CONTOH POLIMER ADISI dan KONDENSASI

Contoh Polimer Adisi : Polibutadiena

Polibutadiena yaitu karet sintetis yang dibuat dari butadiena sebagai monomer. Polibutadien adalah homopolimer (hanya satu monomer) dari 1,3 butadiena, monomer yang mengandung empat atom karbon, dan atom hidrogen enam (C4H6).  Polibutadiena merupakan terbesar kedua volume karet sintetis yang diproduksi, di samping stirena-butadiena karet. Konsumsi adalah sekitar 1.953.000 metrik ton di seluruh dunia pada tahun 1999.

Pembuatan butadiena

Polibutadiena dihasilkan dengan polimerisasi butadiena menggunakan pelarut THF, toluen, pentana, heksana, dan paraffin dengan inisiator logam natrium dan litium. Pelarut yang digunakan untuk mengurangi laju reaksi, mengendalikan panas yang dihasilkan oleh polimerisasi dan untuk menurunkan viskositas larutan polimer dalam reaktor. Sebuah polimerisasi polibutadiena khas akan dijalankan pada sekitar 20% monomer dan 80% pelarut.

Struktur Polibutadiena

nCH₂ = CH —CH = CH₂ → (-CH₂ — CH = CH — CH₂ -)n

Sifat Umum Polibutadiena

Polibutadiena murni bersifat lengket dan kurang kuat sehingga digunakan sebagai komponen adhesive dan semen. Selain itu, polibutadiena murni juga memiliki sifat tidak tahan terhadap bensin dan minyak, sehingga tidak baik untuk ban. Agar lebih kuat dan elastis, polibutadiena dipanaskan dengan belerang melalui proses vulkanisasi. Rantai-rantai polibutadiena akan bergabung melalui rantai belerang. Setelah itu, zat kimia seperti karbon dan pigmen ditambahkan untuk mendapat karakteristik yang diinginkan.

Jenis Polibutadiena

1.      Polibutadiena cis tinggi

Sistem katalis neodymium menghasilkan kandungan cis tertinggi sekitar 99% dan juga membuat struktur rantai yang paling linier (tidak bercabang) menghasilkan polimer dengan gaya tarik terbaik dan histeresis (panas rendah build-up) dari semua jenis cis tinggi.

2.      Polibutadiena trans tinggi

Polibutadiena trans tinggi adalah bahan plastik kristal mirip dengan poliisoprena trans tinggi atau balata, yang digunakan dalam bola golf meliputi. Dalam konfigurasi trans rantai polimer utama adalah di sisi berlawanan dari ikatan karbon-karbon internal ganda. Polibutadiena trans memiliki titik leleh sekitar 80 ° C. Hal ini dibuat dengan katalis logam transisi yang mirip dengan proses cis tinggi (La, Nd, dan Ni). Katalis ini dapat membuat polimer dengan > 90% trans lagi menggunakan proses solusi.

Berat Molekul Polibutadiena
           Berat molekul dapat menjadi cukup tinggi. Untuk polibutadiena yang khas, berat molekul (Mn = jumlah rata-rata) biasanya > 100.000 gram per mol. Ini merupakan rantai yang berisi lebih dari 2.000 unit butadiena.

Aplikasi polibutadiena

1.      Ban
          Penggunaan utama polibutadien adalah ban dengan lebih dari 70% dari polimer yang dihasilka. Polibutadiena yang telah divulkanisasi memiliki ketahanan abrasi yang sangat baik (memakai tapak yang baik), dan rolling resistance rendah (ekonomi bahan bakar yang baik) karena rendahnya suhu transisi (Tg). Tg rendah, biasanya <-90C, adalah hasil dari isi rendah "vinyl" dari polibutadiena. Namun, rendahnya Tg juga menyebabkan kurangnya sifat traksi basah, sehingga polibutadien biasanya dicampur dengan elastomer lainnya seperti karet alam atau stirena-butadiena karet untuk senyawa tapak.

2.      Polibutadiena sebagai Modifier Dampak di Polimer Lain

               Polibutadiena juga memiliki aplikasi utama sebagai pengubah dampak untuk polystyrene dan akrilonitril-butadiena-stirena resin (ABS) dengan sekitar 25% dari total volume masuk ke aplikasi ini. Biasanya sekitar 7% polibutadiena ditambahkan ke proses polimerisasi untuk membuat karet-resin lebih keras.

3.      Bola golf

            Sekitar 20.000 metrik ton di seluruh dunia polibutadiena "tinggi cis" digunakan setiap tahun di core bola golf karena ketahanan yang luar biasa. Aplikasi ini berkembang karena industri bola golf tampaknya bergerak menjauh dari teknologi bola tradisonal.

