DAFTAR ISI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .` . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IPENDAHULUANSERTA TUJUAN DAN MAKSUD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IIISI :1. BAB I : REAKSI PEMBENTUKAN POLIMER / POLIMERISASI

A. KONSEP DASAR ILMU POLIMER

B. DEFINISI DAN TATA NAMA

DEFINISI

TATA NAMA (NOMENKLATUR)

C. PENGERTIAN POLIMER

POLIMER ALAMI

POLIMER SINTETIS

D. PROSES POLIMERISASI

E. STRUKTUR POLIMER

2. BAB II : PENGGOLONGAN POLIMER

A. POLIMER BERDASARKAN MONOMERNYA

HOMOPOLIMER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

KOPOLIMER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

B. POLIMER BERDASARKAN SIFAT THERMALNYA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

C. POLIMER BERDASARKAN ASALNYA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

POLIMER SINTETIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

POLIMER ALAMI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

D. POLIMER BERDASARKAN REAKSI PEMBENTUKANNYA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

POLIMER ADISI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

POLIMER KONDENSASI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

E. POLIMER TERMOPLASTIK DAN TERMOSETING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

POLIMER TERMOPLASTIK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

POLIMER TERMOSETING. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

KESIMPULAN / RANGKUMAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20SOAL LATIHAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21DAFTAR PUSTAKA. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22PENYUSUN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

1

2

3

4

5

Abstrak Polimer adalah molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang

kecil, sederhana dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer yaitu bahan awal dari polimer. Di zaman globalisasi dan era teknologi, dewasa ini kita dapat melihat betapa polimer itu hampir menjadi barang kebutuhan sehari-hari, terutama polimer sintetik, seperti plastik dan serat buatan. Karena plastik bersifat mencair dan mudah mengalir jika dipanaskan. Beberapa produk dari plastik misalnya pipa, mainan anak-anak, dapat pula berbentuk lembaran seperti pembungkus makanan atau bahan dan berupa cairan pelapis cat mobil, pernis.

Keyword : polimer, polimer sintetik; plastik dan serat buatan

PendahuluanPolimer menjadi bahan kimia yang terkenal di zaman millenium ini, seperti halnya dengan bahan

kimia lainnya, polimer dibutuhkan juga karena tuntutan zaman yang semakin canggih dan serba cepat.

Polimer sudah ada dan digunakan sejak dahulu seperti kapas, wool, dan damar, bahan-bahan ini termasuk

dalam polimer alam. Sedangkan polimer sintetik dikenal mulai tahun 1925, dan setelah hipotesis

makromolekul yang dikemukakan oleh Staudinger mendapat hadiah Nobel pada tahun 1955, teknologi

polimer mulai berkembang pesat. Beberapa contoh polimer sintesis yang ada dalam kehidupan sehari-hari,

antara lain serat-serat tekstil poliester dan nilon, plastik polietilena untuk botol susu, karet untuk ban

mobil dan plastik poliuretana untuk jantung buatan.

Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk utama dari karet

alam, terdiri dari 97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai hevea rubber. Karet ini diperoleh dengan

menyadap kulit pohon (hevea brasiliensis) yang tumbuh liar. Hampir semua karet alam diperoleh sebagai

lateks yang terdiri dari sekitar 32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula,

protein, sterol, ester dan garam.

Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan dari kayu.

Makalah ini bertujuan agar kita dapat memahami dan mengerti akan reaksi pembentukan polimer

atau yang kita sebut polimerisasi dan penggolongan polimer. Indonesia sebagai paru-paru bumi ini. Banyak

tumbuhan yang bermanfaat khususnya yang menghasilkan polimer alam tumbuh di Indonesia, dewasa ini

kita dapat melihat sendiri bagaimana berguna dan pentingnya hasil alam Indonesia. Seharusnya kita dapat

lebih memanfaatkan alam ini, tentu sesuai dengan batasnya, tidak merusak alam dan tidak melakukan

eksploitasi berlebihan.

BAB I

A. KONSEP DASAR ILMU POLIMER

MAKROMOLEKUL adalah molekul raksasa (giant) dimana paling sedikit seribu atom terikat

bersama oleh ikatan kovalen. Makromolekul ini mungkin rantai linear, bercabang, atau jaringan tiga

dimensi.

Makromolekul dibagi atas dua material yaitu :

1. Material biologis (makromolekul alam)

Contoh : karet alam, wool, selulosa, sutera dan asbes

2. Material non biologis (makromolekul sintetik)

Contoh : plastik, serat sintetik, elastomer sintetik

Material biologis dapat menunjang tersediaanya pangan dan dibahas dalam biokimia sedang material

non biologis mencakup bahan sintetik. Banyak makromolekul sintetik memiliki struktur yang relatif

sederhana, karena mereka terdiri dari unit ulangan yang identik (unit struktural). Inilah sebabnya mereka

disebut polimer.

