Kelompok Ke 2 - Tugas 1 - BKTKGanjil [PDF]

Citation preview

MAKALAH POLIMER MATA KULIAH BAHAN KONSTRUKSI TEKNIK KIMIA



Dosen Pembimbing : Panca Nugrahini, S.T,M.T



Disusun oleh : Kelompok 2



Ketrine Shapa Vitaloka



(NPM 1915041039)



Muhammad Akbar Pambudi



(NPM 1915041045)



Septiana Ekandari



(NPM 1915041047)



Galuh Saputra



(NPM 1955041003)



JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG 2020



KATA PENGANTAR Puji syukur Kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya dengan rahmat-Nyalah Kami bisa menyelesaikan makalah ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Tidak lupa Kami sampaikan rasa terima kasih kepada dosen mata kuliah yang telah memberikan banyak bimbingan yang bermanfaat dalam perkuliahan Rekayasa Biokimia. Kemudian, rasa terima kasih juga hendak Kami ucapkan kepada rekan-rekan mahasiswa yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung, sehingga makalah ini bisa selesai pada waktu yang telah ditentukan. Meskipun Kami sudah mengumpulkan banyak referensi untuk menunjang makalah ini, namun Kami menyadari bahwa di dalam makalah yang telah Kami susun ini masih terdapat banyak kesalahan serta kekurangan. Sehingga Kami mengharapkan saran serta masukan dari para pembaca demi tersusunnya makalah yang lebih baik lagi kedepannya. Akhir kata, Kami berharap makalah ini bisa memberikan banyak manfaat bagi para pembaca dan juga untuk memenuhi penilaian tugas Kami.



Bandar Lampung, 23 November 2020



Penyusun,



1



DAFTAR ISI



Contents KATA PENGANTAR.................................................................................................................................................1 DAFTAR ISI...............................................................................................................................................................2 BAB I..........................................................................................................................................................................3 PENDAHULUAN.......................................................................................................................................................3 1.1 Tujuan................................................................................................................................................................3 1.2 Kompetensi Umum............................................................................................................................................3 1.3.  Kompetensi Khusus.........................................................................................................................................3 BAB II......................................................................................................................................................................... 4 ISI................................................................................................................................................................................4 2.1 Pengertian Polimer.............................................................................................................................................4 2.2 Sifat Karakteristik Polimer...............................................................................................................................4 2.3 Struktur Polimer................................................................................................................................................7 2.4 Proses Polimerisasi..........................................................................................................................................11 2.4.1 Polimerisasi adisi......................................................................................................................................12 2.4.2 Polimerisasi kondensasi............................................................................................................................15 2.5 Jenis Polimer...................................................................................................................................................16 2.5.1 Berdasarkan Sumber.................................................................................................................................16 2.5.2 Berdasarkan struktur.................................................................................................................................17 2.5.3 Berdasarkan Sifat Termalnya....................................................................................................................19 2.5.4 Berdasarkan monomer..............................................................................................................................19 2.5.5 Berdasarkan Reaksi Pembentukannya.......................................................................................................20 2.5.6 Berdasarkan Kristalinitasnya....................................................................................................................21 2.6 Ketidaktertiban Molekuler...............................................................................................................................21 2.7 Stabilitas Polimer.............................................................................................................................................23 BAB III...................................................................................................................................................................... 26 PENUTUP................................................................................................................................................................. 26 KESIMPULAN.........................................................................................................................................................26 DAFTAR PUSTAKA................................................................................................................................................27



2



BAB I PENDAHULUAN 1.1 Tujuan 1. Untuk mengetahui dan memahami pengertian dan karakteristik polimer 2. Untuk mengetahui dan memahami bagaimana proses polimerisasi 3. Untuk mengetahui jenis polimer 4. Untuk mengetahui dan memahami ketidaktertiban molekuler 5. Untuk mengetahui dan memahami stabilitas polimer



1.2 Kompetensi Umum Mahasiswa mampu memahami dan mengerti hal-hal yang berkaitan dengan polimer dan proses polimerisasi.



1.3.  Kompetensi Khusus Mahasiswa mampu memahami dan mengerti apa itu polimer dan karakteristiknya, bagaimana proses polimerisasi, jenis polimer, ketertiban molekuler, serta stabilitas polimer.



3



BAB II ISI



2.1 Pengertian Polimer Sebelum awal 1920-an, ahli-ahli kimia meragukan keberadaan molekulmolekul yang memiliki berat molekul lebih dari beberapa ribu. Keraguan ini kemudian ditepiskan oleh Hermann Staudinger, ahli kimia asal Jerman yang telah lama meneliti senyawa-senyawa alam seperti karet dan selulosa. Staudinger tidak menyetujui rasionalisasi ahli kimia lainnya yang menyatakan bahwa senyawa ini adalah agregat (kumpulan) dari molekulmolekul kecil. Sebaliknya, Staudinger menyarankan hipotesis bahwa senyawa ini terbuat dari makromolekul-makromolekul yang tersusun atas 10.000 atau lebih atom. Staudinger kemudian memformulasikan struktur dari karet, berdasarkan unitunit ulang isoprene (yang kemudian disebut monomer). Untuk kontribusinya yang amat besar bagi perkembangan ilmu kimia, Staudinger menerima hadiah Nobel pada 1953. Istilah polimer dan monomer kemudian diperkenalkan, istilah ini berasal dari bahasa Yunani yaitu poli (banyak), mono (satu), dan meros (bagian). (Galuh Yuliani, 2009) Terminologi polimer digunakan untuk menerangkan senyawa-senyawa yang memiliki berat molekul relatif besar (dengan orde 104 ) dan dibentuk dari serangkaian monomer-monomer kecil dan sederhana. Contoh polimer sederhana adalah polietena yang terdiri atas unit-unit ulang etena. Polietena dibentuk dari reaksi polimerisasi yang terjadi pada molekul-molekul etena. Etena kemudian disebut sebagai monomer, prekursor dari polietena. (Galuh Yuliani, 2009) Polimer adalah molekul besar yang tersusun secara berulang dari molekul molekul kecil yang saling berikatan. Polimer mempunyai massa molekul relatif sangat besar, yaitu sekitar 500 - 10.000 kali berat molekul unit ulangnya. Istilah polimer berasal dari bahasa yunani, polys = banyak dan meros = bagian, yang berarti banyak bagian atau banyak monomer. Polimer merupakan molekul besar (makromolekul) yang terbentuk dari susunan unit ulang kimia yang terikat melalui ikatan kovalen. Unit ulang pada polimer, biasanya ekivalen dengan monomer, yaitu bahan dasar polimer tersebut (Billmeyer,1971). Pada umumnya, polimer merupakan senyawa kimia organik yang didasarkan pada karbon, hidrogen, dan unsur bukan logam (O, N, dan Si). Polimer alam memiliki rantai karbon utama berupa rantai karbon (C). Umumnya, polimer memiliki struktur molekul yang sangat besar. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Penggunaan polimer sebagai material, terus menunjukkan perkembangan yang sangat pesat, plastik merupakan salah satu contohnya. Material plastik banyak digunakan karena memiliki sifat unggul seperti ringan, transparan, tahan air, serta harganya yang relatif murah. Plastik yang digunakan saat ini merupakan polimer sintetik, terbuat dari bahan kimia yang tidak dapat terdegradasi oleh mikroorganisme di lingkungan. Ketidakmampuan mikroorganisme untuk menguraikan material ini, menimbulkan masalah sampah. Sampah yang tidak ditangani dengan baik akan menimbulkan masalah yang sangat serius. Polistiren merupakan salah satu jenis polimer sintetik yang banyak digunakan sebagai bahan insulator listrik, pembungkus makanan, styrofoam, dan mainan anak. Polistiren mengandung monomer stiren yang murah dan mudah didapat akan tetapi polistiren sulit terdegradasi oleh mikroorganisme di alam. Oleh karena itu, perlu dilakukan modifikasi terhadap polimer sintetik agar diperoleh polimer yang dapat terdegradasi. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Istilah polimer lebih populer menunjuk kepada plastik, tetapi polimer sebenarnya terdiri dari banyak kelas material alami dan sintetik dengan sifat dan kegunaan yang beragam. Bahan polimer alami seperti shellac dan amber telah digunakan selama beberapa abad. Begitu juga kertas yang dibuat dari selulosa, yaitu sebuah polisakarida yang terbentuk secara alami yang ditemukan dalam tumbuhan. Biopolimer seperti protein dan asam nukleat juga memainkan peranan penting dalam proses biokimia. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Pengembangan terhadap penemuan polimer alam ditujukan pada suatu aplikasi dalam kaitannya untuk menggantikan peran polimer sintetis yang cenderung sulit untuk mengalami biodegradasi. Hewan laut terutama yang termasuk ke dalam golongan crustacea seperti kepiting dan udang, merupakan salah satu dari berbagai jenis organisme yang bermanfaat sebagai polimer alam. Telah ditemukan bahwa kulit dari hewan jenis ini sebagian besar tersusun dari suatu jenis polimer golongan polisakarida yang dikenal dengan nama kitin. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Panjang rantai polimer diukur dari jumlah unit ulang yang terdapat pada rantai, umumnya dikenal sebagai derajat polimerisasi (DPn). Panjang rantai dari suatu polimer berbeda-beda. Oleh karena itu, berat molekul suatu polimer tidak dapat ditentukan secara pasti. Berat molekul polimer biasanya diambil berdasarkan berat molekul rata-rata ( Mw ) atau berat molekul ratarata jumlah ( Mn ). Berat molekul dari polimer yang biasa digunakan sebagai plastik, karet atau serat berkisar antara 10.000 sampai 1.000.000 (Billmeyer,1971).



