Polimer sintetik

Polimer sintetik adalah jenis polimer yang dibuat melalui polimerisasi monomer. Penggunaan komersial dari polimer sintesik dilakukan pertama kali pada damar yang mengandung fenol formaldehida. Penemuan polimer diawali pada tahun 1900-an oleh kimiawan berkebangsaan Belgia yaitu Leo Hendrik Baekeland. Ia menemukan salah satu jenis polimer sintetik yang disebut bakelit. Jenis polimer sintetik yang lainnya ialah polietilena, polipropilena, polivinil klorida, dan nilon.^[1] Pembuatan polimer sintetik dilakukan dengan polimerisasi secara kondensasi maupun adisi.^[2] Jenis polimer sintetik dapat ditemukan pada berbagai bahan pembuatan perabotan rumah tangga, seragam sekolah, perangkat komputer, telepon, kabel, mainan anak-anak, pembungkus makanan, dan katup jantung buatan.^[3]

Jenis

Polisulfon

Polisulfon merupakan polimer sintetis yang umum digunakan sebagai material membran. Pengembangan polisulfon pertama kali dilakukan pada tahun 1960an sebagai alternatif pengganti membran selulosa.^[4] Keunggulan polisulfon yaitu tahan terhadap derajat keasaman yang ekstrim, mudah larut dalam kloroform dan dimetilformamida, dan mudah diterapkan dalam proses konvensional. Kekurangan dari polisulfon adalah memiliki kelarutan yang tinggi, hanya dapat larut dalam pelarut organik dan bersifat hidrofobik.^[5]

Polivinili fluorida

Polivinili fluorida memiliki ketahanan yang kuat terhadap reaksi kimia. Penggunaan polivinil fluorida dapat terjadi pada sebagian besar senyawa anorganik dan asam organik dalam berbagai rentang derajat keasaman. Polivinil fluorida dapat stabil terhadap senyawa hidrokarbon aromatik, alkohol, tetrahidrofuran dan pelarut yang mengandung halogen. Selain itu, polivinil fluorida tahan terhadap lingkungan yang digunakan dalam sterilisasi air termasuk oksidasi oleh ozon. Polivinili fluorida berbentuk semi kristal dengan trigliserida yang sangat rendah sehingga dapat digunakan pada suhu berkisar antara -50 ^oC hingga 140 ^oC. Polivinili fluorida stabil di sebagian besar pelarut organik, tetapi larut dalam dimetilformamida, dimetil asetamida, N-metil pirolidona dan dimetil sulfoksida. Kekurangan dari polivinil fluorida adalah sangat hidrofobik.^[6]

Kegunaan

Pembuatan permen karet

Permen karet dapat dibuat dengan bahan baku berupa terpena resin dari polimer sintetik dan polimer alam. Pembuatan permen karet menggunakan terpena resin dengan resin alami dengan nomor CAS 9003-74-1 dan resin sintetis.^[7]

Pembuatan plastik busa

Plastik busa adalah salah satu jenis plastik yang terbuat dari polistirena yang termasuk bahan polimer sintetis. Penemuan polistirena terjadi sekitar tahun 1930 pada sumber daya alam berupa petroleum. Polistirena dibuat melalu polimerisasi adisi dengan tekanan menggunakan proses peniupan. Stirena berbentuk cairan yang tidak berwarna dan menyerupai minyak dengan bau seperti benzena. Keunggulan plastik busa adalah sangat ringan, bentuknya kaku, tembus cahaya dan murah. Kelemahannya adalah cepat rapuh.^[8]

Karet alami

Karet alami terbuat dari polidimetilsiloksana yang termasuk dalam bahan polimer sintetis. Penggunaan karet alami dibagi berdasarkan suhu pemakaiannya, yaitu karet alami vulkanisasi suhu tinggi dan karet alami vulkanisasi suhu kamar. Suhu pemakaian karet alami pada vulkanisasi suhu tinggi adalah 55 ^oC sampai 200 ^oC dan digunakan sebagai isolator kabel dan bahan isolator tegangan tinggi. Sedangkan karet alami vulkanisasi suhu kamar digunakan pada suhu 25 ^oC sampai 200 ^oC sebagai bahan untuk melapisi isolator keramik.^[9]

Pengembangan ilmu membran

Ilmu tentang membran belum memiliki banyak penerapan praktis sebelum tahun 1950. Peningkatan penerapan ilmu membran terjadi setelah adanya kemajuan dalam kimia polimer. Pembuatan polimer sintesis menyediakan membran baru dengan sifat pembawaan tertentu. Selain itu, dihasilkan polimer dengan stabilitas mekanik dan termal yang sangat baik. Polimer kemudian dijadikan sebagai fokus utama dari pembuatan bunga dan produk industri yang berbasis membran.^[10] Membran sintetis akhirnya dapat terbentuk melalui polimer sintetis berjenis poliamida, poliakrilonitril, polisulfon, atau polietilen.^[11]