Berdasarkan kegunaannya polimer digolongkan atas :

a. Polimer komersial (commodity polymers)

Polimer ini dihasilkan di negara berkembang, harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan

sehari hari. Kegunaan sehari-hari dari polimer ini ditunjukkan dalam tabel 1.1

Contoh : Polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinilklorida (PVC), melamin formaldehid

Tabel 1.1 Contoh dan kegunaan polimer komersial

Polimer komersial Kegunaan atau manfaat

Polietilena massa jenis rendah(LDPE)

Polietilena massa jenis rendah(HDPE)

Polipropilena (PP)

Poli(vinil klorida) (PVC)

Polistirena (PS)

Lapisan pengemas, isolasi kawat, dan kabel, barang mainan, botol yang lentur, bahan pelapis

Botol, drum, pipa, saluran, lembaran, film, isolasi kawat dan kabel

Tali, anyaman, karpet, film

Bahan bangunan, pipa tegar, bahan untuk lantaui, isolasi kawat dan kabel

Bahan pengemas (busa), perabotan rumah, barang mainan

b. Polimer teknik (engineering polymers)

Polimer ini sebagian dihasilkan di negara berkembang dan sebagian lagi di negara maju. Polimer ini

cukup mahal dan canggih dengan sifat mekanik yang unggul dan daya tahan yang lebih baik. Polimer ini

banyak dipakai dalam bidang transportasi (mobil, truk, kapal udara), bahan bangunan (pipa ledeng), barang-

barang listrik dan elektronik (mesin bisnis, komputer), mesin-mesin industri dan barang-barang konsumsi

Contoh : Nylon, polikarbonat, polisulfon, poliester

c. Polimer fungsional (functional polymers)

Polimer ini dihasilkan dan dikembangkan di negara maju dan dibuat untuk tujuan khusus dengan

produksinya dalam skala kecil, Contoh : kevlar, nomex, textura, polimer penghantar arus dan foton, polimer

peka cahaya, membran, biopolimer

B. Definisi Dan Tata Nama (Nomenklatur)

1. Definisi

1.1. Polimer

Molekul besar (makromolekul) yang terbangun oleh susunan unit ulangan kimia yang kecil, sederhana

dan terikat oleh ikatan kovalen. Unit ulangan ini biasanya setara atau hampir setara dengan monomer

yaitu bahan awal dari polimer.

1.2. Monomer

Sebarang zat yang dapat dikonversi menjadi suatu polimer. Untuk contoh, etilena adalah monomer yang

dapat dipolimerisasi menjadi polietilena (lihat reaksi berikut). Asam amino termasuk monomer juga,

yang dapat dipolimerisasi menjadi polipeptida dengan pelepasan air

Reaksi :

Monomer polimer

n H2N C C N C C

OR

H

HR O

H

OH

n

- H2O

asam amino polipeptida

monomer Unit Ulangan terikat secara

kovaken dengan unit ulangan lainnya

CH2CH2H2C CH2n

n

etilena Polimer polietilena

polimerisasi

Unit ulangan dapat memiliki struktur linear atau bercabang. Unit ulangan bercabang dapat membentuk

polimer jaringan tiga dimensi. Tabel 1.2 menunjukkan beberapa contoh polimer, monomer, dan unit

ulangannya.

Tabel 1.2 Polimer, monomer, dan unit ulangannya

Polimer Monomer unit ulangan

Polietilena CH2 = CH2 - CH2CH2 –

poli(vinil klorida) CH2 = CHCl - CH2CHCl –

Poliisobutilena

polistirenaCH2 CH CH2 CH

Polikaprolaktam (nylon-6)

H - N(CH2)5C - OH

H O

- N(CH2)5C -

H O

Poliisoprena (karet alam)

CH2 = CH - C = CH2

CH3

- CH2CH = C - CH2 -

CH3

2. Tata Nama (Nomenklatur)

CH2 C

CH3

CH3

CH2 C

CH3

CH3

Jumlah yang sangat besar dari struktur polimer menuntut adanya sistem tata nama yang masuk akal.

Berikut ini adalah aturan pemberian nama polimer vinil yang didasarkan atas nama monomer (nama sumber

atau umum), taktisitas dan isomer :

2.1. Nama monomer satu kata :

Ditandai dengan melekatkan awalan poli pada nama monomer

Contoh :

Polistirena

polietilena

Politetrafluoroetilena (teflon, merk dari du Pont)

2.2. Nama monomer lebih dari satu kata atau didahului sebuah huruf atau angka

Nama monomer diletakkan dalam kurung diawali poli

Contoh :

Poli(asam akrilat)

Poli(-metil stirena)

Poli(1-pentena)

2.2.1. Untuk taktisitas polimer

CHCH2

CH2CH2

CF2CF2

CH2CH

CO2H

CH2CH

CH2CH2CH3

CH2C

CH3

diawali huruf i untuk isotaktik atau s (sindiotaktik) sebelum poli

Contoh : i-polistirena (polimer polistirena dengan taktisitas isotaktik)

2.2.2. Untuk isomer struktural dan geometrik

Ditunjukkan dengan menggunakan awalan cis atau trans dan 1,2- atau 1,4- sebelum poli

Contoh : trans-1,4-poli(1,3-butadiena)

IUPAC merekomendasikan nama polimer diturunkan dari struktur unit dasar, atau unit ulang

konstitusi (CRU singkatan dari constitutional repeating unit) melalui tahapan sebagai berikut :

1. Pengidentifikasian unit struktural terkecil (CRU)

2. Sub unit CRU ditetapkan prioritasnya berdasarkan titik pengikatan dan ditulis prioritasnya

menurun dari kiri ke kanan (lihat penulisan nama polistirena)

