Plastik

Wikipedia Minangkabau - Lubuak aka tapian ilimu
Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian

Istilah asoy mancakuik produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Inyo tabantuak dari kondensasi organik atau panambahan polimer jo biso lo tadiri dari zat lain untuak maningkekan performa atau ekonomi. Ado babarapo polimer alami nan tamasuak asoy. Asoy dapek dibantuak manjadi film atau fiber sintetik. Namo iko barasa dari fakta bahwa banyak dari inyo "malleable", punyo properti keplastikan. Asoy didesain dek variasi nan banyak bana dalam properti nan dapek manoleransi pane, kareh, "reliency" jo lain-lain. Digabungkan dek kemampuan adaptasinyo, komposisi nan umum jo bareknyo nan ringan memastikan asoy digunoan hampia di sado bidang industri.

Berkas:Pellet.jpg
Pellet atau bijih plastik nan siap diproses labiah lanjuik (injection molding, ekstrusi, dll)

Asoy dapek jugo manuju ka satiok barang nan punyo karakter nan deformasi atau gagal karano shear stress, caliak keasoyan (fisika) jo ductile.

Asoy dapek dikategorisasian dek banyak caro tatapi paliang umum dek mancaliak tulang-belakang polimernyo (vinyl{chloride}, polyethylene, acrylic, silicone, urethane, dll.). Klasifikasi lainnyo jugo umum.

Asoy adolah polimer; rantai panjang atom mangikek ciek samo lain. Rantai iko mambantuak banyak unit molekul baulang, atau "monomer". Asoy nan umum tadiri dari polimer karbon se atau dek oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (babarapa minat komersial jugo badasa silikon). Tulang-belakang adolah bagian dari rantai di jalur utamo nan manghubungkan unit monomer manjadi kesatuan. Untuak mangeset properti asoy grup molekuler balainan "bagantuang" dari tulang-belakang (biasonya "digantuang" sabagai bagian dari monomer sabalun manyambungkan monomer basamo untuak mambantuak rantai polimer). Pengesetan iko dek grup "pendant" alah mambuek plastik manjadi bagian ndak tapisahkan di kehiduikan abad 21 dek mangeloki properti dari polimer tasabuik.

Pangembangan asoy barasa dari panggunaan material alami (sarupo: permen karet, "shellac") sampai ka material alami nan dimodifikasi sacaro kimia (sarupo: karet alami, "nitrocellulose") jo akhirnyo ka molekul buekan-manusio (sarupo: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene).

Sajarah[suntiang | suntiang sumber]

Sajarah asoy di muko bumi ko diawali dek Alexander Parkes nan patamo kali mamparkanaan asoy pado sabuah eksibisi internasional di London, Inggris pado tahun 1862. Asoy tamuan Parkes disabuik Parkesine iko dibuek dari bahan organik dari selulosa. Parkes mangecekan bahwa tamuannyo ko mempunyoi karakteristik mirip karet, namun dek harago nan labiah murah. Inyo jugo manemukan bahwa Parkesine iko biso dibuek transparan jo mampu dibuek dalam babagai bantuak. Sayangnyo, tamuannyo ko indak biso dimasyarakaikan karano mahanyo bahan baku nan digunoan. Kamudian pado tahun 1907 bahan sintetis patamo buekan manusio ditamukan dek seurang ahli kimia dari New York, Leo Baekeland. Dirinyo mangembangkan resin cair nan dibari namo Bakelite. Material baru iko indak tabaka, indak maleleh jo indak mancaia di dalam larutan asam cuko. Dek demikian, sakali bahan ko tabantuak, indak akan biso baubah. Bakelite ko biso ditambahan ka babagai material lainnyo sarupo kayu luneik.

Pado tahun 1933, Ralph Wiley, seurang pakarajo lab di parusahaan kimia Dow, sacaro indak sangajo manamukan asoy jinih lain inyo tu Polyvinylidene Chloride atau populer dek sabuikan Saran. Saran patamo kali digunoan untuak peralaikan militer, namun belakangan dikatahui bahwa bahan ko cocok digunoan sabagai pambungkuih makanan. Saran dapek malakek di hampia satiok perabotan sarupo mangkok, piriang, panci, jo bahkan di lapisan saran surang. Indak heran jiko saran digunoan untuak manyimpan makanan agar kesegaran makanan tasabuik tajago. Kamudian di tahun nan samo, duo urang ahli kimia organik banamo E.W. Fawcett dan R.O. Gibson nan bakarajo di Imperial Chemical Industries Research Laboratory manamukan Polyethylene. Tamuan inyo ko mempunyoi dampak nan gadang untuak dunio. Karano bahan ko ringan sarato tipih, pado maso Perang Dunia II bahan ko digunoan sabagai palapih untuak kabel bawah aia jo sabagai isolasi untuak radar. Pado tahun 1940 panggunoan polyethylene sabagai bahan isolasi mampu mangurangi barek radar sabesak 600 pounds atau sakita 270 kg. Salapeh perang salasai, asoy ikolah nan manjadi samakin populer, jo wakatu iko digunoan untuak mambuek botol minuman, jerigen, tas balanjo atau tas kresek, jo kontainer untuak manyimpan makanan.

