POLIMER TINGGI(HIGH POLIMER-MACROMOLECULES)

PendahuluanPolimer molekul yang mempunyai massa (berat) molekul besar yang berkisar antara 103-106.

Golongan Polimer:Polimer alam: selulosa, pati, protein, dsb.Polimer sintesis: PE, PVC, PS, dsb.

Bahan Dasar Polimer: monomerPolimer adalah molekul besar yang dibangun oleh pengulangan satuan kimia kecil dan sederhana yang disebut mer yang setara atau hampir setara dengan monomer.

Dengan adanya mer (satuan kimia yang berulang) maka polimer mempunyai massa (berat) molekul yang sangat besar. Misalkan polistiren mempunyai harga rata-rata massa molekul 300.000.

Jika pengulangan satuan kimia berulang lurus (seperti rantai) maka molekul-molekul polimer sering digambarkan sebagai molekul rantai.

Panjang rantai dapat dinyatakan dalam derajat polimerisasi (DP) yaitu jumlah satuan kimia berulang dalam rantai molekul.

Contoh:PVC dengan DP 1000 BM PVC = ??

( CH2 CHCl )n BM mer = 62,5BM PVC = 1000 x 62,5 = 62.500

b.BM PS = 300.000 DP PS = ??

Polimer berdasarkan hasil pemanasan: Polimer Termoplastik Polimer Termosetting

Polimer TermoplastikPolimer yang jika dipanaskan menjadi lunak dan mudah dibentuk. Jika didinginkan dapat kembali seperti semula. Polimer ini umumnya berrantai lurus.

Polimer TermosettingPolimer yang jika dipanaskan akan mengalami penguraian dan tidak dapat kembali seperti semula. Umumnya polimer ini mempunyai struktur jaringan.

POLIMERISASI (Reaksi Pembentukan Polimer)Polimerisasi menurut Carothers & Flory :Polimerisasi Kondensasi (Polimerisasi bertahap Step reaction polymerization)

Polimerisasi Adisi(Polimerisasi rantai Chain reaction polymerization)

Polimerisasi KondensasiReaksi berulang dari monomer yang menghasilkan polimer disertai dengan dihasilkan pula molekul-molekull sederhana seperti: H2O, CH3OH, NaCl, dsb.

Untuk melaksanakan polimerisasi kondensasi, masing-masing monomer harus mempunyai lebih dari satu gugus fungsional.

Gugus fungsional adalah gugus yang dapat melakukan reaksi membentuk ikatan valensi primer, misalnya: OC;OH ;NH2 OH

Sistem mono-monofungsional O O

R C OH + HO R R C OR + H2O

Reaksi esterifikasi, tidak terjadi polimerisasi

Sistem mono-trifungsional O O II IIR C OHHO R C OH

O O II IIR C OH+HO R R C OH R + H2O

O O II IIR C OH HO R C OH

Tidak terjadi polimerisasi

Sistem bifungsional OH IR C COOH Ada 2 kemungkinan:Reaksi intermolekulerReaksi molekuler

Reaksi Intermolekuler OH IOR C COOH RC = O

tidak terjadi polimerisasi

Reaksi molekulera. menghasilkan polimer lurus dan rantai panjangn HO R COOH H (OR CO)n OH

b. menghasilkan polimer lingkar COORCOn HO R COOH R O (COOR)n

Contoh polimerisasi kondensasi: SH2 SH2 SH2 SH2II II II IICl(CH2)2Cl + Na S S Na (CH2)2 S S n + NaCl Etandiklorida Na-tetrasulfida

HOCH2 CH2OH + HOOC (CH2)4COOH etilen glikol asam adipat

OCH2 CH2 C (CH2)4 C n + H2OII IIO O

H2N (CH2)6 NH2 + HOOC (CH2) COOH Heksa metilen diamin asam adipat

NH (CH2)6 NHCO (CH2)4 CO n + H2O

Polimerisasi AdisiReaksi berulang dari monomer-monomer yang mempunyai ikatan tak jenuh yang menghasilkan polimer dengan tidak terbentuknya molekul-molekul sederhana yang lain.

Mekanisme polimerisasi adisi terdiri dari:InisiasiPropagasi (perambatan/pertumbuhan)Terminasi (pengakhiran)

InisiasiDimulai dengan terbentuknya radikal bebas (yaitu berupa spesi aktif yang mengandung satu elektron yang tak berpasangan) dari inisiator, misalnya: peroksida, senyawa azo, dll.

Peroksida, mis: benzil peroksida C6H5.COO O OOCC6H5

Senyawa azo : CH3 C(CH3)2 N = N C(CH3)2 CH3

Contoh inisiasiC6H5COO.O.OOCC6H5 2 C6H5COO* panas UV

R CO.OO CO R 2 RCOO* 2 R* + CO2R* + M RM*

PropagasiRM* + M RMM*RMM* + M RMMM*dst.

TerminasiAda 2 kemungkinan :1.Pertermuan dua spesi aktifRMM ---- MM* + *MM ---- MMR RMM ---- MM MMR

2.Disproportionmelibatkan peralihan atom hidrogen- dari satu radikal ke radikal lainnya. Menghasilkan dua molekul tidak aktif, satu mempunyai ikatan rangkap, sedangkan yang satunya lagi ikatan jenuh. CH2 C*HX + *CHX CH2 CH2 CH2X + CHX = CH