Contoh Polimer Kondensasi: Epoksi Resin

Epoxy adalah suatu kopolimer, terbentuk dari dua bahan kimia yang berbeda. Ini disebut sebagai "resin" dan "pengeras". Resin ini terdiri dari monomer atau polimer rantai pendek dengan kelompok epoksida di kedua ujung. Epoxy resin Paling umum yang dihasilkan dari reaksi antara epiklorohidrin dan bisphenol-A, meskipun yang terakhir mungkin akan digantikan dengan bahan kimia yang serupa. Pengeras terdiri dari monomer polyamine, misalnya Triethylenetetramine (Teta). Ketika senyawa ini dicampur bersama, kelompok amina bereaksi dengan kelompok epoksida untuk membentuk ikatan kovalen. Setiap kelompok NH dapat bereaksi dengan kelompok epoksida, sehingga polimer yang dihasilkan sangat silang, dan dengan demikian kaku dan kuat. Proses polimerisasi disebut "curing", dan dapat dikontrol melalui suhu, pilihan senyawa resin dan pengeras, dan rasio kata senyawanya; proses dapat mengambil menit untuk jam. Beberapa formulasi manfaat dari pemanasan selama masa penyembuhan, sedangkan yang lainnya hanya memerlukan waktu, dan suhu ambien. 

Struktur Epoksi

 Sifat Fisik

Sebagaimana jenis plastik lain, kebanyakan plastik adalah isolator listrik dan konduktor panas yang buruk. Kecuali bila ditambahkan campuran,misalnya serbuk logam / karbonlain.

            Sifat Kimia

Sebagaimana umumnya plastik, secara kimia plastik termasuk inert.Dalam jangka lama, sinar ultraviolet mempengaruhi struktur kimia plastik

            Sifat Mekanik

 Dalam bentuk asli epoksi resin keras dan getas. Tetapi dalam penggunaan, plastik hampir selalu mengandung bahan campuran lain untuk menyesuaikan sifat mekaniknya. Sifat mekanik sangat banyak dimodifikasi sifatnya.Baik dari sisi kekuatan, kekenyalan, keuletan, sampai kearah sobekan.

Aplikasi

Aplikasi untuk bahan epoxy berbasis luas dan mencakup pelapis, perekat dan material komposit seperti yang menggunakan serat karbon dan bala bantuan fiberglass (meskipun polyester, vinyl ester, dan resin thermosetting lainnya juga digunakan untuk plastik yang diperkuat kaca). Kimia epoxies dan berbagai variasi yang tersedia secara komersial memungkinkan menyembuhkan polimer yang akan diproduksi dengan rentang yang sangat luas properti. Secara umum, epoxies dikenal karena sangat baik kimia, adhesi dan tahan panas, sifat mekanik yang baik-untuk-sangat baik dan sangat baik sifat isolasi listrik. Banyak sifat epoxies dapat dimodifikasi (untuk epoxies misalnya perak yang dipenuhi dengan konduktivitas listrik yang baik yang tersedia, walaupun epoxies biasanya elektrik isolasi). Variasi menawarkan insulasi panas yang tinggi, atau konduktivitas termal dikombinasikan dengan tahanan listrik yang tinggi untuk aplikasi elektronik, yang tersedia 

Painting

Dua bagian pelapis epoksi dikembangkan untuk layanan tugas berat pada substrat logam dan menggunakan energi kurang dari bubuk pelapis panas-sembuh. Sistem ini menggunakan 04:01 oleh rasio volume mixing, dan cepat kering menyediakan, tangguh tahan UV, lapisan pelindung dengan kekerasan yang sangat baik. Volatilitas yang rendah mereka dan air bersih sampai membuat mereka berguna untuk pabrik besi tuang, baja tuang, cast aluminium aplikasi dan mengurangi eksposur dan mudah terbakar isu yang terkait dengan pelapis pelarut-ditanggung. Mereka biasanya digunakan dalam aplikasi industri dan otomotif karena mereka lebih tahan panas dari cat lateks-based dan alkid berbasis. Cat epoxy cenderung chaulk keluar karena paparan sinar UV. Epoxies Polyester digunakan sebagai pelapis bubuk untuk mesin cuci, pengering dan lainnya "barang putih". Fusion Bonded Epoxy Powder Coating (FBE) yang banyak digunakan untuk perlindungan korosi pipa baja dan alat kelengkapan yang digunakan dalam industri minyak dan gas, jaringan pipa transmisi air minum (baja), pasar ini memperkuat beton, dan lain-lain. Epoxy coating juga banyak digunakan sebagai primer untuk meningkatkan adhesi cat otomotif dan laut terutama pada permukaan logam dimana korosi (berkarat) resistensi adalah penting. Logam kaleng dan wadah sering dilapisi dengan epoxy untuk mencegah berkarat, terutama untuk makanan seperti tomat yang asam. Epoxy resin juga digunakan untuk kinerja tinggi dan aplikasi lantai hias terutama lantai teraso, lantai chip dan lantai agregat berwarna, juga  digunakan sebagai perekat.