4



2.2 Sifat Karakteristik Polimer Sifat - sifat polimer yang karakteristik ini antara lain:      



Mudah diolah untuk berbagai macam produk pada suhu rendah dengan biaya murah. Ringan; maksudnya rasio bobot/volumenya kecil. Tahan korosi dan kerusakan terhadap lingkungan yang agresif. Bersifat isolator yang baik terhadap panas dan listrik. Berguna untuk bahan komponen khusus karena sifatnya yang elastis dan plastis. Berat molekulnya besar sehingga kestabilan dimensinya tinggi.



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Polimer yaitu makromolekul yang terdiri atas banyak kelas material alami dan sintetik dengan sifat-sifat yang sangat beragam. Perbedaan kedua material tersebut terletak pada mudah tidaknya sebuah polimer didegradasi atau dirombak oleh mikroba. Biasanya, polimer bahan sintetik akan lebih sulit diuraikan oleh mikroorganisme dibanding polimer bahan alami. (Bitar, 2020) Sifat Polimer Secara Umum 1) Sifat Termal Polimer sebagai isolator mempunyai sifat termal yang baik walaupun polimer bukanlah konduktor. Bila ditinjau dari jenisnya, polimer yang dipanaskan ada yang menjadi lunak namun ada pulak yang menjadi keras. Perubahan ini penting untuk bahan komponen tertentu. (Bitar, 2020) 2) Sifat Kelenturan Karena sifatnya lentur, polimer mudah diolah menjadi produk yang diinginkan. Tapi, polimer alam lebih untuk diolah sesuai keinginan dibandingkan polimer sintetis. (Bitar, 2020) 3) Sifat Ketahanan Terhadap Mikroorganisme Sifat ketahanan terhadap mikroorganisme ini biasanya dipunyai oleh polimer sintetis. Sedangkan polimer alam seperti sutra, wol, dan polimer alam lainnya tidak tahan terhadap mikroorganisme. (Bitar, 2020) 4) Sifat Lainnya Sifat lain yang dipunyai polimer di antaranya, yakni sebagai berikut :  Ringan, dalam artian rasio bobot/volume kecil  Tahan korosi dan kerusakan terhadap lingkungan yang agresif  Dimensinya stabil karena memiliki berat molekul besar; dan lainnya. (Bitar, 2020)



Polimer yang mempunyai ikatan silang akan bersifat termosetting, sedangkan polimer yang tidak mempunyai ikatan silang akan besifat termoplastik. (Bitar, 2020) Termosetting merupakan jenis polimer yang tetap keras dan tidak bisa lunak ketika dikenai panas. Polimer ini hanya dapat dipanaskan satu kali yaitu pada saat pembuatannya. Jadi apabila setelah pecah tidak dapat disambung kembali. Contoh polimer jenis ini adalah bakelit. (Bitar, 2020) Termoplastik merupakan jenis polimer yang dapat melunak ketika dikenai panas dan mengeras kembali setelah didinginkan. Artinya polimer jenis ini dapat dipanaskan berulang-ulang. Contoh polimer yang masuk jenis ini adalah jenis plastik seperti polietilena PE, plastik poliproilena PP, plastik polietilen tereftalat, dan plastik polivinil chloride PVC. (Bitar, 2020) Berdasarkan sifat-sifatnya polimer dapat dibagi ke dalam tiga kelompok umum, yaitu elastomer, serat, dan plastik. Ciri elastomer adalah kemampuannya untuk diregang di bawah tekanan (direntangkan) dan dapat kembali pada bentuk awalnya bila tekanan dikurangi (elastis). Contoh elastomer antara lain ialah karet (alam maupun sintetis) dan silikon. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Sedangkan polimer yang mempunyai sifat gaya regang yang tinggi di sepanjang sumbunya disebut dengan serat. Serat merupakan polimer seperti benang yang dapat ditenun menjadi kain. Kapas, wool, dan sutera adalah contohcontoh dari serat alam. Beberapa serat sintetis seperti nilon, orlon, dan dacron, mempunyai sifat tambahan yang menguntungkan yaitu gaya regangnya bertambah; lebih ringan, penyerapan kelembaban rendah; tahan terhadap ngengat, jamur, kebusukan, dan cendawan; serta tidak keriput. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Plastik mempunyai sifat di antara elastomer dan serat, yang mempunyai bermacam-macam sifat pada suhu kamar. Contohnya ialah polistirena (PS) dan polipropilena (PP). Polistirena bersifat kaku dan getas, sedangkan 5



polipropilena bersifat sangat keras, tahan benturan, tahan sobek, dan lentur dalam bentuk lembaran tipis. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Dari tiga kelompok tersebut polimer dapat digolongkan berdasarkan sifat kimia, fisika, mekanika, dan termal. Berikut ini penggolongan polimer berdasarkan sifat kimia, fisika, mekanika, dan termal. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 1) Sifat Kimia Sifat polimer sangat dipengaruhi oleh gaya tarik menarik antara rantai polimer. Akibat panjangnya rantai polimer, menyebabkan berlipatgandanya gaya tarik antar rantai bila dibanding dengan gaya tarik antar molekul biasa. Ikatan ion pada polimer atau ikatan hidrogen pada rantai yang sama disebabkan oleh perbedaan gugus sampingnya. Dengan semakin meningkatnya kekuatan gaya akan menyebabkan pula peningkatan kuat tarik, titik lebur dan tingkat kristalinitas. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Dipol dalam unit monomer mempengaruhi gaya intermolekuler pada polimer. Ikatan hidrogen antara rantai yang berdekatan dapat dibentuk oleh polimer yang mengandung gugus amida atau karbonil. Dimana pada gugus N-H ini atom hidrogen yang memiliki muatan positif ditarik dengan kuat oleh atom oksigen yang memiliki muatan negatif pada gugus C=O, maka akan terjadi ikatan hidrogen yang kuat. Hal ini akan menyebabkan pula meningkatnya kuat tarik dan titik leburnya. Contohnya polimer yang memiliki uretan, dimana pada polyester ini ikatan dipole yang terjadi antara atom oksigen pada C=O dan atom hidrogen pada gugus C-H ikatan dipolnya tak sekuat pada ikatan hidrogen, sehingga titik lebur polyester lebih rendah, tetapi mempunyai fleksibilitas yang tinggi. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2) Sifat Fisik Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat fisik polimer diantaranya: a. Panjang rata-rata rantai polimer Dengan bertambah panjangnya rantai polimer, Kekuatan dan titik leleh akan naik. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) b. Gaya antarmolekul Polimer akan menjadi kuat dan sukar meleleh bila pada rantai polimernya gaya antar molekulnya besar. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) c. Percabangan Rantai polimer yang mempunyai cabang banyak daya tegang dan titik leburnya rendah. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) d. Ikatan silang antar rantai polimer Jaringan yang kaku dan keras pada polimer disebabkan oleh ikatan silang antar rantai polimer. Bila ikatan silang pada polimer bertambah banyak maka polimer akan bertambah kaku dan mudah patah. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) e. Sifat kristalinitas rantai polimer Polimer dengan struktur yang beraturan memiliki kristanilitas yang tinggi sehingga memiliki ketahanan dan kekuatan yang lebih baik terhadap pengaruh berbagai bahan kimia dan enzim. Sedangkan polimer yang strukturnya tak beraturan memiliki kristanilitas yang rendah sehingga rapuh atau sifatnya amorf. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 3) Sifat Mekanik Menurut Arifianto 2008, sifat mekanik polimer antara lain sebagai berikut : a. Strength/kekuatan adalah sifat mekanik yang dimiliki polimer. Macam kekuatan polimer, antara lain:  Tensile Strength/Kekuatan Tarik. Kekuatan tarik ialah tegangan yang diperlukan guna memutuskan suatu contoh benda. Ini sangat diperlukan untuk mengetahui kemampuan polimer yang ditarik, misalnya : fiber kekutan tariknya baik  Compressive strength/Ketahanan terhadap Tekanan. Ketahanan terhadap tekanan ialah kemampuan suatu bahan untuk menahan beban tekanan yang berat. Misalnya, beton kekuatan tekannya bagus  Flexural strength/Ketahanan pada bending adalah ketahanan saat bahan tersebut dibengkokkan. Jika Polimer kuat saat dibengkokkan maka polimer dikatakan mempunyai flexural strength  Impact strength ialah kekuatan polimer terhadap suatu reaksi yang datang tiba-tiba. Misalnya suatu polimer tetap kuat meskipun tiba-tiba dipukul dengan keras. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 6



