Pada dasarnya polimer merupakan sebuah material yang sangat dekat dengan manusia. Namun, mereka lebih mengenalnya dengan sebutan plastik. Artikel ini akan membahas lengkap mengenai istilah ini dan semua yang berkaitan dengan kegunaan, jenis dan contohnya. Yuk, simak!
Daftar ISI
Pengertian Polimer
Polimer merupakan sebuah molekul panjang yang berulang, dan merupakan hasil dari proses polarisasi. Material ini memiliki karakteristik yang berbeda tergantung pada tipe molekul pembentuk dan cara pembentukannya. Umumnya, ia juga dikenal sebagai non-konduktor atau isolator
Selain itu, material ini juga memiliki massa molar yang tinggi, mulai dari ribuan hingga jutaan gram, dan material ini terbuat dari banyak unit yang berulang. Beberapa polimer juga memiliki sifat lentur seperti pada karet dan polyester, beberapa lainnya juga memiliki sifat yang keras dan kuat seperti kaca dan epoksi.
Namun, seiring dengan berkembangnya teknologi, para ahli menemukan berbagai macam material konduktor dan semikonduktor. Caranya adalah dengan menambahkan karbon aktif sebagai bahan doping yang akhirnya membentuk komposit polimer karbon.
Hal tersebut menghasilkan komposit polimer karbon yang memiliki hambatan listrik yang bervariasi ketika terkena gas karena dapat berikatan dengan molekul gas yang dapat memengaruhi sifat konduksinya. Komposit material ini dapat digunakan sebagai bahan penginderaan gas karena memiliki sifat-sifat tersebut.
Banyak material yang termasuk ke dalam contoh material ini, seperti pembungkus plastik, botol plastik, styrofoam, nilon, dan pipa paralon. Material tersebut merupakan barang yang sangat penting untuk kebutuhan sehari-hari.
Jenis Polimer
Material ini memiliki berbagai pengelompokan untuk membagi jenisnya. Berikut adalah pengelompokan jenis-jenis polimer yang ada di muka bumi.
1. Berdasarkan Asal
Pada pengelompokan ini, polimer dibagi menjadi dua jenis, yaitu alam dan sintetis. Berikut adalah penjelasan mengenai keduanya.
a. Alam
Polimer ini adalah material yang ditemukan di alam dan berasal dari organisme hidup. Sifat yang ada di dalamnya sebenarnya kurang menguntungkan, seperti karet alam yang cepat rusak, tidak elastis, dan beriak.
Hal tersebut bisa terjadi karena karet alam tidak tahan jika terkena bensin atau minyak tanah. Selain itu, karet alam tidak bisa bertahan jika terkena udara dalam jangka waktu yang lama.
Contoh lainnya adalah sutra dan wol. Dua material ini merupakan senyawa protein yang akan memberi makan bakteri, sehingga membuat materialnya cepat rusak. Umumnya, polimer ini bersifat hidrofilik, sulit dicetak, dan sulit dicairkan. Sifat tersebut menyulitkan untuk mengembangkannya agar dapat memenuhi kebutuhan.
b. Sintetis
Jenis yang kedua adalah sintetis atau buatan. Jenis satu ini tidak akan ditemukan di alam karena merupakan buatan manusia. Hingga saat ini, para ahli masih melakukan penelitian terhadap struktur sebuah molekul sehingga dapat mengembangkan material sintetis ini.
Penelitian tersebut menghasilkan rekayasa sesuai dengan sifat yang ada, seperti suhu tinggi rendahnya titik leleh, elastisitas, kekakuan, dan ketahanan terhadap zat kimia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan material yang sesuai dengan yang dibutuhkan.
Jenis material ini memiliki tujuan komersial seperti membentuk sebuah serat untuk benang tekstil dan memproduksi ban elastis. Para ahli yang ada di seluruh dunia juga telah berhasil dalam mengembangkan material ini untuk beberapa tujuan yang lain.
Contohnya adalah polimer sintetik, tairu selulosa asetat. Material ini merupakan sebuah turunan selulosa. Cara memperoleh material tersebut adalah dari asetilasi selulosa yang biasa ada dalam pembuatan kaca film.
2. Berdasarkan Sifatnya terhadap Suhu Panas
Beberapa jenis polimer memiliki jenis tersendiri yang dikelompokkan lagi melalui reaksinya ketika berada di suhu yang tinggi. Berikut adalah beberapa jenis yang digolongkan berdasarkan sifatnya terhadap suhu panas.
a. Termoplastik
Termoplastik merupakan sebuah polimer yang melunak jika dipanaskan dan dapat berubah bentuk. Jenis ini juga memiliki gaya antarmolekul yang sedang. Jika polimer memiliki struktur linier, maka struktur permukaannya akan keras.
Sebaliknya, jika strukturnya bercabang, maka permukaannya akan menjadi lunak. Jika berada dalam suhu tinggi, termoplastik akan melunak dan jika suhu diturunkan maka akan mengeras.
Peleburan saat pemanasan dan pendinginan bisa diulang sebanyak mungkin untuk mengubah komposisi kimia polimer. Contoh material yang termasuk jenis ini adalah seperti plastik polietilena PE, plastik polipropilena PP, PVC, dan plastik polietilen tereftalat.
b. Termoseting
Jenis satu ini memiliki struktur yang kerak dan tidak lunak jika terkena panas. Jenis yang satu ini hanya bisa dipanaskan satu kali, yaitu pada saat proses pembuatan. Jika material ini putus, maka tidak bisa disambungkan kembali. Contoh dari jenis ini adalah bakelit.