Perekat Epoxy adalah bagia nutama dari kela sperekat disebut"perekatstruktural" atau "perekat rekayasa" (yang meliputi poliuretan, akrilik,cyanoacrylate, dankimialainnya.) perekat ini kinerja tinggi digunakan dalam konstruksi pesawat terbang, mobil, sepeda, perahu, klub golf, ski, Snowboards,dan aplikasi lain di mana obligasi kekuatan tinggi diperlukan. Epoxy perekat dapat dikembangkan untuk memenuhi hampir aplikasi apapun. Mereka dapat digunakan sebagai perekat untuk kayu, logam, kaca, batu, dan beberapaplastik. Mereka dapat dibuat fleksibel atau kaku, transparan atau buram/berwarna, pengaturan cepat atau pengaturan lambat. Perekat epoxy lebih baik dalam ketahanan panas dan kimia dari perekat umum lainnya.Secara umum, perekat epoxy disembuhkan dengan panas akan lebih banyak panas dan bahan kimia tahan dari pada mereka sembuh pada  suhukamar. Kekuatan perekat epoxy adalah terdegradasi pada suhu di atas 350° F(177 ° C). Beberapa epoxy disembuhkan oleh paparan sinarultraviolet. Epoxy tersebut biasa digunakan dalam optik, serat optik, dan kedokteran gigi.

Epoksi di Industri

Dalam industri aerospace, epoxy digunakan sebagai bahan matriks struktur yang kemudian diperkuat dengan serat. Bala bantuan serat umum termasuk kaca, karbon, Kevlar, dan boron. Epoxies juga digunakan sebagai perekat struktural. Bahan seperti kayu, dan lain-lain yang 'rendah teknologi' direkat dengan resin epoksi. Salah satu contoh akan menjadi RJ.03 IBIS homebuilt pesawat desas-desus. Desain ini didasarkan pada badan pesawat kisi kayu klasik terstruktur dan berdebat kayu klasik, internal menegang dengan busa dan benar-benar ditutup dengan kayu lapis. Kecuali untuk kayu lapis meliputi sayap, semuanya terpaku dengan resin epoksi.

Kegunaan Lain Epoksi

Epoxy dijual di toko-toko perangkat keras, biasanya sebagai paket yang mengandung resin dan hardener yang terpisah, yang harus dicampur segera sebelum digunakan. Mereka juga dijual di toko-toko perahu sebagai resin perbaikan untuk aplikasi laut. Epoxies biasanya tidak digunakan pada lapisan luar perahu karena mereka memburuk oleh paparan sinar UV. Mereka sering digunakan selama perbaikan perahu dan perakitan, dan kemudian lebih-dilapisi dengan cat poliuretan konvensional atau dua bagian atau laut-pernis yang memberikan perlindungan UV.
            Ada dua bidang utama penggunaan laut. Karena sifat mekanik yang lebih baik dibandingkan dengan resin poliester lebih umum, epoxy digunakan untuk pembuatan komersial dari komponen mana kekuatan tinggi / perbandingan berat diperlukan. Area kedua adalah bahwa kekuatan mereka, sifat kesenjangan mengisi dan adhesi yang sangat baik untuk banyak bahan termasuk kayu telah menciptakan booming di proyek bangunan amatir, termasuk pesawat dan kapal. 

Epoxy resin digunakan dalam pembuatan bilah rotor turbin angin. Resin ini tertanam pada bahan inti, seperti kayu balsa atau foam, dan media penguat, seperti kain, serat gelas atau serat karbon. Proses ini disebut VARTM, yakni Vacuum Assisted Resin Transfer Moulding. Karena sifat yang sangat baik dan menyelesaikan baik, epoxy adalah resin yang paling disukai untuk komposit.

           Epoxy resin, dicampur dengan pigmen, digunakan sebagai media lukisan, dengan menuangkan lapisan di atas satu sama lain untuk membentuk suatu gambaran yang lengkap.