b. Elongation Salah satu bentuk deformasi adalah elongation. Deformasi adalah berubahnya ukuran ketika suatu bahan diberi gaya. Elongasi biasanya dinyatakan dengan persentase dimana persentase elongasi adalah panjang polimer setelah diberi gaya (L) dibagi panjang sampel sebelum diberi gaya (Lo) kalikan 100. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) c. Modulus Modulus diukur dengan cara tegangan dibagi elongasi. Satuan modulus = satuan kekuatan (N/cm2 ). 4. Toughness/Ketangguhan Ketangguhan adalah seberapa besar energi yang mampu diserap suatu bahan sebelum patah. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 4) Sifat Termal Polimer Bahan polimer mempunyai sifat khas yaitu sangat mudah berubah dengan adanya perubahan temperatur. Bila terjadi perubahan temperatur maka akan terjadi pergerakan molekul, pergerakan molekul ini membuat struktur bahan polimer berubah (terutama yang dimensinya besar). Dengan semakin meningkatnya suhu menyebabkan oksigen dan air bersama memicu reaksi kimia pada molekul, maka akan terjadi depolimerisasi, oksidasi dan hidrolisa Sifat termal polimer menurut Arifianto. 2008, adalah: a. Koefisien pemuaian termal Koefisien pemuaian panjang pada film dan serat acap kali menyusut karena panas, bila temperatur meningkat maka pergerakan termal molekul akan mengubah cara pengumpulan molekul. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) b. Panas jenis Panas jenis ialah panas yang dipakai untuk pergerakan termal molekul pada strukturnya. Panas jenis bahan polimer bila dibanding dengan logam dan keramik masih lebih besar yaitu antara 0,25 - 0,55 cal/g/oC. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) c. Koefisien hantaran termal Ialah nilai penting suatu bahan polimer berkaitan dengan panas pada proses cetak dan pemakaian produk serta mekanisme hantaran panas yang berasal dari propagasi panas akibat gerakan molekul. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) d. Titik tahan panas, terjadi bila suhu bahan polimer meningkat dan menyebabkan molekul bergerak aktif menuju titik transisi. Hal ini mengakibatkan lebih rendahnya modulus elastik dan kekerasannya, lebih kecilnya tegangan patahnya dan lebih besarnya perpanjangannya. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Sifat termal dapat dicontohkan dari polimer plastik, dimana plastik memiliki sifat unggul yaitu bisa dilunakan dan dikeraskan kembali secara berulang-ulang. Sifat ini disebut sifat termoplastik. Ada beberapa plastik yang mempunyai sifat khas, yaitu pada pelarut yang sesuai lebih mudah larut, menjadi lunak pada suhu tinggi, namun akan kembali keras bila didinginkan dan punya struktur molekul linier atau bercabang dimana antar rantai tidak ada ikatan silangnya. Bahan yang memiliki sifat termoplastik pengolahannya sangat mudah, hanya dengan pemanasan bahan tersebut dapat diubah menjadi berbagai bentuk sesuai yang diingingkan dan dibutuhkan, misalnya polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC). (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Sifat termal lainnya dari beberapa jenis plastik memiliki sifat tak bisa larut dalam berbagai pelarut, tak melebur bila dipanaskan, punya ketahanan yang tinggi terhadap asam dan basa, bila dipanaskan rusak dan tak bisa kembali seperti sediakala dan struktur molekulnya memiliki ikatan silang antar rantai. Polimer jenis ini bersifat tetap dimana bahan ini hanya bisa dibentuk seperti keadaan semula/pertama kali bahan ini dicetak yang disebut polimer termosetting. Plastik termosetting sifatnya keras sebab bahan ini memiliki ikatanikatan silang, dan akan semakin keras lagi saat proses pamanasan sebab dalam kondisi panas ikatan-ikatan silang ini lebih mudah dibentuk. Polimer jenis ini banyak dipakai untuk peralatan rumah tangga karena tahan terhadap panas dan awet. Misalnya polimer poli (melanin formaldehida), poli (urea formaldehida) dan bakelit. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2.3 Struktur Polimer Struktur polimer terdiri dari identitas monomer, rantai polimer, ukuran rantai, susunan monomer dalam kopolimer, dan Stereokimia Polimera . (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 1) Identitas Monomer (Monomer Identity) Identitas polimer yang terdiri dari monomer-monomer adalah sifat utama dan yang penting dari polimer. Tatanama polimer biasanya berdasarkan pada tipe monomer yang menyusun polimer. Polimer yang terdiri dari hanya satu jenis monomer disebut homopolimer. Sedangkan polimer yang terdiri dari campuran beberapa monomer 7



disebut kopolimer. Molekul polimer yang mengandung sub-unit yang dapat di ionisasi disebut sebagai polyelectrolyte. Polyelectrolyte yang mengandung sub-unit yang fraksi ionisasinya rendah disebut ionomer. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Dengan adanya struktur polimer yang sangat besar dituntut adanya sistem tata nama yang sistematis. Seperti contohnya tata cara pemberian nama pada polimer vinil berdasarkan dari nama monomernya, taktisitasnya dan isomernya. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)  Nama monomer satu kata : Diawali dengan kata poli untuk nama monomernya. Contoh :



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)  Nama monomer lebih dari satu kata atau diawali dengan satu huruf (simbol) atau angka Diawali kata poli pada nama monomer yang diletakkan dalam kurung Contoh :



8



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)  Untuk taktisitas polimer - Sebelum poli, didahului dengan huruf i untuk isotaktiknya atau huruf s untuk sindiotaktik). Contoh : polimer polistirena yang mempunyai taktisitas isotaktik ditulis i-polistirena q (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)  Untuk isomer geometrik dan struktural - Sebelum poli, didahului dengan cis atau trans dan 1,2- atau 1,4- poli Contoh : trans -1,4 - poli (1,3 - butadiena) (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Nama polimer berdasar turunan dari struktur unit pokok atau unit ulangan konstitusi (Constitutional Repeating Unit (CRU)) yang direkomendasikan IUPAC dengan tahap berikut : 1. Melakukan identifikasi bagian/unit struktural paling kecil (CRU). 2. Menetapkan prioritas sub bagian CRU berdasar titik rangkaian dan prioritasnya ditulis secara menurun dimulai dari kiri ke kanan (misal cara menulis nama polistirena).



3. Memberi nomor substituent dimulai dari kiri ke kanan 4. Meletakkan nama CRU dengan memakai kurung biasa (jika perlu bisa memakai kurung siku dan kurung biasa) serta didahului dengan kata poli. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Tabel Pemberian beberapa nama polimer menurut sumber monomernya dan IUPAC. Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



Tata nama polimer kondensasi (polimer non vinil) umumnya lebih rumit daripada polimer vinil. Gugus fungsional dari unit ulangan atau monomer mula-mula, penamaan polimernya akan disesuaikan. Misalnya pada nilon, yang sering dinamai dengan nilon-6,6 (66 atau 6/6), secara deskriptif dikatakan poli (heksametilen adipamida) yang menjelaskan poliamidasi heksametilendiamin atau 1,6-heksandiamin dan asam adipat, seperti dijelaskan dalam reaksi di bawah ini. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



9



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Turunan polimer untuk lebih dari satu jenis monomer (Kopolimer) sesuai rekomendasi IUPAC penamaannya dengan gabungan istilah konektif dan penulisannya miring diantara nama-nama monomer yang masuk tanda kurung atau bisa juga ditulis diantara dua/lebih nama-nama polimer tersebut. Istilah konektif menunjukkan jenis dari kopolimer tersebut. Ada enam jenis kopolimer seperti tampak pada Tabel di bawah ini. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Tabel Jenis-jenis Kopolimer. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



Sumber : www.docstoc.com 2) Chain Linearity Bentuk paling sederhana dari molekul polimer adalah rantai lurus atau disebut juga sebagai polimer linear yang terdiri dari satu rantai utama. Fleksibilitas dari rantai polimer yang tidak bercabang di pengaruhi oleh persistence length (sifat dasar mekanis yang mengukur kekakuan dari polimer panjang). Molekul polimer bercabang disusun dari rantai utama dengan satu atau lebih cabang. Beberapa tipe khusus dari polimer bercabang adalah star polymers, comb polymers, dan brush polymers. Jika polimer mengandung rantai cabang yang komposisinya berbeda dengan rantai utama maka dia disebut grafted polymer. Cross-link menunjukkan dimana titik percabangan dimulai. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) a. Linear Polymer Polimer linear tersusun atas satu rantai panjang yang kontinu, tanpa adanya percabangan dari rantai tersebut. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) b. Branched Polymer Branched polymer terdiri atas satu rantai utama yang mempunyai rantai molekul lebih kecil sebagai cabang. Sebuah struktur rantai bercabang cendrung menurunkan tingkat kristanilitas ( cristanility ) dan kepadatan ( density ) polymer tersebut. Susunan geometrik dari ikatan bukan merupakan penyebab bervariasinya stuktur polymer. Branched polymer terbentuk ketika terdapat rantai cabang yang menempel pada rantai utama. contoh sederhana dari branched polymer seperti terlihat pada gambar dibawah. Terdapat berbagai jenis branched polymer yang dapat terbentuk. Salah satunya yangdinamakan dengan starbranching. Star-branching terbentuk ketika polimerisasi dimulai dengan single monomer dan mempunyai cabang radial keluar. Polymer dengan tingkat kecabangan yang tinggi disebut dendrimers. Sering kali pada molekul ini, tiap cabangnya mempunyai cabang lagi. Ini menyebabkan keseluruhan molekulnya mempunyai bentuk spherical. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 10



