLA, PGA, PMMA, poliakrilamida, dsb
BIODEGRADABLE POLIMER
Aplikasi :
Benang bedah
Organ buatan
Drugs Delivery Sistem
Plastik biodegradable
MANUSIA DENGAN ORGAN PLASTIK
Pencangkokan bahan sitetik
Sendi pinggul buatan
Klep jantung plastik
Tabung Dacron rajutan menggantikan arteri tersumbat
Payudara plastik
Pendekatan lain
Menggunakan zat alami untuk membangun polimer biomedis
Polimer Asam Glikolat
Asam Laktat
Film sintetik untuk
membalut luka bakar
PEMBUANGAN PLASTIK
Polimer sintetik
Fungsi terlalu baik
Terlalu awet
Sampah plastik
Dikubur?
Barang sekali pakai
PENDAURULANGAN BAHAN SINTETIK
Polimer termoplastik dapat dilelehkan dan dicetak ulang
Polimer Termoset telah dikembangkan
Pembakaran
Poliakrilonitril
Gas beracun
Hidrogen Sianida