Pengertian Polimer

Polimer adalah setiap kelas dari bahan alami atau sintetis yang terdiri dari molekul yang sangat besar, yang disebut makromolekul, yang merupakan kelipatan dari unit kimia sederhana yang disebut monomer. Polimer membuat banyak bahan dalam organisme hidup, termasuk, misalnya, protein, selulosa, dan asam nukleat. Selain itu, mereka merupakan dasar mineral seperti berlian, kuarsa, dan feldspar dan bahan buatan manusia seperti beton, kaca, kertas, plastik, dan karet.

Kata polimer menunjuk jumlah tidak ditentukan dari unit monomer. Ketika jumlah monomer sangat besar, senyawa ini kadang-kadang disebut polimer tinggi. Polimer tidak terbatas pada komposisi kimia monomer yang sama atau berat molekul dan struktur. Beberapa polimer alam terdiri dari satu jenis monomer. Kebanyakan polimer alami dan sintetis, bagaimanapun, terdiri dari dua atau lebih jenis monomer. Polimer tersebut dikenal sebagai kopolimer.

Struktur Polimer

Polimer biasanya menggabungkan struktur kristal dan amorf (semi-kristal). Tingkat polimerisasi adalah jumlah rata-rata monomer (mers) dalam molekul polimer. Molekul polimer dapat menggabungkan hingga jutaan monomer (mers) membentuk struktur satu dimensi (rantai), struktur dua dimensi (molekul planar) atau struktur tiga dimensi.

Struktur satu dimensi adalah umum untuk polimer organik. Polimer organik adalah senyawa polimer yang dibangun dari unit monomer basa hidrokarbon. Selain karbon dan Hidrogen, atom-atom berikut dapat digabungkan dalam molekul polimer: Oksigen, Nitrogen, chorine, fluor, silikon, fosfor, dan belerang.

Atom-atom molekul polimer dipegang oleh ikatan kovalen. Rantai tetangga dapat membentuk ikatan sekunder di antara mereka (ikatan silang) yang kurang kuat dari ikatan kovalen antara atom-atom dalam molekul.

Tautan silang memberikan elastisitas pada polimer, mencegah tergelincirnya rantai yang bertetangga saat material diregangkan. Polimer bercabang terdiri dari molekul yang memiliki rantai samping (cabang) yang melekat pada rantai utama.

Kopolimer adalah molekul polimer yang mengandung lebih dari satu jenis monomer. Nylon adalah contoh kopolimer umum. Molekulnya terdiri dari dua monomer yang berganti-ganti: diasid dan diamina. Kopolimer graft adalah sejenis polimer cabang, rantai sampingnya terbuat dari monomer yang berbeda dari monomer rantai utama.

Sifat polimer

Sifat polimer secara luas dibagi menjadi beberapa kelas berdasarkan skala di mana sifat tersebut didefinisikan serta berdasarkan fisiknya. Sifat paling dasar dari suatu polimer adalah identitas monomer penyusunnya. Seperangkat sifat kedua, yang dikenal sebagai struktur mikro, pada dasarnya menggambarkan susunan monomer ini dalam polimer pada skala rantai tunggal. Sifat-sifat struktural dasar ini memainkan peran utama dalam menentukan sifat fisik massal polimer, yang menggambarkan bagaimana polimer berperilaku sebagai bahan makroskopik kontinu. Sifat kimia polimer, pada skala nano, menggambarkan bagaimana rantai berinteraksi melalui berbagai kekuatan fisik. Pada skala makro, mereka menggambarkan bagaimana polimer curah berinteraksi dengan bahan kimia dan pelarut lainnya.

Karakterisasi polimer

Karakterisasi polimer mencakup banyak teknik untuk menentukan komposisi kimia, distribusi berat molekul, dan sifat fisika. Pilihan teknik umum meliputi:

  • Kromatografi eksklusi ukuran (juga disebut kromatografi permeasi gel), kadang-kadang ditambah dengan hamburan cahaya statis, dapat digunakan untuk menentukan jumlah rata-rata berat molekul, berat molekul rata-rata berat, dan dispersi.
  • Teknik hamburan, seperti hamburan cahaya statis dan hamburan neutron sudut kecil, digunakan untuk menentukan dimensi (jari-jari rotasi) makromolekul dalam larutan atau dalam lelehan. Teknik-teknik ini juga digunakan untuk mengkarakterisasi struktur tiga dimensi dari polimer blok yang dipisahkan mikrofase, misel polimer, dan bahan lainnya.
  • Hamburan sinar-X sudut lebar (juga disebut difraksi sinar-X sudut lebar) digunakan untuk menentukan struktur kristal polimer (atau ketiadaannya).
  • Teknik spektroskopi, termasuk spektroskopi inframerah Fourier-transform, spektroskopi Raman, dan spektroskopi resonansi magnetik nuklir, dapat digunakan untuk menentukan komposisi kimia.
  • Kalorimetri pemindaian diferensial digunakan untuk mengkarakterisasi sifat termal polimer, seperti suhu transisi gelas, suhu kristalisasi, dan suhu leleh. Suhu transisi gelas juga dapat ditentukan dengan analisis mekanik dinamis.
  • Termogravimetri adalah teknik yang berguna untuk mengevaluasi stabilitas termal polimer.
  • Reologi digunakan untuk menggambarkan perilaku aliran dan deformasi. Dapat digunakan untuk menentukan viskositas, modulus, dan sifat reologi lainnya. Rheologi juga sering digunakan untuk menentukan arsitektur molekul (berat molekul, distribusi berat molekul, percabangan) dan untuk memahami bagaimana polimer dapat diproses.
Pengertian Polimer 1

Tinggalkan Balasan