c. Cross-Linking Terjadinya cross-linking dalam polymer ketika ikatan valensi primer terbentuk antara moleku-molekul rantai polymer yang terpisah. Selain ikatan monomer membentuk rantai polymer, ikatan polymer yang lain terbentuk diantara polymer tetangganya. Terbentuknya ikatan ini dapat secara langsung terjadi diantara rantai tetangganya, atau dua rantai dapat terikat menjadi rantai yang lain. Meskipun tidak sekuat ikatan pada rantai, cross-links yang banyak mempunyai “memory” berperan penting pada polymer. Pada saat polymer diregangkan, ikatan cross-links mencegah rantai untuk berpisah, dan ikatan ini menguat, namun ketika tegangan dihilangkan maka struktur akan kembali kebentuk semula dan objek pun demikian. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 3) Ukuran Rantai (Chain Size) Sifat jenuh polimer sangat bergantung pada ukuran dari rantai polimer. Seperti kebanyakan molekul, ukuran molekul polimer dapat digambarkan melalui berat molekul Pada polimer, berat molekul dapat digambarkan oleh derajat polimerisasi,yaitu jumlah monomer yang membentuk polimer. Untuk polimer sintetik, beratmolekul digambarkan dengan statistik untuk menjelaskan distribusi berat molekulpada sampel. Hal ini karena hampir semua proses industri memproduksi distribusiukuran rantai polimer. Contoh dari perhitungan statistik adalah number averagemolecular weight dan weight average molecular weight. Perbandingan dari kedua nilai tersebut disebut polydispersity index, biasanya digunakan untuk menggambarkan “ketebalan” dari berat molekul. Ruang yang ditempati oleh molekul polimer secara umum digambarkan oleh radius of gyration. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 4) Susunan Monomer dalam Kopolimer (Monomer Arrangement in Copolymers) a. Alternating copolymers : monomer yang berbeda tersusun beruturan b. Random copolymers : monomer yang berbeda tersusun secara acak c. Block copolymers : monomer yang sama membentuk grup dan 2 grup yang berbeda tersusun berurutan d. Graft copolymers : rantai cabang terdiri dari monomer yang berbeda dengan rantai utama. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 5) Stereokimia Polimer Architecture Polimer yang berbeda arsitektur-nya mewakili isomer konstitusional dimana hubungan dari atomatomnya berbeda. Polimer semacam ini di dapat dari polimerisasi monomer dari sifat kimia yang berbeda tetapi memiliki komposisi atom yang yang sama. Rumus molekul dari unit monomer untuk semua tipe polimerC2H4O. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Orientation, perbedaan dimana atom dalam polimer dapat dihubungkan, muncul dari dua cara penambahan dari monomer yang sama untuk pertumbuhan rantai polimer. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Geometric isomerism, dicontohkan sebagai berikut polimerisasi dari 1,3-diena mempunyai dua ikatan rangkap yang berbeda yang dapat mengalami tiga isomergeometri. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Tacticity, dalam mempelajari sifat dan struktur molekul polimer. Ada 2 kelompok susunan geometris yang harus dicermati adalah : a. Geometri yang muncul akibat rotasi gugus pada ikatan tunggal atau biasa dikatakan perubahan konformasi, dan b. Konfigurasi rantai molekul yaitu susunan yang bisa diubah hanya dengan cara memutuskan ikatan kimianya. Struktur kimia akan berubah bila terjadi perubahan konfigurasi rantai polimer. Hal ini mengakibatkan berubahnya sifat kimia dan sifat fisika pada polimer tersebut. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2.4 Proses Polimerisasi Kata polimer, polimerisasi dan monomer sering dijumpai dalam berbagai bidang ilmu dan industri modern. Akan tetapi apa yang dimaksud polimer, polimerisasi dan monomer sering kali belum dipahami. Polimer ialah molekul besar atau raksasa yang terdiri atas pengulangan ratusan bahkan ribuan satuan kecil molekul (molekul sederhana) yang disebut monomer. Sedangkan proses pembentukan polimer yang terdiri dari monomer-monomer disebut polimerisasi. Polimer dibagi menjadi 2 macam, yaitu polimer alami dan polimer sintetik. Monomer ialah suatu senyawa yang berasal dari makhluk hidup dan punya ikatan rangkap dua. Ikatan rangkap tersebut bebas berikatan dengan monomer lainnya hingga jumlah/besaran yang dikehendaki seperti pada polimer buatan/sintetik. misalnya, melalui polimerisasi pembentukan polietilena dari etilena (tampak pada reaksi di bawah ini). Pembentukan polipeptida dari asam amino yang menghasilkan produk sampingan H2O (air). (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



11



Gambar Reaksi Polimerisasi polipeptida dari asam amino. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Polimer alam adalah polimer yang membentuk senyawa secara alami, misalnya lateks, karbohidrat, selulosa, resin dan protein. Polimer buatan/sintetik hasil rekayasa manusia misalnya nilon, kapas silicon (dacron) dan politetraflouretilen (teflon). (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Polimer dalam proses pembentukannya melalui 3 tahapan, ialah tahap inisiasi, tahap propagasi dan tahap terminasi. Pembentukan cabang pada polimerisasi mengakibatkan terbentuknya 3 pola/struktur yakni isotaktik (pola/struktur yang beraturan), ataktik (pola/struktur yang tidak beraturan) dan sindiotaktik (campuran keduanya). Bentuk pola/struktur polimer ini akan sangat menentukan sifat suatu polimer. Dalam polimerisasi terjadi 2 macam reaksi utama yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi. Hal senada dikemukakan oleh Dr. W.H. Carothers, seorang ahli kimia Amerika Serikat, yang mengelompokkan proses pembentukan polimer tingkat tinggi (polimerisasi) menjadi dua golongan, yakni adisi dan kondensasi. Pada polimer adisi jumlah atom-atom sama banyak pada unit ulangannya. Sebaliknya polimer kondensasi jumlah atom-atom yang agak sedikit karena adanya pembentukan hasil sampingan selama polimerisasi. Polimerisasi adalah proses penggabungan dua jenis atau lebih monomer untuk menjadi polimer. Proses polimerisasi secara umum dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu: polimerisasi kondensasi dan polimerisasi adisi . Polimerisasi secara kondensasi mempunyai kesamaan dengan reaksi kondensasi yang terjadi pada zat bermassa molekul rendah. Pada polimerisasi kondensasi, terjadi reaksi antar molekul yang melibatkan dua gugus fungsi atau lebih yang bereaksi sehingga menghasilkan satu molekul besar yang diikuti oleh penghilangan molekul kecil misalnya air. (Cowd, 1991). 2.4.1 Polimerisasi adisi Pada polimerisasi adisi terjadi reaksi rantai, dimana reaksi rantai dapat disebabkan oleh radikal bebas yaitu partikel reaktif yang mengandung elektron tak berpasangan atau ion. Terbentuknya radikal bebas karena adanya penguraian zat nisbi tidak mantap disebut pemicu. Pemicu inilah yang memancing/ memicu reaksi rantai pada pembentukan polimer dan proses polimerisasi ini berlangsung sangat cepat bahkan sering kali hanya dalam hitungan detik. Polimerisasi adisi hanya berlangsung pada senyawa yang memiliki ikatan rangkap, dimana pada polimerisasi ini bersamaan dengan pemotongan ikatan rangkap yang disertai oleh adisi monomer, misalnya vinil dan turunanturunannya. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Polimerisasi adisi umumnya terjadi pada monomer yang mempunyai ikatan rangkap. Umumnya monomer yang direaksikan dalam polimerisasi adisi adalah senyawa alkena dan turunannya. Dari reaksi polimerisasi adisi dihasilkan polimer adisi sebagai produk tunggal. (Nirwan Susianto, ____). Contoh reaksi polimerisasi adisi: 12



a. Pembentukan polietilena (PE) dari etena



(Nirwan Susianto, ____) b. Pembentukan PVC dari vinil klorida



(Nirwan Susianto, ____) c. Pembentukan poliisoprena dari isoprene



(Nirwan Susianto, ____) Polimerisasi adisi dalam reaksinya melibatkan reaksi rantai. Tiga tahap mekanisme reaksi polimerisasi adisi antara lain: 1) Inisiasi, 2) Propagasi, 3) Terminasi. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) a) Inisiasi (Tahap pembentukan radikal bebas), tahap pertama diawali dengan pemecahan inisiator dan proses adisi molekul di antara satu radikal bebas yang terbentuk. Misalnya terbentuknya radikal bebas dari inisiator dinyatakan dengan R’ dan molekul monomer dinyatakan dengan CH2 = CH2, berikut tahapan proses inisiasi. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



13



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) b) Propagasi (Tahap perpanjangan monomer), tahap pembentukan rantai melalui reaksi adisi molekul monomer di bagian radikal bebasnya, dimana radikal bebas tersebut dihasilkan pada tahap inisiasi secara kontinyu. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Proses ini bila diteruskan dapat membentuk molekul polimer berukuran besar, dimana ikatan rangkap karbon (C=C) pada etilena akan diubah jadi ikatan tunggal (C– C) pada polietilena. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) c) Terminasi (Tahap pemotongan atau penyetopan reaksi), merupakan tahap penghentian pembentukan rantai polimer, proses ini berlangsung antara radikal polimer yang sedang tumbuh dan radikal awal yang dihasilkan dari inisiator (R’) CH2 – CH2 + R a CH2 – CH2- R atau antara radikal polimer yang sedang tumbuh dan radikal polimer lainnya, sehingga menghasilkan polimer dengan berat molekul yang besar R- (CH2)n-CH2° + °CH2(CH2)n-R’ a R-(CH2)n-CH2CH2-(CH2)n-R’. Misal: polivinil klorida, poliakrilonitril dan polistirena. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)   



