tugas tekban new.docx

8/17/2019 tugas tekban new.docx

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-tekban-newdocx 1/12

TKK614205

POLIMER

Oleh:

Mochamad Risad Wicaksono / 51402!0

Tis"a #$diana P$a%i&i / 514162

Wah"' (ae)'lloh / 5140644

*'di%h Raka #di%"a / 514014

KEL#( +

T#,-. 2015

lend$al ('di$man Km ile3on ile3on +an%en 4245 Indonesia



#7T#R I(I

K#T# PE.8#.T#Ri

#7T#R I(Iii

+#+ 1 PE.#,-L-#.

11 La%a$ +elakan31

12 T'9'an1

+#+ 2 TI.#-#. P-(T#K#

21 Klasiikasi Polime$2

22 Manaa% Polime$

2 (ia% ; (ia% Mekanik4

24 (ia% ; (ia% Te$mal4

25 (ia%<(ia% Lis%$ik6

26 (ia%<(ia% Kimia=

2= #)likasi Ind's%$i Polime$!

+#+ KE(IMP-L#.>

#7T#R P-(T#K#

i



K#T# PE.8#.T#R

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan

Rahmat, Inayah, Taufik dan Hinayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan

penyusunan paper ini dalam bentuk maupun isinya yang sangat sederhana.

Semga paper ini dapat dipergunakan sebagai salah satu a!uan, petunjuk maupun

pedman bagi pemba!a dalam administrasi mengenai plimer dalam keteknik

kimiaan.

Kami mengu!apkan banyak terima kasih kepada Ibu "ardalia ST., MT

dan kepada semua pihak yang telah membantu dalam prses pembuatan paper ini. Paper ini masih jauh dari sempurna, leh karena itu, kritik dan saran yang bersifat

membangun sangat kami harapkan demi sempurnanya paper ini.

ii



+#+ I

PE.#,-L-#.

11 La%a$ +elakan3

Plimer merupakan ilmu pengetahuan yang berkembang se!ara aplikatif.

Kertas, plastik, ban, serat#serat alamiah, merupakan prduk#prduk plimer.

Plimer merupakan ilmu yang sangat dinamis. $Saiful "aris %hmat.&'(&)

Plimer terdiri dari unit mlekul yang disebut mnmer. *ika mnmernya

sejenis disebut hmplimer, dan jika mnmennya berbeda akan menghasilkankplimer. Plimer alam yang telah kita kenal antara lain+ selulsa, prtein, karet

alam dan sejenisnya. $Saiful "aris %hmat.&'(&)

*adi dapat disimpulkan baha Plimer adalah sebuah mlekul panjang

yang mengandung rantai#rantai atm yang dipadukan melalui ikatan k-alen,

hidrgen dan an /er "aals yang terbentuk melalui prses plimerisasi. Pada

umumnya plimer dikenal sebagai materi yang bersifat nn#knduktif atau

islatr. $%ndri Kurniaan.&'(0)

1leh karena itu, sangat dibutuhkan pengetahuan yang baik tentang knsep#knsep dasar plimer, guna dapat memahami dan mengembangkan ilmu plimer.

Plastik merupakan salah satu bahan yang paling umum kita lihat dan gunakan.

2ahan plastik se!ara bertahap mulai menggantikan gelas, kayu dan lgam. Hal ini

disebabkan bahan plastik mempunyai beberapa keunggulan, yaitu+ ringan, kuat

dan mudah dibentuk, anti karat dan tahan terhadap bahan kimia, mempunyai sifat

islasi listrik yang tinggi, dapat dibuat berarna maupun transparan dan biaya

prses yang lebih murah. 3amun begitu daya guna plastik juga terbatas karena

kekuatannya yang rendah, tidak tahan panas mudah rusak pada suhu yang rendah.

Keanekaragaman jenis plasti! memberikan banyak pilihan dalam penggunaannya

dan !ara pembuatannya. Plastik adalah suatu plimer yang mempunyai sifat#sifat

unik dan luar biasa. $Saiful "aris %hmat.&'(&)

12 T'9'an

%dapun tujuan dalam pembuatan paper ini adalah untuk memahami sifat#

sifat dan mengetahui aplikasi industri plimer.



