Sebagian dari kita pasti pernah mendengar kata polimer, namun hanya sekedar mengetahui nama tersebut tidak dengan kegunaan atau detail benda tersebut. Bahkan, beberapa orang juga membayangkan bahwa polimer memiliki hal yang berhubungan dengan plastik.

Nah, pada artikel ini kita akan membahas mengenai pengertian polimer, sifat, perbedaan sifat - sifat polimer, klasifikasi struktur, pembentukan, tata nama dan manfaat polimer. Semoga artikel ini dapat membantu kalian yang sedang kebingungan dalam belajar.

1. Polimer linear

• Polimer linear terdiri dari rantai panjang atom-atom kerangka yang dapat mengikat gugus substituen

• Polimer ini biasanya dapat larut dalam beberapa pelarut, dan dalam keadaan padat pada temperatur normal

• Polimer ini terdapat sebagai elastomer, bahan yang fleksibel (lentur) atau termoplastik seperti gelas)

• Contoh : Polietilena, polivinil klorida (PVC), polimetil metakrilat (PMMA), Lucite, Plexiglas atau perspex, poliakrilonitril (orlon atau creslan) dan nylon66

2. Polimer bercabang

Polimer bercabang dapat divisualisasi sebagai polimer linear dengan percabangan pada struktur dasar yang sama sebagai rantai utama. Rantai polimer yang bercabang banyak memiliki daya tegang rendah dan mudah meleleh.

3. Polimer jaringan tiga dimensi (three - dimension network)

• Polimer dengan ikatan kimianya terdapat antara rantai. Bahan ini biasanya di swell (digembungkan) oleh pelarut tetapi tidak sampai larut

• Ketidaklarutan ini dapat digunakan sebagai kriteria dari struktur jaringan. Makin besar persen sambung-silang (cross-links) makin kecil jumlah penggembungannya (swelling). Jika derajat sambung-silang cukup tinggi, polimer dapat menjadi kaku, titik leleh tinggi, padat yang tak dapat digembungkan, misalnya intan (diamond)

1. Panjang rantai polimer

Semakin panjang rantai polimer, maka kekuatan dan titik leleh senyawanya semakin tinggi.

2. Gaya antar molekul

Semakin besar gaya antar molekul pada rantai polimer maka polimer akan menjadi kuat dan sukar meleleh.

3. Percabangan

Rantai polimer yang bercabang banyak mempunyai daya tegangan rendah dan mudah meleleh.

4. Ikatan silang antar rantai polimer

Semakin banyaknya ikatan silang maka polimer semakin kaku dan rapuh sehingga mudah patah. Hal tersebut dikarenakan adanya Ikatan silang antar rantai polimer mengakibatkan terjadinya jaringan yang kaku dan membentuk bahan yang keras.

5. Sifat kristalinitas rantai polimer

Semakin tinggi sifat kristalinitas, rantai polimer akan lebih kuat dan lebih tahan terhadap bahaan-bahan kimia dan enzim. Biasanya yang bersifat kristalinitas tinggi yaitu polimer dengan struktur teratur, sedangkan polimer berstruktur tidak teratur cenderung mempunyai kristanilitas rendah dan sifatnya amorf (tidak keras).

1. Sifat termal

Polimer sebagai isolator memiliki sifat termal yang baik meskipun polimer bukan merupakan konduktor. Jika ditinjau dari jenisnya, polimer yang dipanaskan ada yang menjadi lunak namun ada juga yang menjadi keras. Perubahan ini penting untuk bahan komponen tertentu.

2. Sifat kelenturan

Karena bersifat lentur, polimer mudah diolah menjadi produk yang diinginkan. Namun, polimer alam lebih diolah sesuai dengan keinginan dibandingkan polimer sintetis.

3. Sifat ketahanan terhadap mikroorganisme

Sifat ini biasanya dimiliki oleh polimer sintetis. Sedangkan polimer alam seperti sutra, wol, dan polimer alam lainnya tidak tahan terhadap mikroorganisme.

