Poliester
Poliester adalah
suatu kategori polimer yang
mengandung gugus fungsional ester dalam
rantai utamanya. Meski terdapat banyak sekali poliester, istilah
"poliester" merupakan sebagai sebuah bahan yang spesifik lebih sering
merujuk pada polietilena
tereftalat (PET). Poliester termasuk zat kimia yang alami, seperti yang kutin dari
kulit ari tumbuhan, maupun zat kimia sintetis seperti polikarbonat dan
polibutirat.
Dapat
diproduksi dalam berbagai bentuk seperti lembaran dan bentuk 3 dimensi,
poliester sebagai termoplastik bisa berubah bentuk sehabis dipanaskan. Walau
mudah terbakar di suhu tinggi, poliester cenderung berkerut menjauhi api dan
memadamkan diri sendiri saat terjadi pembakaran. Serat poliester mempunyai
kekuatan yang tinggi dan E-modulus serta penyerapan air yang rendah dan
pengerutan yang minimal bila dibandingkan dengan serat industri yang lain.
Kain
poliester tertenun digunakan dalam pakaian konsumen dan perlengkapan rumah
seperti seprei ranjang, penutup tempat tidur, tirai dan korden. Poliester
industri digunakan dalam pengutan ban, tali, kain buat sabuk mesin pengantar
(konveyor), sabuk pengaman, kain berlapis dan penguatan plastik dengan tingkat
penyerapan energi yang tinggi. Fiber fill dari poliester digunakan pula untuk
mengisi bantal dan selimut penghangat.
Kain dari
poliester disebut-sebut terasa “tak alami” bila dibandingkan dengan kain
tenunan yang sama dari serat alami (misalnya kapas dalam penggunaan tekstil). Namun
kain poliester memiliki beberapa kelebihan seperti peningkatan ketahanan dari
pengerutan. Akibatnya, serat poliester kadang-kadang dipintal bersama-sama
dengan serat alami untuk menghasilkan baju dengan sifat-sifat gabungan.
Poliester
juga digunakan untuk membuat botol, film, tarpaulin, kano, tampilan kristal
cair, hologram, penyaring, saput (film) dielektrik untuk kondensator, penyekat
saput buat kabel dan pita penyekat.
Poliester
kristalin cair merupakan salah satu polimer kristalin cair yang digunakan
industri yang pertama dan digunakan karena sifat mekanis dan ketahanan terhadap
panasnya. Kelebihan itu penting dalam penggunaannya sebagai segel mampu kikis
dalam mesin jet.
Poliester
keraspanas (thermosetting) digunakan sebagai bahan pengecoran, dan resin
poliester chemosetting digunakan sebagai resin pelapis kaca serat dan dempul
badan mobil yang non logam. Poliester tak jenuh yang diperkuat kaca serat
banyak digunakan dalam bagian badan dari kapal pesiar serta mobil.
Poliester digunakan pula secara luas sebagai penghalus
(finish) pada produk kayu berkualitas tinggi seperti gitar, piano, dan bagian
dalam kendaraan / perahu pesiar. Perusahaan Burns London, Rolls-Royce, dan
Sunseeker merupakan segelinter perusahaan yang memakai poliester untuk
memperhalus produk-produk mereka. Sifat-sifat tiksotropi dari poliester yang
bisa dipakai sebagai semprotan membuatnya ideal untuk digunakan pada kayu
gelondongan bijian-terbuka, sebab mampu mengisi biji kayu dengan cepat, dengan
ketebalan saput yang terbentuk dengan kuat per lapisan. Poliester yang diawetkan
bisa diampelas dan dipoleskan ke produk
akhir.
Sintesis
Sintesis
poliester pada umumnya dicapai dengan reaksi polikondensasi. Rumus umum untuk
reaksi dari sebuah diol dengan sebuah asam dikarboksilat adalah:
(n+1) R(OH)2 + n R´(COOH)2
---> HO[ROOCR´COO]nROH + 2n
H2O
Esterifikasi azeotrop
Dalam metode
klasik ini, satu alkohol dan satu asam
alkanoat bereaksi membentuk ester karboksilat. Untuk menghimpun sebuah polimer, air
yang terbentuk dari reaksi harus terus-menerus dihilangkan dengan penyulingan
azeotrop
Transesterifikasi beralkohol
O
\\
C - OCH3 + OH[Oligomer2]
/
[Oligomer1]
|
O
\\
C - O[Oligomer2] + CH3OH
/
[Oligomer1]
|
|
(ester-terminated oligomer + alcohol-terminated
oligomer)
|
(oligomer yang lebih besar + metanol)
|
Asilasi (metode HCl)
Asam bermula
sebagai sebuah asam klorida, dan dengan begitu polikondensasi meneruskan emisi
(pemancaran) asam klorida (HCl),
bukannya air. Metodi ini bisa dilakukan di dalam larutan atau sebagai sebuah
email.
Metode silil
Dalam varian metode HCl ini, asam
alkanoat klorida diubah dengan trimetil silil eternya komponen alkohol dan
hasilnya adalah trimetil silil klorida.