+#+ II

TI.#-#. P-(T#K#

21 Klasiikasi Polime$

211 2erdasarkan sumbernya plimer dapat dikelmpkkan dalam 0 kelmpk,

yaitu+

(. Plimer %lam, yaitu plimer yang terjadi se!ara alami. 4nth+ karet

alam, karbhidrat, prtein, selulsa dan l.

&. Plimer Semi Sintetik, yaitu plimer yang diperleh dari hasil

mdifikasi plimer alam dan bahan kimia. 4nth+ selulsa nitrat

$yang dikenal leat misnmer nitr selulsa) yang dipasarkan dibaahnama # nama 54ellulid6 dan 5gun!ttn6.

0. Plimer sintesis, yakni plimer yang dibuat melalui plimerisasi dari

mnmer # mnmer plimer. Plimer sintesis sesungguhnya yang

pertama kali digunakan dalam skala kmersial adalah dammar 7enl

frmaldehida. /ikembangkan pada permulaan tahun (8''#an leh

kimiaan kelahiran 2elgia 9e 2aekeland $yang telah memperleh

banyak sukses dengan penemuanya mengenai kertas ft sensitif

!ahaya), dan dikenal se!ara kmersial sebagai bakelit.

212 2erdasarkan 2entuk Susunan Rantainya /ibagi atas 0 kelmpk yaitu+1. Plimer 9inier, yaitu plimer yang tersusun dengan unit ulang

berikatan satu sama lainnya membentuk rantai plimer yang panjang.

2. Plimer 2er!abang, yaitu plimer yang terbentuk jika beberapa unit

ulang membentuk !abang pada rantai utama.

3. Plimer 2erikatan Silang $4rss : linking), yaitu plimer yang

terbentuk karena beberapa rantai plimer saling berikatan satu sama

lain pada rantai utamanya. *ika sambungan silang terjadi ke berbagai

arah maka akan terbentuk sambung silang tiga dimensi yang sering

disebut plimer jaringan.

21 2erdasarkan *enis Mnmer /ibagi atas dua kelmpk+

(. Hmplimer, yakni plimer yang terbentuk dari penggabungan

mnmer sejenis dengan unit berulang yang sama.

&. Kplimer, yakni plimer yang terbentuk dari beberapa jenis mnmer

yang berbeda.

Kplimer ini dibagi lagi atas empat kelmpk yaitu+

a. Kplimer a!ak. /alam kplimer a!ak, sejumlah kesatuan

berulang yang berbeda tersusun se!ara a!ak dalam rantai

plimer. # % # 2 # 2 # % # 2 # % # % # % # 2 # % # ;



b. Kplimer silang teratur. /alam kplimer silang teratur

kesatuan berulang yang berbeda berselang # seling se!ara

teratur dalam rantai plimer. # % # 2 # % # 2 # % # 2 # % # 2 # % :

2 : % # ;

!. Kplimer blk. /alam kplimer blk kelmpk suatu

kesatuan berulang berselang # seling dengan kelmpk

kesatuan berulang lainnya dalam rantai plimer. # % # % # % # 2

# 2 # 2 # % # % # % : 2 : ;

d. Kplimer !abang<=raft 4plimer. Yaitu kplimer dengan

rantai utama terdiri dari satuan berulang yang sejenis dan rantai

!abang mnmer yang sejenis. 2 2 2 2 # % : % : % : % : % :

% : % : % : % : %# 2 2

214 2erdasarkan Sifat Termal /ibagi & yaitu+

(. Termplastik, yaitu plimer yang bisa men!air dan melunak. Hal ini

disebabkan karena plimer # plimer tersebut tidak berikatan silang

$linier atau ber!abang) biasanya bisa larut dalam beberapa pelarut.