CH CH2

3. Substituen-substituen diberi nomor dari kiri ke kanan

4. Nama CRU diletakkan dalam kurung biasa (atau kurung siku dan kurung biasa kalau perlu), dan

diawali dengan poli

Tabel 1.3 Contoh pemberian beberapa nama polimer menurut sumber monomernya dan IUPAC

Nama Sumber Nama IUPAC

Polietilena

Politetrafluoroetilena

Polistirena

Poli(asam akrilat)

Poli(-metilstirena)

Poli(1-pentena)

Poli(metilena)

Poli(difluorometilena)

Poli(1-feniletilena)

Poli(1-karboksilatoetilena)

Poli(1-metil-1-feniletilena)

Poli[1-(1-propil)etilena]

Untuk tata nama polimer non vinil seperti polimer kondensasi umumnya lebih rumit darpada polimer

vinil. Polimer polimer ini biasanya dinamai sesuai dengan monomer mula-mula atau gugus fungsional dari

unit ulangan.

Contoh : nylon, umumnya disebut nylon-6,6 (66 atau 6/6), lebih deskriptif disebut poli(heksametilen

adipamida) yang menunjukkan poliamidasi heksametilendiamin (disebut juga 1,6-heksan diamin) dengan

asam adipat. Lihat gambar berikut

n HO - C - (CH2)4 - C - OH + n H2N - (CH2)6 - NH2

asam adipat heksametilediamin

C - (CH2)4 - C - NH - (CH2)6 - NH

O O

nylon-6,6

n

Mengikuti rekomendasi IUPAC, kopolimer (polimer yang diturunkan dari lebih satu jenis monomer)

dinamai dengan cara menggabungkan istilah konektif yang ditulis miring antara nama nama monomer yang

dimasukkan dalam kurung atau antara dua atau lebih nama polimer. Istilah konektif menandai jenis

kopolimer sebagaimana enam kelas kopolimer yang ditunjukkan dalam tabel 1.4 berikut

Tabel 1.4 Berbagai jenis kopolimer

Jenis kopolimer Konektif Contoh

Tak dikhususkan -co- Poli[stirena-co-(metil metakrilat)]

Statistik -stat- Poli(stirena-stat-butadiena)

Random/acak -ran- Poli[etilen-ran-(vinil asetat)]

Alternating (bergantian) -alt- Poli(stirena-alt-(maleat anhidrida)]

Blok -blok- Polistirena-blok-polibutadiena

Graft (cangkok/tempel) -graft- Polibutadiena-graft-polistirena

C. PENGERTIAN POLIMER

1. Polimer Alami

Polimer alam adalah senyawa yang dihasilkan dari proses metabolisme mahluk hidup. Contoh

sederhana polimer alam adalah karet alam, pati, selulosa dan protein. Jumlahnya yang terbatas dan sifat

polimer alam yang kurang stabil, mudah menyerap air, tidak stabil karena pemanasan dan sukar dibentuk

menyebabkan penggunaanya amat terbatas. 

2. Polimer sintetis

Polimer sintetik merupakan jenis polimer yang dihasilkan melalui sintesis kimia, produksi umumnya

dilakukan dalam skala besar untuk kepentingan hidup manusia. Bentuk polimer sintetik yang dihasilkan

dapat berupa plastik dan serat buatan. Plastik merupakan polimer yang memiliki sifat mencair atau mudah

mengalir jika dipanaskan, sehingga mudah dibentuk atau dicetak. Beberapa produk dari plastik misalnya

pipa, mainan anak-anak, dapat pula berbentuk lembaran seperti pembungkus makanan atau bahan dan

berupa cairan pelapis cat mobil, pernis perhatikan Gambar 13.3.

Beberapa contoh monomer ditunjukkan dalam Gambar 2, sedangkan Gambar 3 mengilustrasikan pembentukan

polimer.

Gambar 2. Beberapa contoh monomer dari kiri ke kanan: vinil klorida, propena, tetra-fluoroetilena, dan stirena

Gambar 3. Monomer akrilonitril membentuk polimer poliakrilonitril (PAN), yang dikenall dengan nama orlon, dan

digunakan sebagai karpet dan pakaian “rajutan”. Ikatan rangkap pada karbon dalam monomer berubah menjadi

ikatan tunggal, dan berikatan dengan atom karbon lain membentuk polimer.

D. Proses Polimerisasi

Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekulmolekul kecil (monomer) yang membentuk

molekul yang besar. Ada dua jenis reaksi polimerisasi, yaitu : polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi

Polimerisasi kondensasi adalah polimerisasi yang disertai dengan pembentukan molekul kecil (H2O,

NH3).

Contoh :

Alkohol + asam ester + air

HOCH2CH2OH + + H2O

Polimerisasi adisi adalah polimerisasi yang disertai dengan pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh

adisi monomer.

Contoh :

HOC - (CH2)4COH

OO

n H2C = CH CH2 C

Cl Cl

H

n

polivinilklorida (PVC)vinilklorida

E. Struktur Polimer

Bila Anda ingin memahami struktur polimer, Anda dapat mengidentifikasi monomer yang secara

berulang-ulang menyusun polimer tersebut. Karena polimer merupakan molekul yang besar, maka polimer

umumnya disajikan dengan menggambarkan hanya sebuah rantai. Sebuah rantai yang digambarkan tadi

harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.

Amati dengan cermat struktur dari pecahan molekul selulosa yang ditunjukkan dalam Gambar 4.