Polivinil klorida n CH2 = CHCl → [ - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl - ]n Vinil klorida polivinil klorida Poliakrilonitril n CH2 = CHCN → [ - CH2 - CHCN - ]n Polistirena



14



(Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2.4.2 Polimerisasi kondensasi Reaksi antara dua molekul bergugus fungsi banyak disebut polimerisasi kondensasi. Molekul bergugus fungsi banyak maksudnya adalah molekul yang mengandung dua atau lebih gugus fungsi yang dapat bereaksi yang menghasilkan satu molekul besar bergugus fungsi banyak pula dan diikuti terbentuknya molekul kecil, seperti misalnya air (Cowd, 1991). Polimer kondensasi ini dapat terjadi pada gugus fungsi yang mempunyai monomer yang sama atau berbeda. Pada polimerisasi kondensasi biasanya juga dihasilkan hasil sampingan misalnya air (H2O), amoniak (NH3) atau asam klorida (HCl). Karena polimerisasi kondensasi tersebut biasanya terjadi pada monomer yang memiliki gugus fungsi, misal gugus -OH; -COOH dan NH3. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Polimerisasi kondensasi merupakan penggabungan monomer dengan reaksi kimia yang terjadi antara dua gugus fungsi berbeda dari masing-masing monomer. Polimerisasi ini terjadi pada monomer yang masing-masing mempunyai setidaknya dua gugus fungsi reaktif. Dari hasil polimerisasi kondensasi dihasilkan polimer dan juga molekul-molekul kecil, seperti H2O, HCl, dan CH3OH. Polimer seperti poliester, poliamida, polikarbonat, dan poliuretana disintesis melalui reaksi polimerisasi kondensasi. (Nirwan Susianto, ____). Contoh reaksi polimerisasi adisi: a. Pembentukan poliester: PET dari dimetil tereftalat dan etilena glikol



(Nirwan Susianto, ____) b. Pembentukan poliamida: nilon 66 dari asam adipat dan heksametilendiamina



15



(Nirwan Susianto, ____) Polimerisasi Kondensasi untuk membuat jenis nilon biasanya menggunakan 2 macam monomer yang berbeda ialah 1,6–diaminoheksana dan asam adipat. Penentuan nama nilon berdasarkan banyaknya atom karbon tiap unit monomer. Pada reaksi di atas tampak tiap monomer banyaknya atom karbon 6, sehingga dinamakan nilon 66. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015)



Sumber : www. chem-is-try.org Reaksi polimerisasi kondensasi biasanya juga digunakan untuk pembuatan bakelit, dracon, karpet, pendukung tape–audio, tape–video dan kantong plastik. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2.5 Jenis Polimer Polimer sangat luas pemanfaatannya di dunia ini. Maka dari itu polimer banyak dikembangkan sebagai materi baru. Dengan banyaknya jenis polimer, maka system klasifikasi polimer akan sangat membantu untuk mengenali jenis polimer. Polimer dapat diklasifikasikan dengan beberapa cara, yaitu : (Galuh Yuliani, 2009). 2.5.1 Berdasarkan Sumber Berdasarkan sumbernya, polimer terbagi atas tiga kelompok, yaitu : 1) Polimer Alam, Yaitu polimer yang terjadi secara alami. Polimer alam adalah senyawa yang dihasilkan dari proses metabolisme makhluk hidup. Contoh sederhana polimer alam adalah karet alam, pati, selulosa dan protein. Jumlahnya yang terbatas dan sifat polimer alam yang kurang stabil saat pemanasan, mudah menyerap air, dan sukar dibentuk menyebabkan penggunaan polimer menjadi terbatas. Contoh polimer alam dapat dilihat pada tabel di bawah ini. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). Tabel Contoh Polimer Alam. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 16



N o 1 2 3



Polimer



Monomer



Polimerisasi



Contoh



Pati/amilum Selulosa Protein



Glukosa Glukosa Asam amino



Kondensasi Kondensasi Kondensasi



4



Asam nukleat



Nukleotida



Kondensasi



5



Karet alam



Isoprena



Adisi



Biji-bijian, akar umbi Sayur, Kayu, Kapas Susu, daging, telur, wol, sutera Molekul DNA dan RNA sel Getah pohon kare



Sifat-sifat polimer alam kurang menguntungkan. Contohnya, karet alam biasanya cepat rusak, dan tidak elastis. Hal tersebut dapat terjadi karena karet alam tidak tahan terhadap minyak bensin atau minyak tanah serta tidak tahan lama diudara terbuka. Contoh lain, sutera dan wol merupakan senyawa protein bahan makanan bakteri, sehingga wol dan sutera cepat rusak. Umumnya polimer alam mempunyai sifat hidrofilik (suka air), sukar dilebur dan sukar dicetak, sehingga sangat sukar mengembangkan fungsi polimer alam untuk tujuan-tujuan yang lebih luas dalam kehidupan masyarakat sehari-hari.. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 2) Polimer Semi Sintetik Yaitu polimer yang diperoleh dari hasil modifikasi polimer alam dan bahan kimia. Contoh: selulosa nitrat (yang lebih dikenal dengan misnomer nitroselulosa) yang dipasarkan di dengan nama “Celluloid” dan “guncotton”. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 3) Polimer sintesis Yakni polimer yang dibuat melalui polimerisasi dari monomer - monomer polimer. Polimer sintesis yang pertama kali digunakan dalam skala komersial adalah dammar Fenol formaldehida. Dikembangkan pada tahun 1900-an oleh kimiawan kelahiran Belgia Leo Baekeland, yang dikenal secara komersial sebagai bakelit. Sampai dekade 1920-an bakelit merupakan salah satu jenis dari produk konsumsi yang dipakai secara luas. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 2.5.2 Berdasarkan struktur Berdasarkan struktur (bentuk susunan rantainya) dibagi atas 3 kelompok yaitu: 1) Polimer Linier Yaitu polimer yang tersusun dengan unit ulang berikatan satu sama lainnya membentuk rantai polimer yang panjang. 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, poli(vinil klorida) atau PVC, poli(metil metakrilat) (juga dikenal sebagai PMMA, Lucite, Plexiglas, atau perspex), poliakrilonitril (orlon atau creslan) dan nylon 66. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015).



Gambar Struktur Polimer Linear. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). Polimer linier atau rantai lurus adalah polimer yang terdiri dari serangkaian ikatan karbon-karbon yang panjang. Namun sesungguhnya terminologi ini agak menyesatkan karena geometri di sekitar tiap-tiap atom karbon adalah tetrahedral dan rantai yang dihasilkan tidaklah berbentuk linier atau lurus, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. (Galuh Yuliani, 2009)



17



Gambar Struktur Tiga Dimensi Polietilen. (Galuh Yuliani, 2009) Seiring dengan pertumbuhan rantai polimer, akan terbentuk lipatanlipatan secara acak menghasilkan struktur coil, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Rantai polimer yang panjang dapat saling tumpang tindih. Untuk lebih mudahnya, kita dapat membayangkan rantai polimer yang dihasilkan sebagaimana halnya spaghetti, jenis makanan mie tertentu dari Italia. (Galuh Yuliani, 2009) Jadi, istilah polimer linier merupakan penyederhanaan untuk merepresentasikan polimer yang tidak memiliki percabangan atau ikatan silang. Polimer linier biasanya terbentuk dari monomer-monomer monofungsional yang mengalami reaksi polimerisasi adisi (melalui mekanisme radikal bebas). (Galuh Yuliani, 2009) Polimer linier tidak memiliki percabangan pada rantai utama, sehingga mudah untuk diatur pada orientasi tertentu. Kemudahan pengaturan polimer pada orientasi tertentu menyebabkan sifat polimer linier menjadi teratur (kristalin). (Galuh Yuliani, 2009) 2) Polimer Bercabang Yaitu polimer yang terbentuk jika beberapa unit ulang membentuk cabang pada rantai utama. Polimer bercabang dapat divisualisasi sebagai polimer linear dengan percabangan pada struktur dasar yang sama sebagai rantai utama. Struktur polimer bercabang diilustrasikan sebagai berikut. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015).