&. Termset, yaitu plimer yang tidak mau men!air atau meleleh jika

dipanaskan. Plimer # plimer termset tidak bisa dibentuk dan tidak

dapat larut karena pengikatan silang, menyebabkan kenaikan berat

mlekul yang besar.

22 Manaa% Polime$

Manfaat Plimer Kita hidup dalam era plimer, plastik, serat, elastmer, karet,

prtein, selulsa semuanya ini merupakan istilah umum yang merupakan bagian

dari plimer. /ari !nth#!nth di atas dapat kita bayangkan baha plimer

mempunyai manfaat yang besar dalam semua bidang kehidupan. %dapun manfaat

dari plimer ini antara lain sebagai berikut+

(. /alam bidang kedkteran+ banyak di!iptakan alat#alat kesehatan seperti+

termmeter, btl infus, selang infus, jantung buatan dan alat transfusi darah.

&. /alam bidang pertanian+ dengan adanya mekanisasi pertanian.

0. /alam bidang teknik+ di!iptakan alat#alat ringan seperti peralatan pesaat.

>. /alam bidang tmtif+ dibuat alat#alat pelengkap mbil.

2 (ia% ; (ia% Mekanik

3



(. Sifat sifatnya sangat berubah karena temperature, kadang#kadang berbeda

banyak meskipun dalam daerah temperature yang relati-e rendah. Karena

ketahanan panasnya buruk, diperlukan perhatian yang !ukup untuk tidak

dipakai pada temperature tinggi.

&. Karena sifat -iskelastik yang dapat diamati, banyak bahan biasa

mengalami pemelaran dan relaksasi tegangan. Terutama bagi plietilen dan

pliprpilen, yang gaya antar mlekulnya lemah dan diknfigurasikan hanya

leh gaya -an der aal, perlu perhatian khusus. %kan tetapi pada bahan

plimer yang mempunyai banyak ikatan hydrgen dengan gaya antar mlekul

yang kuat dan demikian juga plasti! termset yang terbentuk dengan ikatan

k-alen tiga dimensi, pengaruh tersebut di atas agak kurang.

0. 2ahan harus dipilih se!ara hati#hati karena beberapa diantaranya

ketahanan impaknya ke!il. %kan tetapi, sekarang telah dikembangkan plasti!

yang mempunyai kekuatan impak tinggi seperti plikarbnat, plisulfn,

pliasetal, dan sebagainya.

>. /emikian juga bagi bahan yang tidak tahan lelah. %da beberapa bahan

yang dapat mengatasi tegangan tarik sederhana dan pemelaran tetapi tidak

tahan terhadap kelelahan karena terjadi kmbinasi beban antara penekanan dan

penarikan.

?. %pabila di!elupkan ke dalam minyak, pelarut, air dengan surfaktan dst,

beberapa bahan tahan untuk aktu singkat, tetapi apabila disertai tegangan

dapat terjadi retak dan akhirnya putus. Terhadap bahan tersebut harus hati#hati.

@. Regangan sisa dari pen!etakan terjadi aktu pemanasan, mudah

menyebabkan retakan karena tegangan.

A. 2ahan yang !ukup stabil harus dipilih, menghindari bahan ini yang tidak

tahan radiasi ultra -ilet, ksigen, dst.

24 (ia% ; (ia% Te$mal

(. Kefisien Pemuaian Termal

Kefisien pemuaian panjang karena panas adalah sederhana apabila bahan

bersifat istrpi, tapi apabila struktur bahan berbeda di setiap arah maka

diperlukan suatu pertimbangan khusus. *adi pada setiap pembahasan kefisien

pemuaian panjang perlu diingat baha bahan plimer sering dibuat anistrpi

pada prses pembuatannya. Serat dan film yang jelas dibuat anistrpi perlu



diberi tanda pada arah yang bersangkutan, perlu pula diingat baha pada film dan

serat sering terjadi enyusutan karna panas, karena apabila temperature naik, !ara

pengumpulan mlekul berubah leh pergerakan termal dari mlekul. Selain itu

keadaan yang lebih rumit telah diketahui seperti ikatan silang prgresif atau

dehidrasi.