Gambar 4. Selulosa, merupakan komponen utama tumbuhan, suatu senyawa organik yang kemungkinan

sangat berlimpah di bumi. Bahan tumbuhan ini ditemukan di dalam dinding sel buah-buahan dan sayuran,

tidak dapat dicerna oleh manusia. Selulosa yang melewati sistem pencernaan makanan tidak diubah, namun

digunakan sebagai serat makanan ` diulang? Ingat bahwa bagian cincin dari molekul selulosa semuanya

identik. Ada satuan-satuan monomer yang bergabung membentuk polimer. Glukosa adalah nama monomer

yang ditemukan di dalam selulosa. Berdasarkan Gambar 4, satuan glukosa yang digambarkan dalam bentuk

sederhana tanpa atom karbon dan hidrogen. Struktur lengkap glukosa digambarkan sebagai berikut.

BAB IIA. PENGGOLONGAN POLIMER

Senyawa-senyawa polimer didapatkan dengan dua cara, yaitu yang berasal dari alam (polimer alam) dan

di polimer yang sengaja dibuat oleh manusia (polimer sintetis).

Polimer yang sudah ada dialam (polimer alam), seperti :

1.  Amilum dalam beras, jagung dan kentang

2.  Selulosa dalam kayu

3.  Protein terdapat dalam daging

4.  Karet alam diperoleh dari getah atau lateks pohon karet

Karet alam merupakan polimer dari senyawa hidrokarbon, yaitu 2-metil-1,3-butadiena (isoprena). Ada juga

polimer yang dibuat dari bahan baku kimia disebut  polimer sintetis seperti polyetena, polipropilena, poly

vynil chlorida (PVC), dan nylon. Kebanyakan  polimer ini sebagai plastik yang digunakan untuk berbagai

keperluan baik untuk rumah tangga, industri, atau mainan anak-anak.

Reaksi Polimerisasi

Reaksi polimerisasi adalah reaksi penggabungan molekul-molekul kecil (monomer) yang membentuk

molekul yang besar. Ada dua jenis reaksi polimerisasi, yaitu :  polimerisasi adisi danpolimerisasi

kondensasi.

Polimerisasi Adisi

Polimerisasi ini terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan tak jenuh (ikatan rangkap dengan melakukan

reaksi dengan cara membuka ikatan rangkap (reaksi adisi) dan menghasilkan senyawa polimer dengan

ikatan jenuh.

Mekanisme reaksi :

Atau dapat dituliskan :

1. POLIMER BERDASARKAN MONOMERNYA

Berdasarkan jenis monomernya, polimer dibedakan atashomopolimer dan kopolimer. Homopolimer

terbentuk dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis monomer. Uraian berikut

menjelaskan perbedaan dua golongan polimer tersebut.

1.1. Homopolimer

Homopolimer merupakan polimer yang terdiri dari satu macam monomer, dengan struktur polimer. . . –

A – A – A – A – A – A -. . . Salah satu contoh pembentukan homopolimer dari polivinil klorida adalah

sebagai berikut.

1.2. Kopolimer

Kopolimer merupakan polimer yang tersusun dari dua macam atau lebih monomer. Contoh: polimer

SBS (polimer stirena-butadiena-stirena)

Jenis-jenis kopolimer

a)  Kopolimer acak, yaitu kopolimer yang mempunyai sejumlah satuan berulang yang berbeda tersusun

secara acak dalam rantai polimer. Strukturnya: . . . – A – B – A – A – B – B – A – A -. . . .

b)  Kopolimer bergantian, yaitu kopolimer yang mempunyai beberapa kesatuan ulang yang berbeda

berselang-seling adanya dalam rantai polimer. Strukturnya:. . . – A – B – A – B – A – B – A – B – . . .

c)      Kopolimer balok (blok), yaitu kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan berulang berselang-seling

dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai polimer. Strukturnya: . . . – A – A – A – A – B – B – B – B –

A – A – A – A -. . .

d)     Kopolimer tempel/grafit, yaitu kopolimer yang mempunyai satu macam kesatuan berulang menempel

pada polimer tulang punggung lurus yang mengandung hanya satu macam kesatuan berulang dari satu jenis

monomer. Strukturnya

2. POLIMER BERDASARKAN SIFAT THERMALNYA

Plastik adalah salah satu bentuk polimer yang sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa

plastik memiliki sifat-sifat khusus, antara lain lebih mudah larut pada pelarut yang sesuai, pada suhu tinggi

akan lunak, tetapi akan mengeras kembali jika didinginkan dan struktur molekulnya linier atau bercabang

tanpa ikatan silang antar rantai. Proses melunak dan mengeras ini dapat terjadi berulang kali. Sifat ini

dijelaskan sebagai sifat termoplastik.

Bahan-bahan yang bersifat termoplastik mudah untuk diolah kembali karena setiap kali dipanaskan, bahan-

bahan tersebut dapat dituangkan ke dalam cetakan yang berbeda untuk membuat produk plastik yang baru.

Polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC) merupakan contoh jenis polimer ini.

Sedangkan beberapa plastik lainnya mempunyai sifat-sifat tidak dapat larut dalam pelarut apapun, tidak

meleleh jika dipanaskan, lebih tahan terhadap asam dan basa, jika dipanaskan akan rusak dan tidak dapat

kembali seperti semula dan struktur molekulnya mempunyai ikatan silang antar rantai. Polimer seperti ini

disusun secara permanen dalam bentuk pertama kali mereka dicetak, disebutpolimer termosetting.

