POLIMER
Polimer
merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit – unit berulang sederhana.
Nama ini diturunkan dari bahasa Yunani Poly, yang berarti “banyak” dan mer,
yang berarti “bagian”. Sedangkan industry polimer (polimer sintesis) baru
dikembangkan beberapa puluh tahun terakhir ini. Suatu
polimer akan terbentuk bila seratus atau seribu unit molekul yang kecil yang
disebut monomer, saling berikatan dalam suatu rantai. Jenis-jenis
monomer yang saling berikatan membentuk suatu polimer terkadang sama atau
berbeda. Sifat-sifat polimer berbeda dari monomer-monomer yang menyusunnya.
Contoh dari senyawa polimer yang sering kita
temukan dalam kehidupan sehari hari adala : PVC (poli vinil cloride) yang
tersusun dari monomer vinil clorida, Poli(etana),
Poli(feniletana), Poli(kloroetana), selulosa dll.
Bila Anda ingin memahami struktur polimer, Anda
dapat mengidentifikasi monomer yang secara berulang-ulang menyusun polimer
tersebut. Karena polimer merupakan molekul yang besar, maka polimer umumnya
disajikan dengan menggambarkan hanya sebuah rantai. Sebuah rantai yang
digambarkan tadi harus mencakup paling tidak satu satuan ulang yang lengkap.
Klasifikasi Polimer
Polimer umumnya diklasifikasikan menjadi beberapa
kelompok antara lain atas dasar jenis monomer, asal, sifat termal, dan reaksi
pembentukannya. Klasifikasi Polimer Berdasarkan Jenis Monomernya 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.
Polimer Berdasarkan Asalnya
Berdasarkan asalnya, polimer dibedakan atas polimer
alam dan polimer buatan. Polimer alam telah dikenal sejak ribuan tahun yang lalu,
seperti amilum, selulosa, kapas, karet, wol, dan sutra. Polimer buatan dapat
berupa polimer regenerasi (semi sintetis) dan polimer sintetis. Polimer regenerasi
adalah polimer alam yang dimodifikasi. Contohnya rayon, yaitu serat sintetis
yang dibuat dari kayu (selulosa). Polimer sintetis adalah polimer yang dibuat
dari molekul sederhana (monomer) dalam pabrik.
Polimer Berdasarkan Sifat Thermalnya
Dibagi 2 yaitu termoplastik dan termoset.
Termoplastik merupakan polimer yang bisa mencair dan melunak. Hal ini
disebabkan karena polimer - polimer tersebut tidak berikatan silang (linier
atau bercabang) biasanya bisa larut dalam beberapa pelarut, sedangkan Termoset,
yaitu polimer yang tidak mau mencair atau meleleh jika dipanaskan. Polimer -
polimer termoset tidak bisa dibentuk dan tidak dapat larut karena pengikatan
silang, menyebabkan kenaikan berat molekul yang besar.
Polimer Berdasarkan Reaksi Pembentukannya
Polimerisasi merupakan jenis reaksi kimia
dimana monomer-monomer bereaksi untuk membentuk rantai yang besar. Dua jenis
utama dari reaksi polimerisasi adalah polimerisasi adisi dan polimerisasi
kondensasi.
Poliadisi merupakan polimer yang terjadi
karena reaksi adisi. Reaksi adisi atau reaksi rantai adalah reaksi penambahan
(satu sama lain) molekul-molekul monomer berikatan rangkap atau siklis biasanya
dengan adanya suatu pemicu berupa radikal bebas atau ion.
Polikondensasi, yaitu polimer yang terjadi
karena reaksi kondensasi/reaksi bertahap. Mekanisme reaksi polimer kondensasi
identik dengan reaksi kondensasi senyawa bobot molekul rendah yaitu: reaksi dua
gugus aktif dari 2 molekul monomer yang berbeda berinteraksi dengan melepaskan
molekul kecil. Contohnya H2O. Bila hasil polimer dan pereaksi (monomer) berbeda
fase, reaksi akan terus berlangsung sampai salah satu pereaksi habis. Contoh
terkenal dari polimerisasi kondensasi ini adalah pembentukan protein dari asam
amino.
Jenis reaksi yang monomernya mengalami
perubahan reaksi tergantung pada strukturnya. Suatu polimer adisi memiliki atom
yang sama seperti monomer dalam unit ulangnya, sedangkan polimer kondensasi
mengandung atom-atom yang lebih sedikit karena terbentuknya produk sampingan
selama berlangsungnya proses polimerisasi.
Dalam reaksi polimerisasi adisi, umumnya
melibatkan reaksi rantai. Mekanisme polimerisasi adisi dapat dibagi menjadi
tiga tahap yaitu: Tahap Inisiasi, yaitu tahap
pembentukan pusat-pusat aktif, kemudian Tahap propagasi, yaitu tahap
pembentukan rantai lewat adisi monomer secara kontinyu. Dan selanjutnya Tahap
terminasi, yaitu tahap deaktivasi pusat aktif.
Berdasarkan Bentuk Susunan Rantainya
Dibagi atas 3 kelompok yaitu: polimer
linear, bercabang dan polimer berikatan silang.
Polimer Linier, yaitu polimer yang tersusun
dengan unit ulang berikatan satu sama lainnya membentuk rantai polimer yang panjang.
Gambar 1.
Struktur polimer linier
Polimer Bercabang, yaitu polimer yang
terbentuk jika beberapa unit ulang membentuk cabang pada rantai utama.
Gambar 2.
Struktur polimer bercabang
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.
Gambar 3.
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 sistim polimer
sifatnya sangat ditentukan oleh pembentukan jaringan tiga dimensi, seperti
misalnya bakelit yang merupakan dammar mengeras – bahang fenol – metanal. Dalam
sistim 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 sistim 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.