&. Panas *enis

Panas jenis bahan plimer kira#kira ',&?#',?? !al<g<˚4 , yang lebih besar

dibandingkan dengan bahan lgam, juga lebih besar dibandingkan dengan

keramik. Hal ini disebabkan karena panas jenis adalah panas yang diperlukan

untuk pergerakan termal dari mlekul mlekul dalam strukturnya, sedangkan

energi kinetik termal dari mlekul lebih besar dari energy relaksasinya kisi kristal.

0. Kefisien Hantaran Termal

Kefisien hantaran termal adalah harga yang penting bagi bahan plimer

sehubungan dengan panas pen!etakan dan penggunaan prduknya. Mekanisma

perhantar panas pada bahan plimer juga merupakan akibat prpagasi panas

pergerakan mlekul.

Pada bahan plimer berkristal seperti plietilenn hantaran panasnya

menjadi lebih baik kalau kristalinitasnya menjadi lebih besar $masa jenisnya lebih besar juga). Kalau strukturnya menjadi anistrpik seperti pada serat dan film,

kefisien hantaran termal pada arah kerangka mlekul yang tersusun leh rantai,

menjadi agak lebih besar. Kalau diisi dengan serat gelas, sili!a atau pengisi bahan

rganik lainnya, hantaran termal menjadi lebih baik.

>. Titik Tahan Panas

*ika temperature bahan plimer naik, pergerakan mlekul menjadi aktif ke

titik transisi, yang menyebabkan mdulus elastik dan kekerasannnya rendah,

sedangkan tegangan patahnya lebih ke!il dan perpanjangannya lebih besar.

Serempak dengan itu, sifat listrik, ketahana -lume, tegangan putus dielekrik dan

seterusnya menjadi lebih ke!il dan pada umumnya knstanta dielektrik menjadi

besar. Kalau temperaturnya meleati titik transisi , bahan termplastik seperti

karet menjadi lunak, dan selain perubahan pada sifat#sifat diatas mdulus

elastiknya juga tiba#tiba berubah. Selanjutnya pada temperature tinggi bahan

berkristal, kristalnya meleleh dan dapat mengalir.

25 (ia%<(ia% Lis%$ik

4

5



(. Kekuatan Han!ur /ielektrik

Sejauh mana suat islatr bisa bertahan terhadap tyegangan listrik tergantung pada kekuatan han!ur dielektrik dan kekuatan dielektrik. Yang pertama

adalah tegangan listrik minimum untuk merusak suatu islatr, yang dinyatakan

leh tegangan han!ur dibagi leh tebalnya islatr pada saat rusak. Yang kedua

adalah tegangan listrik maksimum dimana bahan masih bertahan, yang

mempunyai arti tegangan dijamin aman bagi prduk. Kekuatan han!ur dielektrik

berkurang karena tebalnya bertambah, dan harga tersebut lebih tinggi pada bagian

yang tipis.

&. Tahanan Islasi

Kalau tegangan /4 diberikan pada islatr yang terbuat dari bahan

plimer, arus listrik leat melalui bagian dalam dan permukaannya. Perbandingan

tegangan /4 yang diberikan dan arus listrik ttal disebut tahanan islasi. Kalau

tegangan /4 diberikan pada bahan plimer, arus -lume berkurang dengan

berjalannya aktu sampai harga tertentu setelah aktu yang lama. 1leh karena itu

biasanya di dalam standar pengujian bahan dipakai aktu satu menit setelah

dimulai. Selama tegangan rendah, hkum 1hm berlaku untuk arus tersebut tetapi

kalau tegangan lebih besar, arus listrik bertambah dan diper!epat, maka hkum

tersebut tidak berlaku.