Plastik-plastik termosetting biasanya bersifat keras karena mereka mempunyai ikatan-ikatan silang. Plastik

termoset menjadi lebih keras ketika dipanaskan karena panas itu menyebabkan ikatan-ikatan silang lebih

mudah terbentuk. Bakelit, poli(melanin formaldehida) dan poli (urea formaldehida) adalah contoh polimer

ini. Sekalipun polimer-polimer termoseting lebih sulit untuk dipakai ulang daripada termoplastik, namun

polimer tersebut lebih tahan lama. Polimer ini banyak digunakan untuk membuat alat-alat rumah tangga

yang tahan panas seperti cangkir.

Perbedaan sifat-sifat plastik termoplas dan termoset disimpulkan pada Tabel 1. Perbedaan sifat plastik

termoplas dan plastik termoset

3. POLIMER BERDASARKAN ASALNYA

Berdasarkan asalnya, polimer dibedakan atas polimer alam danpolimer buatan. Polimer alam telah

dikenal sejak ribuan tahun yang lalu, seperti amilum, selulosa, kapas, karet, wol, dan sutra. Polimer buatan

dapat berupa polimer regenerasi dan polimer sintetis. Polimer regenerasi adalah polimer alam yang

dimodifikasi. Contohnya rayon, yaitu serat sintetis yang dibuat dari kayu (selulosa). Polimer sintetis adalah

polimer yang dibuat dari molekul sederhana (monomer) dalam pabrik.

3.1. Polimer Sintetis

Polimer sintetis yang pertama kali yang dikenal adalah bakelit yaitu hasil kondensasi fenol dengan

formaldehida, yang ditemukan oleh kimiawan kelahiran Belgia Leo Baekeland pada tahun 1907. Bakelit

merupakan salah satu jenis dari produk-produk konsumsi yang dipakai secara luas. Beberapa contoh polimer

yang dibuat oleh pabrik adalah nylon dan poliester, kantong plastik dan botol, pita karet, dan masih banyak

produk lain yang Anda lihat sehari-hari.

Aktivitas olahraga akan berbeda tanpa polimer sintesis. Bola, seragam, rumput buatan, dan net yang

digunakan sepak bola umumnya terbuat dari polimer sintesis

3.2. Polimer alam

Laboratorium bukan satu-satunya tempat mensintesis polimer. Selsel kehidupan juga merupakan pabrik

polimer yang efisien. Protein, DNA, kitin pada kerangka luar serangga, wool, jaring laba-laba, sutera dan

kepompong ngengat, adalah polimer-polimer yang disintesis secara alami. Serat-serat selulosa yang kuat

menyebabkan batang pohon menjadi kuat dan tegar untuk tumbuh dengan tinggi seratus kaki dibentuk dari

monomer-monomer glukosa, yang berupa padatan kristalin yang berasa manis.

Banyak polimer-polimer sintesis dikembangkan sebagai pengganti sutra. Gagasan untuk proses tersebut

adalah benang-benang sintesis yang dibentuk di pabrik diambil dari laba-laba. AmatiGambar 6 yang

menggambarkan kesamaan antara pemintalan dari laba-laba dan pemintalan secara industri.

Gambar 6. Pemintalan secara industri (a) dan pemintalan dari laba-laba (b). Benang yang panjang, halus dipintal

ketika molekul-molekul polimer itu ditekan melalui lubang kecil didalam pemintalan, baik secara alami dan industri

Karet merupakan polimer alam yang terpenting dan dipakai secara luas. Bentuk utama dari karet alam, terdiri dari

97% cis-1,4-poliisoprena, dikenal sebagai hevea rubber. Karet ini diperoleh dengan menyadap kulit sejenis pohon

(hevea brasiliensis) yang tumbuh liar. Hampir semua karet alam diperoleh sebagai lateks yang terdiri dari sekitar

32 – 35% karet dan sekitar 5% senyawa lain, termasuk asam lemak, gula, protein, sterol, ester dan garam.

Polimer alam lain adalah polisakarida, selulosa dan lignin yang merupakan bahan dari kayu.

4. POLIMER BERDASARKAN REAKSI PEMBENTUKANNYA

Polimerisasi merupakan suatu jenis reaksi kimia dimana monomer-monomer bereaksi untuk

membentuk rantai yang besar. Dua jenis utama dari reaksi polimerisasi adalah polimerisasi

adisidan polimerisasi kondensasi. Jenis reaksi yang monomernya mengalami perubahan reaksi tergantung

pada strukturnya. Suatu polimer adisi memiliki atom yang sama seperti monomer dalam unit ulangnya,

sedangkan polimer kondensasi mengandung atom-atom yang lebih sedikit karena terbentuknya produk

sampingan selama berlangsungnya proses polimerisasi.

4.1. Polimer Adisi

Reaksi pembentukan teflon dari monomer-monomernya tetrafluoroetilen, disebut reaksi

adisi. Perhatikan Gambar 7 yang menunjukkan bahwa monomer etilena mengandung ikatan rangkap dua,

sedangkan di dalam polietilena tidak terdapat ikatan rangkap dua.