Barawa dari pambungkus roti, panggunoan asoy sacaro massal dimulai pado tahun 1974 katiko parusahaan-parusahaan ritel raksasa di Amerika Serikat sarupo Sears, Jordan Marsh, nan mulai manggunoan kantong asoy sabagai alternatif kantong karateh. Pado tahun 1977 kantong asoy mulai dipagunoan di toko-toko kelontong di Amerika Serikat jo Kanada.

Asoy marupokan material nan baru sacaro lueh dikambangkan jo digunoan sajak abad ka-20 nan bakambang sacaro luar biaso panggunoannyo dari hanyo babarapo ratuih ton pado tahun 1930-an, manjadi 150 juta ton/tahun pado tahun 1990-an jo 220 juta ton/tahun pado tahun 2005. Kini ko panggunoan material asoy di nagari-nagari Eropa Barat mancapai 60 kg/urang/tahun, di Amerika Serikat mancapai 80 kg/urang/tahun, samentaro di India hanyo 2 kg/urang/tahun.[1]

Jinih asoy[suntiang | suntiang sumber]

Asoy dapek digolongkan badasakan:

  • Sifeik fisikanyo
    • Termoplastik. Marupokan jinih asoy nan biso didaur-ulang/dicetak liak dek proses pemanasan ulang. Contoh: polietilen (PE), polistiren (PS), ABS, polikarbonat (PC)
    • Termoset. Marupokan jinih asoy nan indak biso didaur-ulang/dicetak liak. Pemanasan ulang akan manyababkan karusakan molekul-molekulnyo. Contoh: resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea-formaldehida
  • Kinerja jo panggunoannyo
    • Plastik komoditas
      • sifeik mekanik indak talalu rancak
      • indak tahan pane
      • Contohnyo: PE, PS, ABS, PMMA, SAN
      • Aplikasi: barang-barang elektronik, pambungkuih makanan, botol minuman
    • Asoy teknik
      • Tahan pane, temperatur operasi di ateh 100 °C
      • Sifeik mekanik rancak
      • Contohnyo: PA, POM, PC, PBT
      • Aplikasi: komponen otomotif jo elektronik
    • Asoy teknik khusus
      • Temperatur operasi di ateh 150 °C
      • Sifeik mekanik rancak bana (kakuatan tarik di ateh 500 Kgf/cm²)
      • Contohnyo: PSF, PES, PAI, PAR
      • Aplikasi: komponen pesawat
  • Badasakan jumlah rantai karbonnyo
    • 1 ~ 4 Gas (LPG, LNG)
    • 5 ~ 11 Cair (bensin)
    • 9 ~ 16 Cairan dengan viskositas rendah
    • 16 ~ 25 Cairan dengan viskositas tinggi (oli, gemuk)
    • 25 ~ 30 Padat (parafin, lilin)
    • 1000 ~ 3000 Plastik (polistiren, polietilen, dll)
  • Berdasarkan sumbernya
    • Polimer alami: kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, rambuik
    • Polimer sintetis:
      • Indak tadapek sacaro alami: nylon, poliester, polipropilen, polistiren
      • Tadapek di alam tatapi dibuek dek proses buekan: karet sintetis
      • Polimer alami nan dimodifikasi: seluloid, cellophane (bahan dasanyo dari selulosa tatapi alah mengalami modifikasi sacaro radikal sahinggo kahilangan sifeik-sifeik kimia jo fisika asanyo)

Proses manufaktur asoy[suntiang | suntiang sumber]

  • Injection molding

Bijih asoy (pellet) nan dilelehkan dek sekrup di dalam tabung nan berpemanas diinjeksian ka dalam cetakan.

  • Ekstrusi

Bijih asoy (pellet) nan dilelehan dek sekrup di dalam tabung nan berpemanas sacaro kontinyu ditakan malalui sabuah orifice sahinggo menghasilkan panampang nan kontinyu.

