Sebelum langsung ke topik utama, Jenis reaksi kimia apa yang menghasilkan polimer, mari kita pahami dulu dasar-dasar polimer.
Yang perlu anda ketahui tentang Polimer?
Polimer adalah zat yang terdiri dari molekul-molekul yang tersusun sebagai rangkaian yang sangat panjang dari satu atau lebih spesies atom atau kelompok atom yang dihubungkan satu sama lain oleh ikatan kovalen . Polimer dianggap sebagai makromolekul karena massa molekulnya yang besar. Kelompok atom atau molekul yang saling berhubungan untuk membentuk polimer dikenal sebagai monomer . Dengan demikian, monomer adalah blok bangunan polimer.
Ikatan primer yang terdapat pada polimer adalah ikatan kovalen. Selain itu, mungkin ada ikatan van der Waals. Ikatan kovalen lebih kuat dari ikatan van der Waals. Dengan demikian, depolimerisasi polimer cukup sulit, dan mungkin melibatkan teknik-teknik canggih.
Klasifikasi Polimer
Polimer diklasifikasikan dalam berbagai cara.
Berdasarkan jenis monomer yang membangun polimer, ada dua jenis polimer; (a) homopolimer , yang terdiri dari polimerisasi hanya satu jenis monomer, dan (b) kopolimer , yang dibentuk oleh polimerisasi dua atau lebih jenis monomer.
Berdasarkan sifat polimer , mereka dapat diklasifikasikan sebagai polimer alami dan sintetis. Contoh yang baik untuk polimer alam adalah lateks karet alam, yang diperoleh dari pohon yang disebut Hevea brasiliensis . Polimer sintetik adalah polimer buatan manusia dalam kondisi terkendali. Beberapa contoh polimer sintetik termasuk plastik, karet neoprene, karet silikon, karet isoprena, dll.
Berdasarkan strukturnya , ada empat jenis polimer: polimer linier, polimer siklik, polimer bercabang, dan polimer jaringan .
Klasifikasi polimer yang paling umum didasarkan pada karakteristik kimia dan fisiknya . Menurut klasifikasi ini, polimer dikelompokkan menjadi termoplastik, elastomer, dan termoset. Termoplastik adalah polimer yang terdiri dari polimer linier atau bercabang; mereka melunak pada penyerahan panas. Mereka dapat dicetak menjadi bentuk apa pun dengan menggunakan berbagai teknik pencetakan. Elastomer adalah polimer yang memiliki sifat elastis, karena itu mereka dapat dengan cepat memulihkan dimensi aslinya ketika tegangan yang diterapkan dilepaskan. Termoset adalah polimer kaku yang terdiri dari jaringan polimer yang sangat terikat silang. Polimer ini tidak dapat dibentuk kembali setelah terbentuk dan terdegradasi pada aplikasi panas.
Apa itu Polimer Biodegradable?
Apa itu Polimerisasi?
Polimerisasi adalah proses yang menghubungkan molekul monomer bersama-sama untuk membentuk rantai panjang melalui reaksi kimia. Homopolimer dibentuk oleh homopolimerisasi, sedangkan kopolimer dibentuk oleh kopolimerisasi. Sebagai contoh, monomer etilen mengalami homopolimerisasi untuk membentuk polietena, sedangkan monomer etilena dan propilena mengalami kopolimerisasi untuk membentuk kopolimer poli (propilena/etilen) [PP/PE].
Jenis Reaksi Kimia Apa yang Menghasilkan Polimer?
Persyaratan dasar untuk polimerisasi adalah kemampuan monomer untuk membentuk ikatan dengan molekul monomer lainnya. Ada berbagai jenis reaksi kimia yang terlibat dalam industri polimer untuk membentuk polimer. Semua jenis reaksi ini dapat dikategorikan ke dalam dua kategori dasar yang disebut polimerisasi langkah dan polimerisasi rantai.
Langkah Polimerisasi
Langkah polimerisasi adalah reaksi pertumbuhan. Dalam polimerisasi bertahap, pertumbuhan rantai polimer terjadi melalui reaksi bertahap yang terjadi antara dua spesies molekul. Selama tahap polimerisasi, derajat polimerisasi meningkat secara bertahap sepanjang reaksi karena setiap molekul monomer diubah menjadi dimer, kemudian menjadi trimer dan seterusnya sampai membentuk makromolekul polimer. Ada dua jenis polireaksi di bawah langkah polimerisasi: polikondensasi dan poliadisi. Reaksi polikondensasi jauh lebih umum daripada reaksi poliadisi.
Representasi generik dari polimerisasi pertumbuhan langkah. (Titik putih tunggal mewakili monomer dan rantai hitam mewakili oligomer dan polimer)
Polimerisasi Rantai
Dalam polimerisasi berantai, reaksi polimerisasi hanya terjadi dengan monomer yang terikat pada gugus akhir reaktif dan biasanya memerlukan inisiator untuk memulai reaksi. Monomer yang digunakan untuk polimerisasi rantai biasanya mengandung ikatan rangkap, ikatan rangkap tiga atau cincin aromatik. Reaksi-reaksi ini dapat dilakukan dengan menggunakan mekanisme anionik, mekanisme kationik, mekanisme radikal bebas dan mekanisme koordinasi. Jenis mekanisme ditentukan berdasarkan sifat kimia monomer dan inisiator yang digunakan. Mekanisme yang paling umum adalah polimerisasi radikal bebas, di mana monomer mengandung ikatan rangkap karbon-karbon atau monomer vinil seperti etilen, butadiena, stirena, akrilonitril, vinil klorida, dll. Inisiator polimerisasi radikal bebas dapat menghasilkan radikal dengan berbagai reaksi kimia seperti dekomposisi termal, reaksi redoks , dll., Untuk memulai reaksi polimerisasi. Beberapa contoh umum dari inisiator tersebut termasuk hidroperoksida, bikarbonat peroksida, peroksiester, senyawa azo, persulfat yang larut dalam air anorganik, hidrogen peroksida, dll.
Contoh polimerisasi pertumbuhan rantai dengan membuka cincin ke polikaprolakton
Referensi:
Robert J. Young dan Peter A. Lovell, Pengantar polimer (2011), Edisi ke-3, CRC Press, AS .
Bruce, R. G, Dalton, WK, Neely, JE dan Kibbe, RR, Bahan modern dan proses manufaktur (2004), Edisi ke-3 , Repro India Ltd, India.
Gambar Courtesy:
“Polimerisasi pertumbuhan langkah” Oleh Chem538grp5w09 – Karya sendiri (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
“Sintesis Polycaprolactone” Oleh V8rik di Wikipedia bahasa Inggris (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