Gambar Struktur Polimer Bercabang. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) Adanya percabangan-percabangan pada rantai polimer, menyebabkannya sulit untuk tersusun dengan orientasi tertentu, sehingga sifatnya menjadi kurang teratur. Percabangan polimer dapat menghasilkan beragam geometri sehingga membentuk struktur tertentu yang unik. Di antaranya adalah, polimer bintang, dendrimer, sisir, dan tangga. (Galuh Yuliani, 2009)



Gambar Beberapa Struktur Polimer Bercabang. (Galuh Yuliani, 2009) 18



3) Polimer Berikatan Silang (Cross–linking) Yaitu polimer yang terbentuk karena beberapa rantai polimer saling berikatan satu sama lain pada rantai utamanya. Jika sambungan silang terjadi ke berbagai arah maka akan terbentuk sambung silang tiga dimensi yang sering disebut polimer jaringan. seperti digambarkan pada gambar berikut. Bahan ini biasanya di”swell” (digembungkan) oleh pelarut tetapi tidak sampai larut. Ketaklarutan 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). (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). Alasan pembedaan polimer bercabang dengan polimer yang berikatansilang adalah karena perbedaan karakter rantai sampingnya. Pada polimer yang berikatan silang, rantai samping yang terdapat pada suatu rantai polimer dapat menghubungkan rantai polimer lain yang bersebelahan. Sedangkan pada polimer bercabang, tidak terjadi ikatan kovalen antar rantai polimer. (Galuh Yuliani, 2009) Cara termudah untuk membedakan polimer bercabang dengan polimer berikatan-silang (cross-linked) adalah dengan mempelajari pengaruh pelarutan menggunakan pelarut tertentu terhadap polimer tersebut. Polimer bercabang sering kali dapat larut dalam satu atau lebih pelarut karena pemisahan antar rantai polimer dapat terjadi dengan mudah. Sebaliknya, polimer yang berikatan-silang tidak larut dalam semua pelarut karena rantai polimer satu dengan lainnya terikat oleh ikatan kovalen yang kuat. (Galuh Yuliani, 2009)



Gambar Struktur Polimer Berikatan Silang Struktur polimer berikatan silang Adakalanya pembentukan sambungan silang dilakukan dengan sengaja melalui proses industri untuk mengubah sifat polimer, sebagaimana terjadi pada proses vulkanisasi karet. Banyak sistem polimer yang sifatnya ditentukan oleh pembentukan jaringan tiga dimensi, seperti misalnya bakelit yang merupakan damar mengeras, bahang fenol, metanal. Dalam sistem polimer seperti itu pembentukan sambungan silang tiga dimensi terjadi pada tahap akhir produksi. Proses ini memberikan sifat kaku dan keras kepada polimer. Jika tahap akhir produksi melibatkan penggunaan panas, polimer tergolong mengeras – bahang dan polimer disebut dimatangkan. Akan tetapi, beberapa sistem polimer dapat dimatangkan pada keadaan dingin dan karena itu tergolong polimer mengeras – dingin. Polimer lurus (hanya mengandung sedikit sekali sambungan silang, atau bahkan tidak ada sama sekali) dapat dilunakkan dan dibentuk melalui pemanasan. Polimer seperti itu disebut polimer lentur – bahang. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015) 2.5.3 Berdasarkan Sifat Termalnya Polimer akan memiliki kecenderungan yang berbeda-beda saat dipaparkan pada kondisi termal tertentu. Berdasarkan sifat termalnya, ada dua kelas polimer, yaitu termoplastik dan termoset. 1) Polimer-polimer linier dan bercabang membentuk suatu kelas material yang dikenal sebagai termoplastik. Material ini akan mengalir apabila dipanaskan dan dapat dicetak menjadi beragam bentuk yang akan dipertahankannya ketika didinginkan. 2) Polimer yang berikatan-silang secara kuat menghasilkan jenis plastik termoset. Sekali ikatan silang telah terbentuk, polimer ini akan menghasilkan bentuk tertentu yang tidak akan dapat diubah lagi meskipun dipanaskan, kecuali bila dihancurkan. 2.5.4 Berdasarkan monomer Berdasarkan jenis monomernya, polimer dibedakan atas homopolimer dan kopolimer. Homopolimer terbentuk dari sejenis monomer, sedangkan kopolimer terbentuk lebih dari sejenis monomer. Uraian berikut menjelaskan perbedaan dua golongan polimer tersebut. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 1) Homopolimer 19



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. (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 2) Kopolimer Kopolimer merupakan polimer yang tersusun dari dua macam atau lebih monomer. Contoh: polimer SBS (polimer stirena-butadiena-stirena). (Bambang Admadi H dan I Wayan Arnata, 2015). 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 berselangseling 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. 2.5.5 Berdasarkan Reaksi Pembentukannya Polimer sintetik dapat diklasifikasikan lebih lanjut berdasarkan reaksi pembentukannya. Pada tahun 1929, Carothers menyarankan klasifikasi polimer ke dalam dua kelompok, yaitu polimer kondensasi dan polimer adisi. (Galuh Yuliani, 2009) Berdasarkan pengelompokan ini, dapat ditarik formulasi sebagai berikut. 1) Polimer kondensasi Adalah polimer yang unit ulang dari rantai polimernya memiliki jumlah atom lebih sedikit dibandingkan monomernya, misalnya dalam banyak kasus, reaksi polimerisasi kondensasi sering kali diikuti dengan pelepasan molekul air. (Galuh Yuliani, 2009) 2) Polimer adisi Adalah polimer yang tidak mengalami kehilangan atom-atom tertentu pada pembentukannya, jadi jumlah atom monomer sama dengan jumlah atom dari unit ulangnya (walaupun jumlah/jenis ikatannya dapat berbeda). (Galuh Yuliani, 2009) Namun, klasifikasi ini menuai kontroversi karena adanya beberapa ketidaksesuaian. Akhirnya, pada tahun 1953, Flory mengusulkan perubahan klasifikasi ini. Klasifikasi yang diusulkan didasarkan pada mekanisme pembentukan polimer. Polimer kondensasi dibentuk dari reaksi kondensasi antarmolekul yang bertahap (step reaction) dari gugus-gugus reaktif yang dimiliki molekul-molekul tersebut, sedangkan polimer adisi dihasilkan dari reaksi rantai (chain reaction) di sekitar satu sisi aktif (radikal). (Galuh Yuliani, 2009) Polimer adisi diperoleh dari unit monomer tak jenuh yang saling bereaksi membentuk polimer dengan rumus empirik unit ulangnya yang identik dengan monomer, sehingga tidak ada produk samping. Biasanya monomer adalah senyawa monofungsional (hanya memiliki satu sisi reaktif). Secara umum reaksi polimerisasi adisi digambarkan sebagai berikut. (Galuh Yuliani, 2009)



Gambar Reaksi Polimerisasi Adisi (Galuh Yuliani, 2009) Beberapa karakteristik dari polimer adisi, adalah:  Reaksi polimerisasi adisi berlangsung pada ikatan rangkap karbonkarbon.  Dapat melibatkan reaksi pembukaan cincin. 20



 Jenis-jenis polimer adisi yang paling dikenal adalah polimer vinil.  Contoh dari polimer adisi antara lain polietilen, poli (vinil klorida), polistiren, polipropilen. Jenis produk polimer yang diperoleh melalui reaksi polimerisasi kondensasi (polikondensasi) ditentukan oleh “fungsionalitas” - jumlah rata-rata gugus-gugus reaktif per molekul monomer - dari monomernya. (Galuh Yuliani, 2009)  Monomer mono-fungsional, yang hanya memiliki satu gugus aktif akan menghasilkan senyawa dengan berat molekul rendah, misalnya etanol bereaksi dengan asam propionate akan menghasilkan etil propionate – suatu monoester. (Galuh Yuliani, 2009)  Monomer bi-fungsional, yang memiliki dua gugus aktif - seperti asam terefhtalat bereaksi dengan etilen glikol akan menghasilkan suatu polimer, yaitu polyester. (Galuh Yuliani, 2009)  Monomer poli-fungsi, yang memiliki lebih dari dua gugus aktif, akan menghasilkan polimer bercabang atau polimer berikatan silang. (Galuh Yuliani, 2009) 2.5.6 Berdasarkan Kristalinitasnya Bentuk molekul dan cara molekul diatur dalam suatu padatan merupakan faktor penting dalam menentukan sifat dari polimer. Kita dapat menemukan polimer yang hancur saat disentuh hingga polimer yang digunakan sebagai bahan rompi anti peluru, struktur molekul, komformasi dan orientasi polimer bisa menjadi alasan dari sifat yang amat berbeda dari keduanya. Salah satu sifat penting yang sangat berpengaruh dan menjadi dasar pengklasifikasian polimer adalah kristalinitasnya. Kristalinitas adalah pengaturan dan orientasi molekul polimer menjadi struktur yang teratur. Karena polimer merupakan makromolekul yang sangat besar, biasanya molekul-molekulnya memiliki susunan yang kurang teratur, di mana daerah yang teratur (kristalin) bercampur dengan daerah yang tidak teratur (amorf). (Galuh Yuliani, 2009)



Gambar Krisralin dan Amorf. (Galuh Yuliani, 2009) Pada beberapa kasus, suatu padatan bisa bersifat amorf artinya secara keseluruhan tersusun atas rantai yang berwujud coil dan kacau. Kristalinitas muncul saat struktur rantai linier polimer memiliki orientasi yang seragam. (Galuh Yuliani, 2009) Peningkatan kristalinitas akan berhubungan dengan kekakuan, kekuatan dan warna yang buram (berkaitan dengan efek pemantulan sinar). Sedangkan polimer amorf biasanya kurang kaku, lebih lemah, dan mudah dideformasi dengan warna transparan. (Galuh Yuliani, 2009) 2.6 Ketidaktertiban Molekuler Material polimer dapat dijumpai dalam keadaan kristalin. Namun, karena polimer tergolong molekul, bukan atom atau ion seperti halnya pada logam dan keramik, maka susunann atomnya lebih kompleks. Kita berasumsi kristalinitas polimer sebagai susunan rantai molekul yang membentuk geometri atom yang teratur. Strukur kristal dapat digambarkan sebagai unit sel yang seringkali terlihat rumit. Gambar 14.10 menujukkan satu unit sel untuk polietilen dan hubungannya dengan struktur rantai moleku. Unit sel ini berbentuk geometri ortorhombik. Tentunya, rantai molekul juga memanjang terus[1]. Tidak berhenti untuk satu sel saja, unit sel yang lain juga terbentuk karena adanya interaksi antara rantai molekul yang berdekatan tersebut. Namun perlu diingat bahwa rantai molekul tersebut dapat berotasi, melintir, terpilin hingga bentuknya acak / tak beraturan buka kembali penjelasan tentang bentuk molekul polimer. Sehingga, sebuah kristal polimer terjadi jika rantai molekul satu dengan yang lain berdekatan dan berinteraksi.



