BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangDalam kehidupan sehari hari, kita sering menggunakan berbagai bahan kimia.Sebagian besar dari masyarakat tidak menyadari akan bahaya dari bahan bahan kimia tersebut, bahan kimia yang banyak digunakan didalam kehidupan sehari - hari memang tidak memberikan akibat secara langsung dan cepat namun, membutuhkan waktu lama.Kita mungkin tahu polimer yang merupakan suatu golongan bahan kimia yang banyak digunakan dalam kehidupan kita sehari hari maupun dalam industri. Polimer meliputi plastik, karet, serat, dan nilon. Beberapa senyawa penting dalam tubuh makhluk hidup, yaitu karbohidrat (polisakarida), protein, dan asam nukleat, juga merupakan polimer.Polimer merupakan salah satu material yang mengalami perkembangan sangat cepat.Perkembangan ini meliputi Research and development (RAD) dalam kaitannya dengan tuntutan penggunaan maupun kebutuhan untuk membantu memudahkan kehidupan manusia maupun mengganti material-material konvensional.Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit-unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa yunani Poly, yang berarti banyak, dan mer, yang berarti bagian. Jika hanya ada beberapa unit monomer yang bergabung bersama, polimer dengan berat molekul rendah yang terjadi, disebut oligomer (bahasa yunani oligos beberapa). Makromolekul merupakan istilah yang sinonim dengan polimer. Polimer sintesis dari moleku-molekul sederhana yang disebut monomer (bagian tunggal). Secara umum Polimer merupakan molekul besar yang terdiri dari molekul molekul kecil, sedangkan Polimer didefinisikan sebagai substansi yang terdiri dari molekul-molekul yang menyertakan rangkaian satu atau lebih dari satu unit monomer, sedangkanpolimeradalah rantai berulang dariatomyang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebutmonomer, dimana proses pembentukan polimer tersebut disebut dengan polimerisasi. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimerinorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastic danDNA.Ada beberapa metode untuk menetukan berat molekul polimer. Salah satu metode yang mudah dilakukan adalah metode viskositas.Viskositas adalah ukuran ketahanan suatu fluida terhadap gaya geser yang diberikan. Dalam prakteknya koefisien viskositas ditentukan dengan penentuan laju aliran lewat pipa. Perbandingan antara viskositas larutan polimer terhadap viskositas pelarut murni dapat dipakai untuk menentukan berat molekul polimer.

1.2. Rumusan MasalahMasalah yang akan dibahas dalam makalah ini adalah:1. Bagaimana Sifat Mekanik Polimer2. Bagaimana Sifat Umum polimer3. Bagaimana Viscositas Larutan Polimer4. Bagaimana Gel Polimer5. Apa saja Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Mekanik Polimer 1.3 Tujuan Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah:1. Mengetahui Sifat Mekanik Polimer2. Mengetahui Sifat Umum polimer3. Mengetahui Viscositas Larutan Polimer4. Mengetahui Gel Polimer5. Mengetahui Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Mekanik Polimer

BAB IIPEMBAHASAN2.1 Sifat Mekanik Polimer

1. Kekuatan (Strength)Kekuatan merupakan salah satu sifat mekanik dari polimer. Ada beberapa macam kekuatan dalam polimer, diantaranya yaitu sebagai berikut:a. Kekuatan Tarik (Tensile Strength)Kekuatan tarik adalah tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan suatu sampel. Kekuatan tarik penting untuk polymer yang akan ditarik, contohnya fiber, harus mempunyai kekuatan tarik yang baik.b. Compressive strengthAdalah ketahanan terhadap tekanan. Beton merupakan contoh material yang memiliki kekuatan tekan yang bagus. Segala sesuatu yang harus menahan berat dari bawah harus mempunyai kekuatan tekan yang bagus.c. Flexural strengthAdalah ketahanan pada bending (flexing). Polimer mempunyai flexural strength jika dia kuat saat dibengkokkan.d. Impact strength : Adalah ketahanan terhadap tegangan yang datang secara tiba-tiba. Polimer mempunyai kekuatan impak jika dia kuat saat dipukul dengan keras secara tiba-tiba seperti dengan palu.

2 ElongationSemua jenis kekuatan memberitahu kita berapa tegangan yang dibutuhkan untuk mematahkan sesuatu, tetapi tidak memberitahu kita tentang apa yang terjadi pada sampel kita saat kita mencoba untuk mematahkannya, itulah kenapa kita mempelajari elongation dari polimer. Elongasi merupakan salah satu jenis deformasi. Deformasi merupakan perubahan ukuran yang terjadi saat material di beri gaya. % Elongasi adalah panjang polimer setelah di beri gaya (L) dibagi dengan panjang sampel sebelum diberi gaya (Lo) kemudian dikalikan 100.Elongation-to-break (ultimate elongation) adalah regangan pada sampel pada saat sampel patah.

