POLIMER DAN RESIN

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. 

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.

Sumber polimer dibagi dua yaitu alami contohnya Pati, Selulosa, Protein, Lipid, Asam Nukleat, dsb dan Sintetik contohnya Polietilena, Polivinil Klorida, dsb.Cara Pembuatan dibagi menjadi dua proses yaitu Polimer Adisi dan Polimer Kondensasi. Polimerisasi Adisi, Monomer mengadisi monomer lain sehingga produk polimer mengandung semua atom yang ada pada monomer awal. Polimerisasi Kondensasi, Sebagian dari molekul monomer tidak termasuk dalam polimer akhir.Polimer memiliki 2 Reaksi terhadap Kalor yaitu Polimer Termoplastik Bila dipanaskan melunak dan dapat dibentuk dengan bantuan tekanan dan Polimer Termoset Dapat dilebur dalam pembuatannya tapi menjadi keras selamanya tidak melunak dan tidak dapat dicetak ulang.

Contoh polimer termoset ialah :

1. Resi Phenol

              Resin phenol, merupakan resin sintetik yang dibuat dengan mereaksikan phenol dengan formaldehida, wujud nya keras, kuat, awet dan dapat dicetak pada berbegai kondisi.

Bahan ini mempunyai daya tahan panas dan air yang baik dan dapat diberi macam-macam warna, sering digunakan sebagai bahan pelapis dan laminating, pengikat batu gerinda, pengikat logam atau gelas, dapat dicetak menjadi kotak, isolator listrik, tutup botol dan tangkai pisau.

2. Resin Amino

              Ada 2 jenis resin amino terpenting, yakni: formaldehida urea dan formaldehida melamin. Resin ini banyak di pasar kan dalam bentuk serbuk, untuk kemudian di cetak, sedangkan bila bentuk cair (larutan), untuk digunakan sebagai perekat.

Untuk meningkatkan sifat mekanik dan listrik, maka pada melamin ditambahkan bahan pengisi, sehingga dapat juga digunakan untuk membuat sendok-garpu, bagian busi, tombol-tombol dan alat cukur. Sedangkan resin urea, dapat dicetak tekan, memiliki permukaan yang keras dan mempunyai nilai dielektrik yang tinggi dan dapat diberi berbagai warna. Produk yang dihasilkan dari resin urea adalah: peralatan listrik, kancing, dll. Kedua jenis resin ini banyak juga digunakan untuk mencegah berkerut dan kusut nya kain katun dan untuk mencegah menyusut nya kayu.

3. Resin Furan

                 Resin ini berasal dari hasil pengolahan limbah pertanian, seperti: tongkol jagung dan biji kapas. Warna produk nya agak tua, tahan air dan mempunyai sifat-sifat listrik yang baik. 

4. Resin Epoksida

                  Resin jenis ini banyak dipakai untuk keperluan: pengecoran, pelapisan, protektor alat-alat listrik, campuran cat dan sebagai adhesif (perekat/lem).

Karena alasan resin ini tahan terhadap aus dan beban kejut, maka sering juga digunakan untuk membuat cetakan tekan (metalurgi serbuk), panel sirkuit listrik, tangki dan jig.

5. Resin Silikon

                 Polimer dengan silikon sebagai bahan dasar, mempunyai sifat yang sangat berbeda dengan bahan dasar plastik (atom karbon) lain nya. Sifat-sifat spesifik nya adalah: stabilitas (tahan terhadap suhu tinggi), kedap air, oleh karena itu sering digunakan untuk membuat: minyak gemuk (fat), resin, perekat dan karet sintetis.

Contoh polimer termoplastik ialah

a. Selulosa

               Selulosa dibuat dari serat kapas dan kayu, namun sangat kuat dan ulet serta dapat diberi ber- bagai warna.

b. Polisteren

                Bahan ini diciptakan khusus untuk keperluan cetak injeksi dan ekstrusi, berat jenis nya cukup rendah, yaitu 1,07 kg/m_­3, daya tahan terhadap air, panas dan zat-zat kimia cukup baik serta dimensinya yang stabil.

c. Polietilen

                Produk nya mempunyai fleksibilitas pada suhu ruang maupun rendah, kedap air, tidak ber- reaksi dengan zat kimia, dapat disambung dengan cara dipanaskan dan dapat diberi warna.

d. Polipropilen

                 Polipropilen dibentuk dengan berbagai tekni termoplastik, memiliki sifat-sifat listrik yang baik, tahan terhadap impak, kekuatan nya tinggi dan tahan terhadap suhu tinggi serta zat-zat kimia. 

e. Polisulfona

                 Bahan ini tahan terhadap panas dan mempunyai sifat fisis yang unggul, yang dibuat dengan cara cetak-injeksi, pembentukan termal dan cetak-tiup.

f. Plastik ABS

                  Bahan ini merupakan campuran antara: akrilonitril, butadien dan stirena, diamana hasil nya cukup keras, fleksibel (supel) dan ulet serta mampu bertahan sampai suhu 105 °C.

g. Poli-imida

                  Di pasaran, poli-imida ini dapat ditemukan dalam bentuk padat (primer SP), film (Kapton) atau larutan dan bahan ini tahan sampai suhu hingga 400 °C. Karakteristik yang lain dari plastik ini adalah: koefisien gesk nya yang rendah, tahan terhadap radiasi dan sifat listrik yang baik.

h. Nilon

                Kata lain dari nilon adalah poliamida, digunakan sebagai serat tekstil atau filamen dan biasanya dibuat melalui pencetakan atau ekstrusi. 