21



Gambar 14.10 Susunan Rantai Molekul pada Unit Sel Polyethylene Subtansi molekul yang memiliki molekul kecil hanya memiliki dua kemungkinan struktur yaitu seluruhnya kristalin atau seluruhnya amorfus. Sedangkan material polimer biasanya semi-kristalin, memiliki daerah kristalin yang terdispersi dalam struktur amorfus. Adanya rantai yang tidak teratur akan membentuk daerah amorfus karena adanya twisting, kinking, dan coiling (melintir, berkelok-kelok, memilin) dari rantai untuk menjaga susunan setiap segmen tetap teratur pada rantai molekul. Pengaruh struktural lain terhadap luas kristalinitas pada molekul polimer akan dibahas singkat. Tingkat kristalinitas merupakan perbandingan antara struktur kristalin dan struktur amorf. Densitas polimer kristalin lebih besar daripada densitas polimer amorf meskipun material dan berat molekulnya sama. Hal ini dikarenakan rantai molekul pada struktur kristalin lebih padat tersusun bersama. Derajat kristalinitas ditentukan melalui perhitungan densitasnya dengan akurat sesuai dengan persamaan berikut.



Perhitungan derajat kristainitas polimer Dimana ps adalah densitas spesimen saat persentasi kristalinitasnya diketahui, pa adalah densitas ketika polimer seluruhnya amorf, dan pc adalah densitas ketika polimer seluruhnya kristalin. Nilai pa dan pc harus diketahui secara eksperimental. Derajat kristalinitas dari polimer bergantung pada laju pendinginan selama solidifikasi (proses dimana konfigurasi rantai terbentuk). Selama kristalisasi ketika pendinginan melewati temperatur melting, rantai yang sangat acak dalam keadaan liquid harus diasumsikan sebagai susunan yang teratur. Dalam proses ini, waktu yang cukup harus diberikan agar rantai dapat bergerak dan menyusun dirinya hingga teratur. Secara kimia, konfigurasi rantai dapat mempengaruhi kemampuan polimer terkristalisasi. Kristalisasi tidak mudah terbentuk pada polimer yang memiliki repeat unit yang kompleks seperti polyisoprene. Kristalisasi juga tidak mudah dilakukan pada polimer yang sederhana meskipun dengan pendinginan cepat. Untuk polimer linier, kristalisasi mudah diselsaikan karena hanya terdapat sedikit halangan untuk mencegah proses penyusunan rantai. Adanya cabang akan menggangu kristalisasi, sehingga polimer cabang biasanya tidak pernah memiliki derajat kristalinitas tinggi. Pada kenyataannya terlalu banyak cabang akan mencegah terjadinya kristalisasi. Sedangkan kebanyakan polimer ikat silang dan jaringan seluruhnya amorf karena adanya ikat silang mencegah rantai polimer untuk menyusun kembali struktur kristalnya. Sedikit diantara polimer ikat silang memiliki struktur kristalin sebagaian. Pun demikian, streoisomers, atactic sulit dikristalisasi. Sedangkan polimer isotactic dan syndiotactic polimer merupakan polimer yang lebih mudah dikristalisasi karena keteraturan geometrinya menfasilitasi proses fitting (penyesuaian) bersama membentuk rantai yang berdekatan. Pun, gugus atom yang besar cenderung sulit dikristalisasi. Sedangkan untuk kopolimer, susunan atom yang acak akan memiliki kecenderungan membentuk nonkristalin. Sehingga random dan graft kopolimer berstruktur amorf. Sedangkan alternating dan block kopolimer cenderung mudah terkristalisasi. Sifat fisik material polimer juga seringkali dipengaruhi oleh derajat kristalinitas ini. Polimer kristalin biasanya lebih kuat dan lebih tahann terhadap dissolution dan pelunakan akibat panas. (SNF SAS. (2012). 22



Kristalisasi sulit terjadi dalam polimer karena molekul panjang dan rumit dan gaya tarik menarik antar molekul sangat lemah. Akan kita lihat bahwa setiap ketidakterlibatan akan menambah interferensi. Oleh karena itu, ketidaksempurnaan polimer perlu ditelaah. Stereo isomer merupakam rangkaian molekul pada gambar dibawah menunjukkan adanya ketertiban yang sangat tinggi dalam polimer. Tidak saja adanya ketertiban penambahan monomer yang membentuk polimer linier. Kelompok polar, Rangkaian polietilen yang berdekatan mempunyai gaya tarik menarik yang kecil. Mereka merupakan parafin yang sangat panjang dan mempunyai karakteristik memalam (waxy) yang sama. Molekul mudah tergeser bila ada gaya geser. Molekul lainnya mempunyai gaya tarik menarik intra molekul yang lebih besar, khususnya bila mengandung kelompok polar. Salah satukelompok polar adalah C=O. Kristal Molekul adalah Kristal da molekul yang terikat oleh gaya antar molekul semacam gaya van der Waals. Kristal dapat terbentuk, tanpa bantuan ikatan, tetapi dengan interaksi lemah antar molekulnya. Bahkan gas mulia mengkristal pada temperatur sangat rendah. Argon mengkristal dengan gaya vander Waals, dan titik lelehnya -189,2°C. Polietilen sangat sulit membentuk Kristal karena ukuran molekul meliputi ratusan sel satuan. Karena jarak yang cukup besar ini, sukar sekali bagi rangkaian yang berdekatan untuk tetap terarah apalagi bila tidak sama panjang dan mengalami getaran termal dan tertekuk. Selain itu, hanya ikatan van der waals yang mengikatnya. (Vermolen, E. C. M., Van Haasterecht, M. J. T., Masalmeh, S. K., Faber, M. J., Boersma, D. M., & Gruenenfelder, M. A. (2011).) 2.7 Stabilitas Polimer 1) Stabilitas Panas Suatu polimer memiliki sifat stabil terhadap panas jika polimer tersebut tidak terurai di bawah suhu 400˚C dan dapat mempertahankan sifat-sifatnya yang bermanfaat pada suhu mendekati dekomposisi polimer. Oleh karena itu, polimer harus memiliki suhu transisi gelas atau peleburan Kristal yang tinggi. Stabilitas panas merupakan fungsi dari energi ikatan. Semakin tinggi suhu polimer hingga mendekati titik di mana energi getaran menimbulkan putusnya ikatan, maka polimer tersebut akan terurai. Pada polimer siklik, putusnya satu ikatan dalam suatu cincin tidak menghasilkan penurunan berat molekul dan putusnya dua ikatan mempunyai kemungkinan yang rendah. Oleh karena itu polimer siklik memiliki stabilitas panas yang lebih tinggi dari pada polimer rantai terbuka. Polimer aromatik secara karakteristik memiliki suhu transisi gelas yang tinggi, viskositas leburan yang tinggi dan kelarutan yang rendah, sifat tersebut diketahui berdasarkan struktur rangkanya yang kaku. Metode EOR diklasifikasikan dalam empat katagori utama yaitu pedesakan Injeksi Kimia (Chemical flooding), Injeksi Gas Tercampur (Miscible Gas Injeksi), Metode Thermal (Panas), dan proses lainnya misal dengan bantuan Mikroba (Microbial). Keempat katagori ini dan teknologi tersebut pada dasarnya untuk meningkatkan recovery factor dengan mengubah sifat fisik fluida maupun sifat fisik batuan. Injeksi polimer meningkatkan fluida pendesak (Pramadika, Havidh., Sugiatmo Kasmungin, 2018). Polimer dapat mengalami degradasi dalam aplikasinya pada metode EOR. Degradasi polimer berhubungan dengan setiap proses yang akan memecah struktur molekul dari makromolekul yang menyebabkan hilangnya viskositas. Dalam degradasi termal dengan suhu tinggi dan salinitas tinggi dari polimer komersial seperti poliakrilamida terhidrolisis (HPAM), kehilangan viskositas diakibatkan oleh sifatnya yang rentan terhadap kondisi tersebut (Vermolen et al., 2011). Di lingkungan suhu tinggi, hidrolisis gugus akrilamida dapat terjadi. Degradasi termal tergantung pada jenis polimer dan suhu reservoir. Untuk polimer HPAM biasa, peningkatan suhu akan menyebabkan peningkatan hidrolisis gugus akrilamida (Thomas, Gaillard, & Favero, 2012). Ada dua jenis polimer yang sesuai dengan aplikasi enhanced oil recovery (EOR) terutama pada polymer flooding yaitu Biopolymer (Xanthan Gum) dan polimer sintetik (Partially Hydrolyzed Polyacrylamides atau HPAM). Xanthan Gum adalah Bio-polisakarida molekul tinggi yang biasanya diproduksi oleh proses fermentasi bakteri. Xanthan gum rentan terhadap serangan bakteri setelah diinjeksikan ke reservoir. Mayoritas polimer yang digunakan dalam aplikasi polymer flooding adalah polimer berbasis akrilamida anionik (Thomas et al., 2012). Polimer HPAM (Partially Hydrolyzed Polyacrylamide) dapat rusak karena terjadi perubahan pada rantai molekulnya jika terkena suhu tinggi dengan waktu yang lama, yang dapat menyebabkan ketidakcocokan polimer dengan air formasi jika terdapat ion divalen (Thomas et al., 2012). Viskositas pada suhu tinggi merupakan kriteria utama yang perlu diteliti untuk setiap bahan kimia yang akan digunakan dalam lingkungan HTHS (High Temperature High Salinity). Semua polimer memiliki parameter batas suhu kritis dimana diatas suhu tersebut, polimer tidak lagi stabil secara kimia, baik dengan dan tanpa penambahan zat penstabil termal yang sesuai. Untuk sebagian besar, batas suhu kritis stabilitas termal sudah ditetapkan untuk polimer yang dibuat dari pabrik tertentu. Perlu untuk diketahui bahwa polimer yang akan digunakan dipastikan harus stabil secara termal di kondisi dan suhu reservoir dan juga polimer tersebut harus cukup stabil selama polymer flood berlangsung. Polimer yang ditermal 23