Gambar 7. 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 reaksi adisi ini, monomer-monomer yang mengandung ikatan rangkap dua saling

bergabung, satu monomer masuk ke monomer yang lain, membentuk rantai panjang. Produk yang dihasilkan

dari reaksi polimerisasi adisi mengandung semua atom dari monomer awal. Berdasarkan Gambar 7, yang

dimaksud polimerisasi adisi adalah polimer 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 kecil seperti H2O atau NH3.

Contoh lain dari polimer adisi diilustrasikan pada Gambar 8. Suatu film plastik yang tipis terbuat dari

monomer etilen dan permen karet dapat dibentuk dari monomer vinil asetat.

Gambar 8. Polietilen dan polivinil asetat adalah contoh polimer yang dibuat melalui polimerisasi adisi.

Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya melibatkan reaksi rantai. Mekanisme polimerisasi adisi dapat

dibagi menjadi tiga tahap yaitu:

Sebagai contoh mekanisme polimerisasi adisi dari pembentukan polietilena

a)  Inisiasi, untuk tahap pertama ini dimulai dari penguraian inisiator dan adisi molekul monomer pada salah

satu radikal bebas yang terbentuk. Bila kita nyatakan radikal bebas yang terbentuk dari inisiator sebagai R’,

dan molekul monomer dinyatakan dengan  CH2 = CH2, maka tahap inisiasi dapat digambarkan sebagai

berikut:

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 rangkap C= 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 (R’) CH2 – CH2 + R � CH2 – CH2- R atau antara radikal polimer

yang sedang tumbuh dengan radikal polimer lainnya, sehingga akan membentuk polimer dengan berat

molekul tinggi R-(CH2)n-CH2° + °CH2-(CH2)n-R’ � R-(CH2)n-CH2CH2-(CH2)n-R’ Beberapa contoh

polimer yang terbentuk dari polimerisasi adisi dan reaksinya antara lain.

Polivinil klorida

n CH2 = CHCl   →   [ - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - ]n Vinil klorida polivinil klorida

Poliakrilonitril

n CH2 = CHCN →  [ - CH2 - CHCN - ]n

Polistirena

4.2. Polimer Kondensasi

Polimer kondensasi terjadi dari reaksi antara gugus fungsi pada monomer yang sama atau monomer

yang berbeda. Dalam polimerisasi kondensasi kadang-kadang disertai dengan terbentuknya molekul kecil

seperti H2O, NH3, atau HCl.

Di dalam jenis reaksi polimerisasi yang kedua ini, monomer-monomer bereaksi secara adisi untuk

membentuk rantai. Namun demikian, setiap ikatan baru yang dibentuk akan bersamaan dengan

dihasilkannya suatu molekul kecil – biasanya air – dari atom-atom monomer. Pada reaksi semacam ini, tiap

monomer harus mempunyai dua gugus fungsional sehingga dapat menambahkan pada tiap ujung ke unit

lainnya dari rantai tersebut. Jenis reaksi polimerisasi ini disebut reaksi kondensasi.

Dalam polimerisasi kondensasi, suatu atom hidrogen dari satu ujung monomer bergabung dengan gugus-OH

dari ujung monomer yang lainnya untuk membentuk air. Reaksi kondensasi yang digunakan untuk membuat

satu jenis nilon ditunjukkan pada Gambar 9 dan Gambar 10.

Gambar 9. 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 10. Pembuatan Nylon 66 yang sangat mudah di laboratorium.

Contoh lain dari reaksi polimerisasi kondensasi adalah bakelit yang bersifat keras, dan dracon, 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.

4.2.1. Berdasarkan penggunaan polimer:

Serat: polimer yang dimanfaatkan sebagai serat. Misalnya: untuk kain dan benang. Contoh: poliester,

nilon, dan dakron.

Plastik: polimer yang dimanfaatkan untuk plastik. Contoh: bakelit, polietilena, PVC, polisterina, dan

polipropilena.

4.2.2. Berdasarkan sifatnya terhadap panas:

Polimer termoplas/termoplastis: polimer yang melunak ketika dipanaskan dan dapat kembali ke bentuk

semula. Contoh: PVC, polietilena, polipropilena

Polimer termosetting: polimer yang tidak melunak ketika dipanaskan dan tidak dapat kembali ke bentuk

semula. Contoh: melamin, selulosa

5. POLIMER TERMOPLASTIK DAN TERMOSETING

Polimer disebut juga dengan makromolekul merupakan molekul besar yang dibangun dengan

pengulangan oleh molekul sederhana yang disebut monomer. Polimer (polymer) berasal dari dua kata,

yaitu poly(banyak) dan meros (bagian – bagian).

Klasifikasi polimer salah satunya berdasarkan ketahanan terhadap panas (termal). Klasifikasi polimer ini

dibedakan menjadi dua, yaitu polimer termoplastik dan polimer termoseting.

5.1.  Polimer Termoplastik

Polimer termoplastik adalah polimer yang mempunyai sifat tidak tahan terhadap panas. Jika polimer

jenis ini dipanaskan, maka akan menjadi lunak dan didinginkan akan mengeras. Proses tersebut dapat terjadi

berulang kali, sehingga dapat dibentuk ulang dalam berbagai bentuk melalui  cetakan yang berbeda untuk

mendapatkan produk polimer yang baru.

Polimer yang termasuk polimer termoplastik adalah jenis polimer plastik. Jenis plastik ini tidak

memiliki ikatan silang antar rantai polimernya, melainkan dengan struktur molekul linear atau bercabang.