3. Berdasarkan Pembentukannya
Reaksi yang menghasilkan material jenis plastik ini disebut dengan polimerisasi. Polimerisasi ini merupakan suatu reaksi dimana molekul yang kecil (monomer) bergabung sehingga membentuk molekul yang besar (polimer). Berdasarkan pembentukannya, material ini dibagi menjadi dua jenis sebagai berikut.
a. Polimer Adisi
Reaksi adisi merupakan sebuah reaksi penguraian ikatan rangkap yang akan menjadi ikatan tunggal dan menambahkan atom ke senyawa yang terbentuk. Polimerisasi adisi ini merupakan sebuah polimerisasi monomer dengan ikatan rangkap.
Reaksi ini akan membuat monomer membuka ikatan rangkap tersebut dan akan bergabung dengan monomer yang lain untuk membuat sebuah ikatan tunggal atau ikatan jenuh.
Monomer akan membentuk adisi adalah senyawa dengan ikatan karbon ikatan rangkap seperti alkena, sterina, dan haloalkena. Hampir seluruh plastik yang ada dibuat dengan menggunakan pembentukan ini. Oleh sebab itu, polimer ini biasa disebut dengan plastik, seperti polivinil klorida dan teflon.
b. Polimer Kondensasi
Reaksi kondensasi ini merupakan sebuah gabungan antara dua monomer dari gugus fungsinya masing-masing. Reaksi ini merupakan pembentukan polimer dari dua gugus monomer yang berbeda. Contohnya adalah polipeptida atau senyawa protein dan polisakarida.
4. Berdasarkan Monomer
Jenis yang satu ini membagi lagi material menjadi dua, yaitu homopolimer dan kopolimer.
a. Homopolimer
Homopolimer ini juga biasa disebut dengan polimer linier. Jenis ini terdiri dari hanya satu monomer yang sama atau serupa. Misalnya seperti polivinil klorida yang merupakan sebuah material adiksi dan mengandung monomer yang sama, yaitu vinil klorida.
b. Kopolimer
Jenis yang ini juga biasa disebut dengan heteropolimer yang memiliki material monomer yang berbeda. Contohnya adalah dakron, nilon, dan melamin. Polimerisasi berlangsung dengan suhu dan tekanan yang tinggi atau dengan bantuan katalis.
Fungsi katalis dalam proses ini adalah untuk mengontrol pembentukan struktur molekul supaya lebih teratur, sehingga akan mendapatkan sifat material yang sesuai dengan keinginan.
5. Berdasarkan Susunan Rantai
Dalam bagian ini, plastik jenis ini dibagi lagi menjadi tiga bagian. Berikut adalah penjelasannya:
a. Linear
Jenis ini memiliki susunan yang berulang-ulang, saling berikatan, dan membentuk rantai yang panjang. Polimer jenis ini memiliki titik leleh, kerapatan, dan kekuatan tarik yang tinggi. Contohnya adalah polietena, polivil klorida, dan masih banyak lagi.
b. Bercabang
Dalam jenis ini, materialnya memiliki cabang dengan panjang yang berbeda pada rantai yang utama. Hal tersebut menyebabkan material ini memiliki titik leleh, kepadatan, dan kekuatan tarik yang rendah. Contohnya adalah glikogen.
c. Tiga Dimensi
Jenis yang satu ini merupakan penggabungan jenis linear yang akan membentuk jaringan tiga dimensi. Jenis ini memiliki sifat yang sangat keras, kaku, dan rapuh. Contohnya adalah bakelite dan resin urea-formaldehida.
Kegunaan Polimer
Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali produk yang memiliki bahan dasar polimer sintetis seperti tas plastik, kemasan plastik, dan banyak barang yang terbuat dari plastik. Barang-barang tersebut akan sangat berguna untuk memenuhi kebutuhan manusia sehari-hari.
Meskipun begitu, mikroorganisme tidak bisa mengurai produk yang terbuat dari material ini, yang akhirnya mengakibatkan unsur tersebut menjadi limbah. Hal tersebut menyumbat saluran air dan dapat menimbulkan banjir.
Selain itu, limbah material ini tidak boleh dibakar karena akan menghasilkan senyawa dioksin. Senyawa ini merupakan gas yang sangat beracun dan bersifat karsinogenik atau menyebabkan kanker.
Contoh Polimer
Faktanya, ada banyak kegunaan polimer yang sangat bermanfaat bagi manusia. Berikut adalah beberapa contohnya.
- Serat Sintetis: Dakron dan polyester.
- Karet Sintetis: Ban kendaraan seperti mobil dan motor.
- Orlon: Karpet dan kaus kaki.
- PVC: Pipa paralon, pipa plastik, pipa kabel, ubin plastik dan kulit sintetis.
- Polietena: Kertas pembungkus dan ember.
- Polipropena: Botol plastik, karung, tali, kabel listrik, dan bak air.
- Teflon: Wajan, panci, pelapis tangki, dan pipa tahan patah.
- Bakelit: asbak dan fiting lampu.
- Polimetil Metakrilat: Jendela pesawat dan lampu belakang mobil.
Polimer Si Material yang Sangat Berguna!
Polimer ini adalah plastik yang sering manusia gunakan. Plastik ini merupakan salah satu masalah terbesar untuk bumi saat ini. Penggunaannya sangat membantu dalam memenuhi kebutuhan sehari-hari, namun limbahnya akan menumpuk dan mencemari lingkungan karena material itu tidak dapat terurai. Jadi, berhati-hatilah!