terdegradasi pada suhu lebih tinggi yang menghasilkan pengurangan viskositas. Selain dari penurunan viskositas polimer, viskositas juga dapat mengendap (precipitation) dengan adanya air formasi di reservoir berkadar garam tinggi. (Kamal, Sultan, Al-Mubaiyedh, & Hussein, 2015). HPAM yang di desain khusus lebih mahal harganya (berdasarkan per berat polimer) daripada HPAM biasa. Terpolymer adalah polimer yang sangat mahal karena modifikasi rantai molekulnya yang di desain untuk memiliki ketahanan terhadap suhu tinggi dan salinitas tinggi. Ter-Polymer merupakan modifikasi dari HPAM yang cocok o digunakan pada suhu hingga lebih dari 120 C dan semua salinitas. (Thomas et al., 2012). Uji thermal stability dilakukan untuk mengetahui ketahanan larutan polimer terhadap suhu dalam kurun waktu tertentu. Uji ini dilakukan sesudah larutan induk polimer diencerkan konsentrasinya dan melakukan proses vakum dengan alt vakum. (Hestuti, Eni., Komar Sutriah, 2017). 2) Ketahanan kimia Suatu polimer yang memiliki gugus polyester memiliki ketahanan kimia yang baik dengan adanya dua pendekatan umum, yaitu menaikkan rintangan sterik di sekitar gugus-gugus ester dan mengurangi jumlah gugusgugus hidrofobik dari poliester tersebut. Fluor terbukti dapat memberikan ketahanan air dan pelarut sekaligus kepada berbagai polimer. Morfologi merupakan suatu variabel penting dalam ketahanan kimia. Polimer kristal lebih tahan dari pada polimer amorfus karena susunan rantai yang rapat dapat mengurangi permeabilitas. Begitu juga ikat silang yangdapatmenaikanketahanpelarut. (Xin, X., Yu, G., Chen, Z., Wu, K., Dong, X., & Zhu, Z. (2018).) 3) Degradabilitas Suatu polimer dapat dibuat terurai secara fotokimia dengan menginkorporasi gugus-gugus karbonil yang menyerap radiasi ultraviolet (UV) untuk membentuk keadaan-keadaan tereksitasi yang cukup berenergi untuk melakukan pembelahan ikatan. Proses tersebut dipelajari dari reaksi Norrish tipe II, yaitu sebagai berikut:



   Mikroorganisme dapat menguraikan polimer secara alami dengan mengkatalisis hidrolisis dan oksidasi. Oleh karena itu, semakin rendah berat molekul suatu polimer maka semakin cepat terdegradasi. Dan jika suatu polimer memiliki berat molekul yang tinggi, maka akan lebih efektif dalam menguraikannya bila dilakukan kombinasi antara gugus fungsional sensitive cahaya dan gugus fungsional yang bisa terhidrolisis. (Xin, X., Yu, G., Chen, Z., Wu, K., Dong, X., & Zhu, Z. (2018).)



24



25



BAB III PENUTUP KESIMPULAN Polimer adalah molekul besar yang tersusun secara berulang dari molekul molekul kecil yang saling berikatan. Polimer mempunyai massa molekul relatif sangat besar, yaitu sekitar 500 - 10.000 kali berat molekul unit ulangnya. Istilah polimer berasal dari bahasa yunani, polys = banyak dan meros = bagian, yang berarti banyak bagian atau banyak monomer. Polimer merupakan molekul besar (makromolekul) yang terbentuk dari susunan unit ulang kimia yang terikat melalui ikatan kovalen. Unit ulang pada polimer, biasanya ekivalen dengan monomer, yaitu bahan dasar polimer tersebut (Billmeyer,1971). Polimer memiliki sifat bermacam macam di antaranya dilihat dari karakteristik polimer, sifat secara umum orang mengetahuinya, dan sifat secara ilmu saint memiliki macam sifat yaitu sifat kimia, sifat fisik, sifat mekanik, dan sifat termal. Struktur polimer terdiri dari identitas monomer, rantai polimer, ukuran rantai, susunan monomer dalam kopolimer, dan Stereokimia Polimera . Polimer dibagi menjadi 2 macam, yaitu polimer alami dan polimer sintetik. Monomer ialah suatu senyawa yang berasal dari makhluk hidup dan punya ikatan rangkap dua. Ikatan rangkap tersebut bebas berikatan dengan monomer lainnya hingga jumlah/besaran yang dikehendaki seperti pada polimer buatan/sintetik. Polimer di proses melalui dua cara yaitu pemerosesan secara adisi dan kondensasi. Ada 6 jenis polimer berdasarkan klasifikasinya yaitu polimer berdasarkan sumbernya, berdasrkan struktur, berdasarkan sifat termal, berdasarkan ikatan monomernya, berdasarkan reaksi pembentuk, dan berdasarkan kritalinitasnya. Polimer membentuk lilitan yang tersusun dari monomer membentuk pengkristalan dimana molekul molekulnya saling tidak beraraturan posisi molekul molekul dari polimer. Stabilitas polimer meliputi 3 macam kestabilan yang pertama adalah stabilitas polimer dalam panas, selanjutnya ketahanan polimer dalam reaksi atau senyawa kimia, dan degradabilitas ketahanan polimer dari penguraian secara oksidasi oleh mikroorganisme.



26



DAFTAR PUSTAKA



Billmeyer, F. W. 1984. Textbook of Polymer Science. John Wiley & Sons, Inc. Bitar. 2020. https://www.gurupendidikan.co.id/polimer/. Diakses pada tanggal 18 November 2020 H, Bambang Admadi dan I Wayan Arnata. 2015. Modul Kuliah 1 Teknologi Polimer. Program Studi Teknologi Industri Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Universitas Udayana. https://simdos.unud.ac.id/uploads/file_pendidikan_dir/8ffad0a5ccff31f14f934e1bad254493.pdfhttps://simdos. unud.ac.id/uploads/file_pendidikan_dir/8ffad0a5ccff31f14f934e1bad254493.pdf. Diakses pada tanggal 18 November 2020 Hestuti, Eni., Komar Sutriah, S. M. (2017). Surfaktan Berbasis Minyak Sawit Untuk Aplikasi Enhanced Oil Recovery (EOR) Pada Lapangan Minyak Intermediet. Lembaran Publikasi Minyak Dan Gas Bumi, 51(1). Retrieved from http://www.journal.lemigas.esdm.go.id/ojs/index.php/LPMGB/article/view/10/9 Kamal, M. S., Sultan, A. S., Al-Mubaiyedh, U. A., & Hussein, I. A. (2015). Review on polymer flooding: Rheology, adsorption, stability, and field applications of various polymer systems. Polymer Reviews. https://doi.org/10.1080/15583724.2014.982821 Pramadika, Havidh., Sugiatmo Kasmungin, K. F. (2018). Karakterisasi Surfaktan Sebagai Fluida Injeksi Pada Lapangan X. Seminar Nasional Cendekiawan, 4(1), 361–364. Retrieved from https://www.trijurnal.lemlit.trisakti.ac.id/semnas/article/view/268/265 SNF SAS. (2012). Enhancing Polymer Flooding Performance. France: Altavia St Etienne. Susianto, Nirwan.____. https://www.studiobelajar.com/polimer/. Diakses pada tanggal 20 November 2020 Thomas, A., Gaillard, N., & Favero, C. (2012). Some Key Features to Consider When Studying Acrylamide-Based Polymers for Chemical Enhanced Oil Recovery. Oil and Gas Science and Technology. https://doi.org/10.2516/ogst/2012065 Vermolen, E. C. M., Van Haasterecht, M. J. T., Masalmeh, S. K., Faber, M. J., Boersma, D. M., & Gruenenfelder, M. A. (2011). Pushing the envelope for polymer flooding towards high-temperature and high-salinity reservoirs with polyacrylamide based ter-polymers. https://doi.org/10.2118/141497-ms Xin, X., Yu, G., Chen, Z., Wu, K., Dong, X., & Zhu, Z. (2018). Effect of Polymer Degradation on Polymer Flooding in Heterogeneous Reservoirs. Polymers. https://doi.org/10.3390/polym10080857 Yuliani, Galuh. 2009. Gambaran Umum tentang Polimer. Kimia Polimer, 41.



27