Contoh

Daftar sebagian dari bahan ini adalah sebagai berikut:

acrylonitrile butadiene styrene (ABS)
polyamide (PA)
polybutadiene
poly(butylene terephthalate) (PBT)
polycarbonate (PC)
poly(ether sulphone) (PES, PES/PEES)
poly(ether ether ketone)s (PEEK, PES/PEEK)
polyethylene (PE)
poly(ethylene glycol) (PEG)
poly(ethylene terephthalate) (PET)
polyimide
polypropylene (PP)
polytetrafluoroethylene (PTFE)
polystyrene (PS)
styrene acrylonitrile (SAN)
poly(trimethylene terephthalate) (PTT)
polyurethane (PU)
polyvinylchloride (PVC)
polyvinylidenedifluoride (PVDF)
poly(vinyl pyrrolidone) (PVP)

Nama merk

Polimer berikut lebih dikenal lewat nama merk mereka, misalnya:

Referensi

^ Siburian, dkk. 2017, hlm. 8.
^ Ifa, dkk. (2018). Pembuatan Bahan Polimer dan Minyak Sawit (PDF). Makassar: Nas Media Pustaka. hlm. 104.
^ Siburian, dkk. 2017, hlm. 1.
^ Elma 2017, hlm. 49-50."Polysulfone (PSU) atau polyethersulfone (PES) Polysulfone (PSU) atau polyethersulfone (PES) merupakan polimer sintetis yang paling sering digunakan sebagai material membran. Polysulfon dikembangkan pertama kali pada tahun 1960 an sebagai alternatif pengganti membran selulosa."
^ Elma 2017, hlm. 50."Polysulfone tahan terhadap pH ekstrim, larut dalam kloroform dan dimetilformamida, dan mudah diterapkan dalam proses konvensional. Namun polysulfone memiliki kelarutan yang tinggi dan hanya larut dalam pelarut organic. Kelemahan lain dari PSU dan PES adalah karakternya yang hidrofobik."
^ Elma 2017, hlm. 52."Poli (vinilidena) (PVDF) cukup menarik dalam pembuatan membran ultrafiltrasi karena ketahanannya terhadapa kimia. PVDF tahan terhadap sebagian besar senyawa anorganik dan asam organik dan dapat digunakan dalam berbagai rentang pH. PVDF juga stabil dalam senyawa hidrokarbon aromatik, alkohol, tetrahidrofuran dan pelarut berhalogen. Selain itu PVDF juga tahan terhadap lingkungan teroksidasi termasuk ozon, yang digunakan dalam sterilisasi air. PVDF adalah semicrystalline dengan Tg yang sangat rendah (-40 C), hal ini membuat PVDF cocok untuk diaplikasikan pada suhu berkisah antara -50 dan 140 C."
^ Direktorat Standardisasi Pangan Olahan (2019). Pedoman Spesifikasi dan Penggunaan Bahan Dasar Permen Karet (PDF). Jakarta: Direktorat Standardisasi Pangan Olahan, Deputi Bidang Pengawasan Pangan Olahan, Badan Pengawasan Obat dan Makanan. hlm. 15. ISBN 978-979-3665-44-3.
^ Rimantho, D., Hidayah, N. Y., dan Pane, E. A. (2018). Pemanfaatan Limbah Organik dan Anorganik sebagai Material Akustik (PDF). Jakarta Selatan: Unit Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, Fakultas Teknik, Universitas Pancasila. hlm. 36. ISBN 978-602-53164-4-9. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2021-04-18. Diakses tanggal 2021-01-08.
^ Sutanto, dkk. (2018). Bolus Berbahan Silicone dan Natural Rubber: Sintesis, Karakterisasi dan Aplikasi pada Radioterapi (PDF). Semarang: Undip Press. hlm. 23. ISBN 978-979-097-526-2. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2021-04-19. Diakses tanggal 2021-01-08.
^ Elma 2017, hlm. 13."Pada hari-hari awal membran ilmu pengetahuan dan teknologi membran telah terutama topik yang menarik ilmiah dengan hanya sedikit aplikasi praktis. Ini berubah drastis dari tahun 1950 pada saat penggunaan praktis membran dalam aplikasi teknis yang relevan menjadi fokus utama dari bunga dan industri berbasis membran yang signifikan berkembang pesat. Kemajuan dalam kimia polimer mengakibatkan sejumlah besar polimer sintetis yang akhirnya menjadi tersedia untuk persiapan membran baru dengan sifat transportasi tertentu ditambah stabilitas mekanik dan termal yang sangat baik. sifat transportasi membran digambarkan oleh teori komprehensif berdasarkan termodinamika proses ireversibel."
^ Elma 2017, hlm. 15."Segera, polimer sintetis lainnya seperti poliamida, poliakrilonitril, polisulfon, polietilen, dll yang digunakan sebagai bahan dasar untuk penyusunan membran sintetik. Polimer ini sering menunjukkan mekanik yang lebih baik kekuatan, stabilitas kimia, dan stabilitas termal dari ester selulosa."