4. Sifat lainnya

• Ringan, dalam arti rasio bobot/volume kecil

• Tahan korosi dan kerusakan terhadap lingkungan yang agresif

• Dimensinya stabil karena memiliki berat molekul besar; dan lainnya

• Berdasarkan asalnya

1. Polimer alam

Polimer alam adalah polimer yang ditemukan di alam dan berasal dari organisme hidup. Sifat-sifat polimer alam kurang menguntungkan. Misalnya, karet alam terkadang cepat rusak, tidak elastis, dan beriak. Hal ini dapat terjadi karena karet alam tidak tahan terhadap bensin atau minyak tanah dan terkena udara dalam jangka waktu yang lama.

Sebagai contoh lain, sutra dan wol adalah senyawa protein yang memberi makan bakteri, sehingga wol dan sutra cepat rusak. Pada umumnya polimer alam bersifat hidrofilik (seperti air), sulit dicairkan dan sulit dicetak, sehingga sulit untuk mengembangkan fungsi polimer alam untuk penggunaan yang lebih luas dalam masyarakat sehari-hari.

2. Polimer sintetis

Polimer sintetis atau polimer buatan adalah polimer yang tidak ada di alam dan harus dibuat oleh manusia. Sampai saat ini, para ahli kimia polimer telah melakukan penelitian terhadap struktur molekul alami untuk mengembangkan polimer sintetis.

Dari hasil penelitian ini, polimer sintetis yang dihasilkan dapat direkayasa sesuai dengan sifat-sifatnya, seperti suhu tinggi rendahnya titik leleh, elastisitas dan kekakuan, serta ketahanan terhadap zat kimia. Tujuannya adalah untuk mendapatkan polimer sintetis yang berkinerja seperti yang diharapkan.

Polimer sintetis dikembangkan untuk tujuan komersial, seperti membentuk serat untuk benang tekstil dan memproduksi ban elastis. Para ahli kimia kini telah berhasil mengembangkan ratusan jenis polimer sintetis untuk tujuan yang lebih luas. Contoh polimer sintetik adalah selulosa asetat, yang merupakan turunan selulosa yang diperoleh dengan dari asetilasi selulosa dan digunakan untuk membuat kaca film.

• Proses Pembuatannya

• Jenis monomernya

1. Homopolimer

Homopolimer, juga dikenal sebagai polimer linier, adalah polimer yang terdiri dari monomer yang sama atau serupa. Misalnya polivinil klorida adalah polimer adisi yang mengandung monomer yang sama, yaitu vinil klorida.

(-P-P-P-P-P-P-P-P-)n

Pada polimer adisi homopolimer, ikatan rangkapnya terbuka lalu berikatan membentuk polimer yang berikatan tunggal.

2. Kopolimer

Kopolimer juga dikenal sebagai heteropolimer adalah polimer yang monomernya berbeda. Contoh dakron, nilon66, dan melamin (fenol formaldehida). Proses polimerisasi berlangsung di bawah suhu dan tekanan tinggi atau dengan bantuan katalis, tetapi tanpa katalis, struktur molekulnya tidak teratur. Dengan demikian, fungsi katalis adalah untuk mengontrol pembentukan struktur molekul agar lebih teratur sehingga diperoleh sifat-sifat polimer yang diharapkan.

1. Proses pembentukan polimer berlangsung dengan suhu dan tekanan tinggi atau dibantu dengan katalis, namun tanpa katalis strukyur molekul yang terbentuk tidak beraturan.

Jadi, fungsi katalis adalah untuk mengendalikan proses pembentukan struktur molekul polimer agar lebih teratur sehingga sifat-sifat polimer yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan.