0. Tahanan Permukaan

%rus permukaan adalah arus listrik mengalir melalui air yang terkandung

dan bahan lain yang bersifat hantaran yang melekat pada permukaan bahan

plimer, dst. Plietilen dengan sifat higrskpiknya yagmke!il, disperse internal

dari air merupakan -ariable yang langsung pada absrpsi air dan pengeringan, dan

seimbang dalam aktu yang singkat. 2ahan lain menunjukkan rekasi yang agak

terhambat

>. Knstanta /ielektrik

Kalau dua dielektrik ditempatkan dalam satu ekeltrda dan diberi tegangan

/4, maka muatan listrik disimpan di antara kutub, hal ini lebih besar terjadi

dalam hampa udara. Perbandingan energi tersimpan dalam hampa udara per

satuan -lume dielektrik persatuan tegangan disebut knstanta dielektrik dalam

bahan plimer.

?. Blektrifikasi

6



2ahan plimer diberi listrik leh pemisahan, gesekan, dan pengelupasan

dari berbagai bahan lain. Blektrifikasi disebabkan leh lapisan ganda listrik yang

terjadi pada antar muka bahan, jadi kalau dipisahkan, muatan listrik tetap dijaga

leh keduanya. Karena sering terjadi gangguan pen!egahan diusahakan dengan

mengilangkan melalui tanah, pengntrlan kelembaban, atau men!ampurkan

bahan anti statik pada plimer. Sebagai perlakuan anti statik adalah

men!ampurkan bahan lain kepada plimer yaitu bahan karbn yang mempunyai

hantaran listrik baik atau beberapa jenis plimer yang mempunyai sifat serupa,

atau dengan jalan melapisi permukaannya leh bahan yang bersifat higrskpik

dan menghantar listrik.

26 (ia%<(ia% Kimia

(. Kelarutan

2ahan bermlekul besar menunjukan kelarutan yang rumit dalam hal

melarut dibanding dengan bahan bermlekul ke!il. Kalau bahan plimer

dijenuhkan leh bahan pelarut yang baik, maka pada umumnya plimer tersebut

akan membengkak, didispersikan dan dilarutkan.

(.( 7aktr yang menentukan kelarutan adalah

a. Temperatur larutan

b. 2erat Mlekul!. Kristalinitas

d. Keplaran

e. Pelarut 4ampuran

&. Tahanan Kimia

Ketahanan kimia berada di daerah luas mulai dari bahan yag sukar

diserang leh setiap bahan kimia seperti plitetrafluretilen sampai ke bahan

mudah larut dalam pelarut rganik seperti dalam asetat dan alkhl, umpamanya

pli-inil asetat. Plimer yang mempunyai kelmpk eter, ester dan amida mudah

terhidrlisa leh asam. Selulsa, plyester, pliamid dan plimetil akrilat

mempunyai ke!enderungan tersebut. %pabila plietilen bersentuhan dengan asam

bersentuhan dengan asam belerang pekat atau asam nitrat, akan diserang dan

terurai menerima akibat dari sulfnasi, nitrasi dan ksidasi pada !in!in bensin.

Resin urea, resin melamin dan resin epksi menjadi lemah didalam asam kuat.

Terutama resin fenl, dan resin metal metakrilat menerima akibat pengksidasian

asam, sedangkan resin fenl, resin urea, resin melamin dan banyak resin

kndensasi frmalin lain sangat dipengaruhi leh alkali kuat.

2= #)likasi Ind's%$i Polime$

7



Saat ini pemanfaatan plimer sudah meliputi berbagai aspek kehidupan.

Plimer dapat dimanfaatkan antara lain sebagai bahan pengemas, mainan anak#

anak, tekstil, peralatan rumah tangga, peralatan elektrnik, peralatan transprtasi