  • Thermoforming

Lambaran asoy nan dipanehan ditakan ka dalam suatu cetakan.

  • Blow molding

Biji asoy (pellet) nan dilelehan dek sekrup di dalam tabung nan berpemanas sacaro kontinyu diekstrusi mambantuak pipa (parison) kamudian ditiup di dalam cetakan.

Sifeik polimer konduktif[suntiang | suntiang sumber]

Polimer semikonduktif jo konduktif adolah polimer terkonjugasi nan manunjukkan parubahan ikatan tungga jo ganda antaro atom-atom karbon pado rantai utamo polimer. Ikatan ganda diparoleh dari karbon nan punyo ampek elektron valensi, namun pado molekul terkonjugasi hanyo punyo tigo (kadang-kadang duo) atom lain. Elektron nan tasiso mambantuak ikatan π, elektron nan terdelokalisasi pado saluruah molekul. Suatu zat dapek basifeik polimer konduktif jiko mampunyoi ikatan rangkap nan terkonjugasi. Contoh dari polimer terkonjugasi adolah asoy tradisonal (polyethylen), sadangkan polimer konduktif antaro lain: polyacetilen, polpyrol, polytiopen, polyaniline jo lain lain. Indonesia marupakan salah satu penghasil biji asoy untuak jinih Polypropylene atau PP dan High Density PolyEthylene atau HDPE.

Ethene polymerization.png

Polyethylene-repeat-2D-flat.png

Pambuekn Polyacetilen

Polimer konduktif dapek dibuek dari polyacetilen. Polyacetilen marupokan polimer terkonjugasi saderhano nan mempunyoi duo bantuak: inyo tu bantuk cis jo trans polyacetilen.

Sadangkan pambuekan polyacetilen dapek dikarajoan dek duo caro, inyo tu

  • 1. caro pemanasan
  • 2. caro dopping.

Polyacetilen bantuak trans dibuek dek kondisi temperatur nan babeda. Katalis Ti(O-n-C4H9)4-(C2H5)3Al.

Temperatur (oC) % trans
150 100
100 92,5
50 67,6
18 40,7
0 21,4
-18 4,6
-78 1,9

Temperatur nan manunjukan proses isomerisasi irreversibel dek bantuak cis tajadi pado temperatur nan labiah tinggi pado 145 oC menghasilkan bantuak trans. Bantuak cis sacaro termodinamika kurang stabil dibandingan dek bantuak trans. Pado temperatur tinggi, jo sacaro spontan isomer cis dapek baubah manjadi trans.

Konduktifitas polyacetilen dapek ditingkekan dek proses halogenasi. Struktur polyacetilen dapek mangalami resonansi sahinggo konduktifitasnyo manjadi labiah gadang. Adanyo resonansi pado poliasetilen menyebabkan material dapek manghantaan arus listrik.

Bila klorin ditambahan pado film, tenyato indak menghasilkan spektrum garis, tatapi reaksi adisi klorin menghasilkan spektrum polyacetilen nan jaleh. Sakarang dikana doping-induced pita IR nan disusun dari 3 pita inyo tu pado 1397, 1288 dan 888 cm−1, absorbsi kuek jaleh dibanding undoped polymer.

Industri[suntiang | suntiang sumber]

Sakarang iko utamanyo ado anam komoditas polimer nan banyak digunoan, inyo adolah polietilena, polipropilena, polivinil klorida, polietilena tereftalat, polistirena, jo polikarbonat. Inyo mambantuak 98% dari saluruah polimer jo asoy nan ditamuan dalam kahiduikan sahari-hari. Masing-masing dari polimer tasabuik punyo sifeik degradasi jo ketahanan pane, cahaya, jo kimia.

Sakilas[suntiang | suntiang sumber]

Maskipun istilah polimer labiah populer manunjuk kapado asoy, tatapi polimer sabananyo tadiri dari banyak kelas material alami jo sintetik dek sifeik jo kagunoan nan baragam. Bahan polimer alami sarupo shellac jo amber alah digunoan salama babarapo abad. Karateh diproduksi dari selulosa, sabuah polisakarida nan tajadi sacaro alami nan ditamukan dalam tumbuhan. Biopolimer sarupo protein jo asam nukleat mamainkan peranan pentiang dalam proses biologi.

Rujuakan[suntiang | suntiang sumber]

  1. Ahvenainen, Raija. (2003). Modern Plastics Handbook (edisi ke-1st). Woodhead Publishing Limited.. pp. 24.1. 

Pranala lua[suntiang | suntiang sumber]

Caliak pulo[suntiang | suntiang sumber]

  • Material