Polimerisasi pembukaan-cincin
Poliester alifatik bisa
disusun dari lakton pada kondisi temperatur ruang dan tekanan 1 atm,
dikatalisasikan secara anion, kation, atau organologam
(metalorganik).
Poliester
Halaman ini
menjelaskan tentang pembentukan, struktur dan kegunaan sebuah poliester umum
yang terkadang disebut Terylen jika digunakan sebagai sebuah serat, atau
disebut PET jika digunakan dalam, misalnya, botol minuman plastik.
Poli(etilen tereftalat)
Pengertian
poliester
Poliester
adalah sebuah polimer (sebuah rantai dari unit yang berulang-ulang) dimana
masing-masing unit dihubungkan oleh sebuah sambungan ester.
Diagram di
atas menunjukkan sebuah rantai polimer yang sangat kecil dan kelihatan sedikit
rumit. Tetapi tidak terlalu sulit untuk menuliskan strukturnya – menggambarkan
strukturnya akan lebih mudah ketimbang mencoba untuk mengingatnya. Berikut anda
akan melihat bagaimana melakukannya dalam sesaat.
Nama lazim
dari poliester umum ini adalah poli(etilen tereftalat). Nama sehari-harinya
tergantung pada apakah digunakan sebagai serat atau sebagai material untuk
membuat produk seperti botol untuk minuman ringan.
Jika
digunakan sebagai serat untuk membuat kain, biasanya sering hanya disebut poliester.
Terkadang juga dikenal dengan nama perdagangannya seperti Terilen.
Jika
digunakan untuk membuat botol, misalnya, biasanya disebut PET.
Pembuatan poliester
sebagai sebuah contoh polimerisasi kondensasi
Pada
polimerisasi kondensasi, jika monomer-monomer bergabung bersama, ada sebuah
molekul kecil yang hilang. Ini berbeda dengan polimerisasi adisi yang
menghasilkan polimer seperti poli(eten) – dimana pada proses ini tidak ada yang
hilang ketika monomer-monomer bergabung bersama.
Sebuah
poliester dibuat dengan sebuah reaksi yang melibatkan sebuah asam dengan dua
gugus -COOH, dan sebuah alkohol dengan dua gugus -OH.
Pada
poliester umum yang digambarkan di atas terdapat:
Asam
benzen-1,4-dikarboksilat (nama lama: asam tereftalat).
Alkohol yaitu etana-1,2-diol (nama lama: etilen
glikol).
Sekarang
bayangkan kita menyusun senyawa-senyawa ini secara bergantian dan membuat ester
dimana masing-masing gugus asam dan masing-masing gugus alkohol, kehilangan
satu molekul air setiap kali sebuah sambungan ester terbentuk.
Hasilnya
adalah rantai seperti ditunjukkan di atas (walaupun kali ini dituliskan tanpa
memisahkan ikatan rangkap C=O – namun anda bisa menuliskannya sesuai selera
anda).
Pada tahap
polimerisasi, ester sederhana ini dipanaskan pada suhu sekitar 260°C dan pada
tekanan rendah. Dalam hal ini diperlukan sebuah katalis – ada beberapa
kemungkinan termasuk senyawa-senyawa antimoni seperti antimoni(III) oksida.
Poliester
terbentuk dan setengah dari etana-1,2-diol diperbaharui. Ini selanjutnya
dilepaskan dan disiklus ulang.
Hidrolisis
poliester
Ester-ester
sederhana mudah
dihidrolisis melalui reaksi dengan asam atau basa encer.
Poliester diserang
dengan mudah oleh basa, tetapi jauh lebih lambat oleh asam encer. Hidrolisis
dengan air saja sangat lambat sehingga hampir tidak diperhitungkan. (Poliester
tidak akan terurai menjadi bagian-bagian kecil jika terkena air hujan)
Jika anda
menumpahkan basa encer pada sebuah kain yang terbuat dari poliester, maka
sambungan-sambungan esternya akan putus. Etana-1,2-diol terbentuk bersama
dengan garam asam karboksilat.
Karena
dihasilkan molekul-molekul kecil dan bukan polimer asli, maka serat-serat kain
tersebut akan hancur, dan terbentuk sebuah lubang pada kain.
Sebagai
contoh, jika anda mereaksikan poliester dengan larutan natrium hidroksida,
reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
MASALAH:
1.
Kenapa
polyester cenderung berkerut menjauhi api dan dapat memadamkan dirinya sendiri
saat terjadi pembakaran???
2.
Kenapa
pada polimer kondensasi ,jika monomer-monomer bergabung bersama ,ada sebuah
molekul yang hilang sedangkan polimer adisi tidak???
3.
Polyester
diserang mudah oleh basa, tetapi jauh lebih lambat oleh asam encer.KENAPA???
.
Thanks for sharing.. Butuh bahan kain seragam poliester berkualitas dengan harga murah?.. Kunjungi toko kain online kami dan dapatkan penawaran menarik lainnya.. Regards : Fitinline..
BalasHapusPertanyaan masalah diatas udah ada jawabannya belum?
BalasHapus