hingga peralatan kedkteran. Industri plimer berkembang pesat selama beberapa

dekade terakhirC bahkan industri plimer dapat dipandang sebagai industri dasar

pada negara industri. 2erikut adalah aplikasi plimer dalam bidang industri +

(. Plimer kmersial, yaitu plimer yang disintesis dengan biaya murah dan

diprduksi se!ara besar # besaran. Plimer kmersial pada prinsipnya terdiri

dari > jenis plimer utama yaitu+ Plietilena, Pliprpilena, Pli$-inil klrida),

dan Plisterena. Plietilena dibagi menjadi prduk massa jenis rendah $D ',8>

g<!m0 ), dan prduk massa jenis tinggi $E ',8> g<!m0 ). Perbedaan dalam

massa jenis ini timbul dari strukturnya yakni+ plietilena massa jenis tinggi

se!ara esensial merupakan plimer linier dan plietilena massa jenis rendah

ber!abang. Plastik # plastik kmditi meakili sekitar 8'F dari seluruh

prduksi termplastik dan sisanya terbagi diantara kplimer stirena :

butadiena, kplimer akrilnitril : butadiena : stirena $%2S), pliamida dan

pliester

&. Plimer teknik, yaitu plimer yang memiliki sifat unggul tetapi harganya

mahal. Knsumsi plastik teknik kimia hingga akhir tahun (8G'#an men!apai

kira # kira (,? ('8 kg<tahun diantaranya pliamida, plikarbnat, asetal,

pli$fenilena ksida) dan pliester meakili sekitar 88F dari pemasaran. Yangtidak diperhatikan adalah bahan # bahan berkualitas teknik dari kplimer

akrilnitril : butadiena : stirena, berbagai plimer terflurinasi dan sejumlah

kplimer serta bahan paduan plimer yang meningkat jumlahnya. %da banyak

kesamaan dalam Plimer+ Ilmu Material (0 pasaran plastik # plastik teknik

tetapi plastik # plastik ini dipakai terutama dalam bidang transprtasi seperti

$mbil, truk, pesaat udara), knstruksi $perumahan, instalasi pipa ledeng,

perangkat keras), barang # barang listrik dan elektrnik $mesin bisnis,

kmputer), mesin # mesin industri dan barang # barang knsumsi. Selain

plimer # plimer yang telah diperlihatkan, kplimer dan paduan plimer teristimea yang disesuaikan untuk memperbaiki sifat $mutu) semakin

bertambah jumlahnya. Pemasaran plastik # plastik teknik tumbuh dengan !epat

dengan pryeksi pemakaian yang meningkat hingga ('F per tahun.

0. Plimer fungsinal $fun!tinal plymers). Plimer ini dihasilkan dan

dikembangkan di negara maju dan dibuat untuk tujuankhusus dengan

prduksinya dalam skala ke!il. 4nthnya yaitu+ ke-lar, nme, tetura,

plimer penghantar arus dan ftn, plimer peka!ahaya, membran, biplimer.

+#+ III

KE(IMP-L#.

8



Plimer adalah sebuah mlekul panjang yang mengandung rantai#rantaiatm yang dipadukan melalui ikatan k-alen, hidrgen dan an /er "aals yang

terbentuk melalui prses plimerisasi. Plimer juga dapat dibedakan berdasarkan

sumbernya, berdasarkan bentuk susunan rantainya, berdasarkan jenis mnmer,

dan berdasarkan sifat termal. %dapun manfaat dari plimer dalam bidang

kedkteran banyak di!iptakannya alat#alat kesehatan seperti+ termmeter, btl

infus, selang infus, jantung buatan dan alat transfusi darah, dalam bidang

pertanian dengan adanya mekanisasi pertanian, dalam bidang teknik di!iptakan

alat#alat ringan seperti peralatan pesaat, dalam bidang tmtif dibuat alat#alat

pelengkap mbil.

Plimer memiliki sifat#sifat seperti sifat mekanik, sifat termal, sifat listrik,

dan sifat kimia yang setiapsifatnya memiliki karakter yang berbeda. Plimer juga

dapat dimanfaatkan sebagai bahan pengemas, mainan anak#anak, tekstil, peralatan

rumah tangga, peralatan elektrnik, peralatan transprtasi hingga peralatan

kedkteran. Industri plimer berkembang pesat selama beberapa dekade terakhirC

bahkan industri plimer dapat dipandang sebagai industri dasar pada negara

industri.

#7T#R P-(T#K#

tugas tekban new.docx

Documents