Daftar pustaka

Elma, Muthia (2017). Proses Pemisahan Menggunakan Teknologi Membran. Banjarmasin: Lambung Mangkurat University Press. ISBN 978-602-6483-35-5.
Siburian, dkk. (2017). Polimer: Ilmu Material (PDF) (edisi ke-2). Medan: USU Press. ISBN 979-458-356-1.

[FOOTNOTESiburian,_dkk.20178-1] Siburian, dkk. 2017, hlm. 8.

[2] Ifa, dkk. (2018). Pembuatan Bahan Polimer dan Minyak Sawit (PDF). Makassar: Nas Media Pustaka. hlm. 104.

[FOOTNOTESiburian,_dkk.20171-3] Siburian, dkk. 2017, hlm. 1.

[FOOTNOTEElma201749-50.-4] Elma 2017, hlm. 49-50."Polysulfone (PSU) atau polyethersulfone (PES) Polysulfone (PSU) atau polyethersulfone (PES) merupakan polimer sintetis yang paling sering digunakan sebagai material membran. Polysulfon dikembangkan pertama kali pada tahun 1960 an sebagai alternatif pengganti membran selulosa."

[FOOTNOTEElma201750.-5] Elma 2017, hlm. 50."Polysulfone tahan terhadap pH ekstrim, larut dalam kloroform dan dimetilformamida, dan mudah diterapkan dalam proses konvensional. Namun polysulfone memiliki kelarutan yang tinggi dan hanya larut dalam pelarut organic. Kelemahan lain dari PSU dan PES adalah karakternya yang hidrofobik."

[FOOTNOTEElma201752.-6] Elma 2017, hlm. 52."Poli (vinilidena) (PVDF) cukup menarik dalam pembuatan membran ultrafiltrasi karena ketahanannya terhadapa kimia. PVDF tahan terhadap sebagian besar senyawa anorganik dan asam organik dan dapat digunakan dalam berbagai rentang pH. PVDF juga stabil dalam senyawa hidrokarbon aromatik, alkohol, tetrahidrofuran dan pelarut berhalogen. Selain itu PVDF juga tahan terhadap lingkungan teroksidasi termasuk ozon, yang digunakan dalam sterilisasi air. PVDF adalah semicrystalline dengan Tg yang sangat rendah (-40 C), hal ini membuat PVDF cocok untuk diaplikasikan pada suhu berkisah antara -50 dan 140 C."

[7] Direktorat Standardisasi Pangan Olahan (2019). Pedoman Spesifikasi dan Penggunaan Bahan Dasar Permen Karet (PDF). Jakarta: Direktorat Standardisasi Pangan Olahan, Deputi Bidang Pengawasan Pangan Olahan, Badan Pengawasan Obat dan Makanan. hlm. 15. ISBN 978-979-3665-44-3.

[8] Rimantho, D., Hidayah, N. Y., dan Pane, E. A. (2018). Pemanfaatan Limbah Organik dan Anorganik sebagai Material Akustik (PDF). Jakarta Selatan: Unit Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, Fakultas Teknik, Universitas Pancasila. hlm. 36. ISBN 978-602-53164-4-9. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2021-04-18. Diakses tanggal 2021-01-08.

[9] Sutanto, dkk. (2018). Bolus Berbahan Silicone dan Natural Rubber: Sintesis, Karakterisasi dan Aplikasi pada Radioterapi (PDF). Semarang: Undip Press. hlm. 23. ISBN 978-979-097-526-2. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2021-04-19. Diakses tanggal 2021-01-08.

[FOOTNOTEElma201713.-10] Elma 2017, hlm. 13."Pada hari-hari awal membran ilmu pengetahuan dan teknologi membran telah terutama topik yang menarik ilmiah dengan hanya sedikit aplikasi praktis. Ini berubah drastis dari tahun 1950 pada saat penggunaan praktis membran dalam aplikasi teknis yang relevan menjadi fokus utama dari bunga dan industri berbasis membran yang signifikan berkembang pesat. Kemajuan dalam kimia polimer mengakibatkan sejumlah besar polimer sintetis yang akhirnya menjadi tersedia untuk persiapan membran baru dengan sifat transportasi tertentu ditambah stabilitas mekanik dan termal yang sangat baik. sifat transportasi membran digambarkan oleh teori komprehensif berdasarkan termodinamika proses ireversibel."

[FOOTNOTEElma201715.-11] Elma 2017, hlm. 15."Segera, polimer sintetis lainnya seperti poliamida, poliakrilonitril, polisulfon, polietilen, dll yang digunakan sebagai bahan dasar untuk penyusunan membran sintetik. Polimer ini sering menunjukkan mekanik yang lebih baik kekuatan, stabilitas kimia, dan stabilitas termal dari ester selulosa."

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]