2. Contoh struktur rantai molekul polimer tidak beraturan 9 produk polimerisasi tanpa katalis) adalah sebagai berikut :

• Kopolimer tidak beraturan (-P-S-S-P-P-S-S-S-P-S-P-)n

Sistem blok :

• Kopolimer blok Sistem berseling (-P-P-P-S-S-S-P-P-P-S-S-S-)n

• Kopolimer berseling (-P-S-P-S-P-S-P-S-P-S-P-S-P-)n

• Berdasarkan sifatnya terhadap panas

1. Polimer termoplas

Termoplas adalah polimer yang lunak jika dipanaskan dan dapat berubah bentuk. Termoplas memiliki gaya antarmolekul sedang. Jika polimer termoplas memiliki struktur linier maka akan memiliki struktur yang keras, sedangkan jika bercabang maka akan menjadi lunak. Saat dipanaskan, termoplastik menjadi lunak dan mengeras lagi saat didinginkan.

Proses peleburan selama pemanasan dan pendinginan dapat diulang sebanyak yang diinginkan tanpa mengubah komposisi kimia polimer. Contoh polimer jenis ini adalah plastik seperti polietilena PE, plastik poliproilena PP, plastik polietilen tereftalat, dan plastik polivinil chloride PVC.

2. Polimer termoseting

Termosetting adalah jenis polimer yang tetap keras dan tidak lunak jika terkena panas. Polimer ini hanya dapat dipanaskan satu kali, yaitu pada saat pembuatannya. Jadi jika setelah putus tidak bisa di sambung kembali. Contoh dari polimer ini adalah bakelit.

Plastik

Plastik merupakan polimer sintetis yang paling populer karena banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan jenis monomernya, ada beberapa jenis plastik yaitu sebagai berikut :

1. Polyethylene terephthalate ( PET atau PETE ), biasa dipakai dalam kemasan minuman/makanan yang berwarna bening, dan direkomendasi untuk sekali pakai. Jika dipakai berulang kali , lapisan polimer pada plastik dapat mengeluarkan zat karsinogen yang menyebabkan kanker.

2. High Density Poluethylene (HDPE), biasa dipakai dalam pembuatan botol minuman yang berwarna putih, galon air minum, dan plastik belanja. Direkomendasi untuk satu kali pemakaian saja karena mengandung senyawa antimony trioksida yang dapat menyebabkan beberapa masalah seperti menimbulkan gangguan pernapasan, mengakibatkan iritasi kulit, gangguan siklus menstruasi, dan juga menyebabkan keguguran.

3. Polyvinyl Chloride (PVC atau V), biasa dipakai dalam pembuatan kemasan non- pangan, saluran pipa, botol sampo, dan sebagainya. Tidak boleh digunakan untuk menyimpan makanan/minuman karena mengandung zat Diethylhydroxylamine(DEHA) yang dapat merusak ginjal dan hati.

4. Low Density Polyethylene (LDP), sering dipakai sebagai kantong belanja, plastik kemasan, dan botol botol lembek. Salah satu jenis plastik yang bisa dipakai sebagai pembungkus makanan/minuman karena memiliki perlindungan yang baik terhadap reaksi kimi.

5. Polypropylene (PP), biasa digunakan pembuatan botol minuman, makanan, dan pembuatan wadah penyimpanan yang dapat dipakai berulang ulang, karena mampu mencegah terjadinya reaksi kimia dan tahan terhadap panas.

6. Polystyrene (PS), banyak dipakai dalam pembuatan styrofoam, wadah makanan beku dan siap saji,piring, garpu, dan sendok plastik. Namun sangat tidak dianjurkan untuk pembungkus makanan karena mengandung zat styrene yang dapat menimbulkan masalah seperti kerusakan otak, mengganggu hormon esterogen pada wanita, mengganggu pertumbuhan dan sistem saraf, dan juga menimbulkan kanker.

7. Other (O), terdapat 4 jenis yang tergolong jenis plastik other yaitu Styrene acrylonitrile(SAN), Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS), Polycarbonate (PC), Nylon. Plastik jenis ABS dan SAN bisa digunakan untuk kemasan pangan, namun PC tidak dianjurkan untuk wadah penyimpanan makanan karena mengandung Bisphenol - A yang dapat menimbulkan kerusakan sistem hormon, kerusakan kromosom pada ovarium, menurunkan kualitas sperma, dan mengganggu sistem hormon.