Bentuk struktur termoplastik sebagai berikut.

Bentuk struktur bercabang termoplastik.

Polimer termoplastik memiliki sifat – sifat khusus sebagai berikut.

-         Berat molekul kecil

-         Tidak tahan terhadap panas.

-         Jika dipanaskan akan melunak.

-         Jika didinginkan akan mengeras.

-         Mudah untuk diregangkan.

-         Fleksibel.

-         Titik leleh rendah.

-         Dapat dibentuk ulang (daur ulang).

-         Mudah larut dalam pelarut yang sesuai.

-         Memiliki struktur molekul linear/bercabang.

Contoh plastik termoplastik sebagai berikut.

-         Polietilena (PE) = Botol plastik, mainan, bahan cetakan, ember, drum, pipa saluran, isolasi kawat dan

kabel, kantong plastik dan jas hujan.

-         Polivinilklorida (PVC) = pipa air, pipa plastik, pipa kabel listrik, kulit sintetis, ubin plastik, piringan

hitam, bungkus makanan, sol sepatu, sarung tangan dan botol detergen.

-         Polipropena (PP) = karung, tali, botol minuman, serat, bak air, insulator, kursi plastik, alat-alat

rumah sakit, komponen mesin cuci, pembungkus tekstil, dan permadani.

-         Polistirena = Insulator, sol sepatu, penggaris, gantungan baju.

5.2. PolimerTermoseting

Polimer termoseting adalah polimer yang mempunyai sifat tahan terhadap panas. Jika polimer ini

dipanaskan, maka tidak dapat meleleh. Sehingga tidak dapat dibentuk ulang kembali. Susunan polimer ini

bersifat permanen pada bentuk cetak pertama kali (pada saat pembuatan). Bila polimer ini rusak/pecah,

maka tidak dapat disambung atau diperbaiki lagi.

Polimer termoseting memiliki ikatan – ikatan silang yang mudah dibentuk pada waktu dipanaskan. Hal ini

membuat polimer menjadi kaku dan keras. Semakin banyak ikatan silang pada polimer ini, maka semakin

kaku dan mudah patah. Bila polimer ini dipanaskan untuk kedua kalinya, maka akan menyebabkan rusak

atau lepasnya ikatan silang antar rantai polimer.

Bentuk struktur ikatan silang sebagai berikut.

Sifat polimer termoseting sebagai berikut.

-         Keras dan kaku (tidak fleksibel)

-         Jika dipanaskan akan mengeras.

-         Tidak dapat dibentuk ulang (sukar didaur ulang).

-         Tidak dapat larut dalam pelarut apapun.

-         Jika dipanaskan akan meleleh.

-         Tahan terhadap asam basa.

-         Mempunyai ikatan silang antarrantai molekul.

Contoh plastik termoseting :

Bakelit    = asbak, fitting lampu listrik, steker listrik, peralatan fotografi, radio, perekat plywood.

KESIMPULAN

Polimerisasi adalah proses atau reaksi penggabungan molekul molekul kecil (monomer) yang membentuk molekul yang besar.

Polimer alam adalah senyawa yang dihasilkan dari proses metabolisme mahluk hidup. Polimer sintetik merupakan jenis polimer yang dihasilkan melalui sintesis kimia, produksi umumnya

dilakukan dalam skala besar untuk kepentingan hidup manusia. Terdapat dua jenis polimerisasi, yaitu polimerisasi adisi dan kondensasi

Polimerisasi adisi adalah polimerisasi yang disertai dengan pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh adisi monomer, polimerisasi kondensasi adalah polimerisasi yang disertai dengan pembentukan molekul kecil (H2O, NH3).

Penggolongan polimer dibagi atas empat, yaitu polimer berdasarkan monomernya, polimer berdasarkan asalnya, polimerisasi berdasarkan sifat thermalnya, polimerisasi berdasarkan reaksi pembentukannya.

Berdasarkan jenis monomernya polimer dibedakan atas homopolimer dan kopolimer. Homopolimer terbentuk dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis

monomer. Jenis-jenis kopolimer adalah; kopolimer acak, kopolimer bergantian, kopolimer balok(blok),

kopolimer tempel atau grafit. Kopolimer acak yaitu kopolimer yang mempunyai sejumlah satuan berulang yang berbeda tersusun

secara acak dalam rantai polimer. Kopolimer bergantian adalah kopolimer yang mempunyai beberapa kesatuan yang berbeda,

berselang-seling adanya rantai polimer. Kopolimer balok(blok) adalah kopolimer yang mempunyai suatu kesatuan berulang berselang-seling

dengan kesatuan berulang lainnya dalam rantai polimer. Kopolimer tempel yaitu kopolimer yang mempunyai satu macam kesatuan berulang menempel pada

polimer tulang punggung lurus yang mengandung hanya satu macam kesatuan berulang dari satu jenis monomer.

Polimer berdasarkan sifat thermalnya terbagi dua, yaitu polimer termoplastik dan polimer termoplastik.

Polimer termoplastik adalah plastik yang pada suhu tinggi akan lunak, tetapi akan mengeras kembali jika didinginkan dan struktur molekulnya linier atau bercabang tanpa ikatan silang antar rantai. Proses melunak dan mengeras ini dapat terjadi berulang kali.