i. Resin Akrilik

                 Resin ini mempunyai daya tembus cahaya yang baik dan tahan terhadap kelembaban. 

j. Resin Vinil

                 Di pasaran, jenis resin ini dapat ditemukan sebagai: polivinil klorida, polivinil butirat dan poliviniliden klorida, yang melalui proses cetak-tekan atau cetak-injeksi atau ekstrusi atau cetak-tiup, dapat menghasilkan lembaran untuk pelapis permukaan yang kaku maupun fleksibel. 

k. Karet Sintetis

                    Karet sintetis yang banyak dikenal adalah: GR-S, nitril, Thiokol, neopren, Butil dan karet silikon. Namun yang paling banyak di produksi adalah dari jenis GR-S, sebab sangat sesuai untuk membuat ban kendaraan, bahan ini merupakan suatu polimer dari butadiena dan stirena yang dapat ditingkatkan kekerasan nya dengan menambahkan black carbon, bila untuk ban kendaraan, ditambah kan lagi karet alami.

Dalam makalah ini akan difokuskan pada resin melamin formaldehid dan reson fenol formaldehid yang merupakan jenis dari resin termostat.

Resin Secara Umum

            Resin atau damar adalah suatu campuran yang kompleks dari ekstret tumbuh-tumbuhan dan insekta, biasanya berbentuk padat dan amorf dan merupakan hasil terakhir dari metabolisme dan di bentuk diruang-ruang skizogen dan skizolisigen. Banyak penyelidik percaya bahwa resin adalah hasil oksidasi dari terpen-terpen.

Secara fisis resin (damar) ini biasanya keras, transparan plastis dan pada pemanasan menjadi lembek atau leleh. Secara kimiawi resin adalah campuran yang kompleks dari asam-asam resinat, alkoholiresinat, resinotannol, ester-ester dan resene-resene. Bebas dari zat lemas dan mengandung sedikir oksigen. Karena mengandung zat karbon dalam kadar tinggi, maka kalau dibakar menghasilkan hangus. Juga ada yang menganggap bahwa resin terdiri dari zat-zat terpenoid, yang dengan jalan adisi dengan air menjadi damar dan fitosterin. Sifat larut dalam air, sebagian larut dalam alkohol, larut dalam eter, aseton, petroleum eter, kloroform, minyak terpenting dan lain-lain minyak. Apabila resin-resin di pisahkan dan di murnikan, biasanya dibentuk zat padat bis terbakar. Resin ini juga tidak larut dalam air,tetapi larut dalam alkohol dan lain-lain pelarut organik yang membentuk larutan yang apabila di uapkan meninggalkan sisa yang berupa lapisan tipis seperti vernis (Nadjeeb, 2009).

          Beberapa sifat resin secara umum antara lain:

=> Secara fisika:

1. Keras

2. Transparan

3. Plastis

4. Lembek/ leleh

=> Secara kimia, campuran dari:

1. Asam-asam resinat

2. Alkohol rersinat

3. Resino tannol

4. Ester-ester

5. Resen-resen
6. Bebas Zat lemak

7. Sedikit mengandung oksigen dan banyak mengandung karbon ( Anonim, 2010g).

Mengenai isi dari resin pada umumnya adalah sebagai berikut :

1.     Asam-asam resinat, terdiri dari asam-asam oksi yang banyak jenisnya, biasanya mempunyai sifat gabungan dari asam-asam karboksilat dan fenol-fenol. Asam-asam ini terdapat baik dalam keadaan bebas maupun terikat sebagai ester-ester. Pada umumnya asam-asam ini larut di dalam larutan alkai membentuk larutan seperti sabun ataupun suspensi koloidal. Garam-garam  logamnya di kenal sebagai resinat, beberapa di antaranya banyak di gunakan untuk membuat sabun yang murah dan vernis. Sebagai contoh biasanya asam abietat di dalam colophonium, asam kopaivat dan oksikopoivant di dalam Balsamum Copaive asam guiakonat didalam Guajac, asam pimarat(pimarinat) di dalam Burgundy Pitch (Picea excelsa) dan asam komnifora di dalam myrrha.

2.    Alkohol-alkohol resinat, terdiri dari alkohol-alkohol kompleks yang mempunyai berat nolekul yang tinggi yang di sebut resinotannol sebagai hasil polimerisasi dari alkohol damar resinol, yang dengan garam-garam ferri memberikan reaksi seperti tannin. Alkohol-alkohol resinat terdapat dalam keadaan bebas maupun terikat sebagai ester dengan asan-asam aromatis, asam benzoat, asam salisilat, asam sinnamat, asam umbellate. Beberapa resinol misalnya :

·        Benzorsinol dari benzoin

·        Steresinol dari styrax

·        Guaiaresinol dari gurjun balsem (depterocarpus)

·        Guaiaresinol dari guaiac resin

3.   Resene-resene. Resene adalah zat-zat yang kompleks yang tidak mempunyai sifat-sifat kimiawi  yang khas. Resene ini tidak membentuk garam atau ester, tidak larut di dalam larutan alkali dan tidak terhidrolisa dengan alkali. Sebagai contoh adalah alban dan fluavil dari gutta percha, kopalresene dari copal, dammarresene dari dammar, drakoresene dari sanguis draconis, olibanoresene dari olibanum (Anonim, 2010g).

Dirangkum dari berbagai SUMBER

Posted in: Unsur Kimia