Polimer termosetting adalah polimer yang disusun secara permanen dalam bentuk pertama kali dicetak, mempunyai sifat tidak dapat larut dalam pelarut apapun, tidak meleleh jika dipanaskan, lebih tahan terhadap asam dan basa, jika dipanaskan akan rusak dan tidak dapat kembali seperti semula dan struktur molekulnya mempunyai ikatan silang antar rantai.

Polimer berdasarkan asalnya terbagi dua, yaitu polimer alami, dan polimer sintetis. Polimer berdasarkan reaksi pembentukannya terbagi dua, yaitu polimer adisi dan kondensasi. Polimer termoplastik memiliki sifat, yaitu berat molekul kecil, tidak tahan terhadap panas, jika

dipanaskan akan melunak, jika didinginkan akan mengeras, mudah diregangkan(fleksibel), titik leleh rendah, dapat didaur ulang, mudah larut dalam pelarut yang sesuai, memiliki struktur molekul linear/bercabang.

Polimer termoseting memiliki sifat, yaitu keras & kaku, jika dipanaskan akan mengeras, tidak dapat dibentuk ulang(sukar di daur ulang), tidak dapat larut dalam pelarut apapun, jika dipanaskan akan meleleh, tahan terhadap asam basa, mempunyai ikatan silang antar rantai molekul.

Soal 1. Sebutkan penertian dari polimerisasi!

2. Jelaskan perbedaan dari polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi!

3. Jelaskan pengertian polimer alam dan sintetis

4. Tuliskan contoh polimer kondensasi!

5. Tuliskan tahap-tahap dari mekanisme polimerisasi adisi!

6. Tulis contoh termoplastik!

7. Tuliskan contoh polimer yang terbentuk dari polimerisasi adisi, berserta reaksinya!

8. Tuliskan penggolongan polimer!

9. Apa saja sifat-sifat polimer termoplastik?

10. Apa saja sifat-sifat polimer termoseting?

JAWABAN1. Polimerisasi adalah proses atau reaksi penggabungan molekul molekul kecil (monomer) yang

membentuk molekul yang besar.2. Polimerisasi adisi adalah polimerisasi yang disertai dengan pemutusan ikatan rangkap diikuti oleh

adisi monomer, polimerisasi kondensasi adalah polimerisasi yang disertai dengan pembentukan molekul kecil (H2O, NH3).

3. Polimer alam adalah senyawa yang dihasilkan dari proses metabolisme mahluk hidup, sedangkan Polimer sintetis merupakan jenis polimer yang dihasilkan melalui sintesis kimia, produksi umumnya dilakukan dalam skala besar untuk kepentingan hidup manusia.

4. Alkohol + asam ester + air

HOCH2CH2OH + + H2O

5. 1. Tahap Inisiasi, 2. Tahap Propagasi, 3. Tahap Terminasi

6. Polietilena (PE), Polivinilklorida (PVC), Polipropena (PP), Polistirena.

7. Polivinil klorida

n CH2 = CHCl   →   [ - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - ]n Vinil klorida polivinil klorida

Poliakrilonitril

n CH2 = CHCN →  [ - CH2 - CHCN - ]n

8. polimer berdasarkan monomernyapolimer berdasarkan sifat thermalnyapolimer berdasarkan asalnyapolimer berdasarkan reaksi pembentukannya

9. berat molekul kecil, tidak tahan terhadap panas, jika dipanaskan akan melunak, jika didinginkan akan mengeras, mudah diregangkan(fleksibel), titik leleh rendah, dapat didaur ulang, mudah larut dalam pelarut yang sesuai, memiliki struktur molekul linear/bercabang

10. keras & kaku, jika dipanaskan akan mengeras, tidak dapat dibentuk ulang(sukar di daur ulang), tidak dapat larut dalam pelarut apapun, jika dipanaskan akan meleleh, tahan terhadap asam basa, mempunyai ikatan silang antar rantai molekul.

HOC - (CH2)4COH

OO

DAFTAR PUSTAKA

1. Malcolm, P.S., 2001. Polymer Chemistry : An Introduction, diindonesiakan oleh Lis Sopyan, cetakan pertama, PT Pradnya Paramita : Jakarta

2. Fried, J.R., 1995. Polymer Science and Technology. Prentice Hall PTR : New Jersey

3. Mark, J.E. 1992. Inorganic Polymers. Prentice-Hall International, Inc. : New Jersey

4. Odian, G. 1991. Principles of Polymerization. 3rd edition, John Wiley & Sons, Inc : New York

5. Van Krevelen, D.W., 1990. Properties of Polymers. Elsevier Science B.V : Amsterdam

6. Sperling, L.H., 1986. Introduction to Physical Polymer Science. John Wiley & Sons, Inc : New York

7. Billmeyer, F.W., 1984. TextBook of Polymer Science. 3rd edition, Joh Willey & Sons Inc : New York

8. McCaffery, E.L., 1970. Laboratory Preparation for Macromolecular Chemistry. McGraw-Hill Book Company : New York

9. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-polimer/

10. http://matematika-ipa.com/polimer-devinisi-polimer-reaksi-polimerisasi-sifat-polimer-kegunaan-dan- dampak-polimer-terhadap-lingkungan/

PENYUSUN

Kelompok : Kelompok IKelas : III Gambar BangunanKetua : Muhammad Yahya S.Anggota : Abdul Rani

: Eko Prasetyo

: Kartika Z.

: Sudarmawanto