3. ModulusModulus diukur dengan menghitung tegangan dibagi dengan elongasi. Satuan modulus sama dengan satuan kekuatan (N/cm2)

4. Ketangguhan (Toughness)Ketangguhan adalah pengukuran sebenarnya dari energi yang dapat diserap oleh suatu material sebelum material tersebut patah.

5. Stabilitas Panas Ketika zat-zat organik dipanaskan sampai suhu tinggi mereka memiliki kecenderungan untuk membentuk senyawa-senyawa aromatik. Agar suatu polimer layak dianggap stabil panas atau tahan panas, polimer tersebut harus tidak terurai di bawah suhu 4000 C dan dapat mempertahankan sifat-sifatnya yang bermanfaat pada suhu-suhu dekat suhu dekomposisi tersebut. Stabilitas panas merupakan fungsi dari energi ikatan. Ketika suhu naik ke titik di mana energi getaran menimbulkan putusnya ikatan, polimer tersebut akan terurai. Dalam kasus unit-unit ulang siklik putusnya satu ikatan dalam suatu cincin tidak menghasilkan penurunan berat molekul. Dengan demikian, polimer-polimer tangga atau semitangga diharapkan memiliki stabilitas panas yang lebih tinggi dari pada polimer-polimer dengan rantai terbuka.Berbagai jenis polimer-polimer aromatik dan organometalik yang stabil panas telah dikembangkan. Karena struktur rangkanya yang kaku, polimer-polimer aromatik secara karakteristik memperlihatkan suhu-suhu transisi gelas yang sangat tinggi, viskositas leburan yang sangat tinggi, dan kelarutan rendah. Sehingga lebih menyulitkan dari pada sebagian besar jenis polimer lainnya. Adapun pendekatan-pendekatan yang dikembangkan untuk berbagai jenis polimer memiliki stabil panas yang tinggi antara lain :1. Untuk mengintrodus variasi-variasi struktur yang memungkinkan lebih baiknya kemampuan proses Inkorporasi gugus-gugus fleksibilatir seperti eter atau sulfon ke dalam rangka polimer. Meskipun aksi-aksi ini sering menghasilkan lebih besarnya kelarutan dan lebih rendahnya viskositas, stabilitas panas biasanya akan berkurang.2. Untuk mengintrodusir gugus-gugus aromatik siklik yang terletak tegak lururs terhadap rangka aromatik datar, sebagaimana dalam polibenzimidazola. Struktur-struktur demikian yang dinyatakan sebagai polimer cardo, yaitu memperlihatkan kelarutan yang lebih baik tanpa mengorbankan sifat-sifat termalnya.3. Pendekatan ketiga yaitu paling produktif adalah sintesis oligomer dan prapolimer aromatic yang ditutupi dengan gugus gugus ujung reaktif. Oligomer-oligomer yang tertutup gugus ujung tersebut melebur pada suhu yang relative rendah dan dapat larut dalam berbagai polimer.6. Daya Nyala Dan Ketahanan Nyala. Karena polimer-polimer sintetik makin dipakai dalam transpportasi dan konstruksi, banyak usaha telah dilakukan untuk mengembangkan polimer-polimer tak dapat nyala. Usaha-usaha ini bertujuan untuk pengurangan gas-gas berasap dan beracun yang terbentuk selama pembakaran dan pengembangan serat-serat yang tidak dapat nyala. Beberapa polimer pada dasarnya tidak dapat nyala, misalnya poli(vonil klorida) dan polimer-polimer yang memiliki kandungan halogen tinggi. Namun, lainnya seperti polikarbonat dan poliuretana, akan terbakar sepanjang sumber nyala tettap hidup, tetapi pembakaran terhenti ketika sumber nyala dimatikan. Polimer-polimer ini disebut pemadam sendiri. Pembakaran terjadi dalam serangkaian tahap-tahap, yaitu:Sumber panas luar menaikkan suhu polimer tersebut ke suatu suhu dimana polimer itu mulai terurai dan melepaska gas-gas yang mudah terbakar. Gas-gas yang mudah terbakar tersebut berupa monomer yang terjadinya disebabkan depolimerisasi rantai polimer yang diinduksi panas.Dalam memperbaiki ketahanan nyala bahan polimer terdapat 3 strategi, yaitu:1. Menahan proses pembakaran dalam fase uap.2. Menimbulkan pembentukan arang dalam daerah pirolisis.3. Menambah bahan-bahan yang terurai baik untuik memberikan gas-gas tak dapat nyala atau secara endotermik untuk mendinginkan zona pirolisis.2.2 Sifat Umum Sistem Polimer

1. Sifat ThermalSifat polimer terhadap panas ada yang menjadi lunak jika dipanaskan dan keras jika didinginkan, polimer seperti ini disebut termoplas.Contohnya : plastik yang digunakan untuk kantong dan botol plastik.Sedangkan polimer yang menjadi keras jika dipanaskan disebut termoset, contohnya melamin

2. Sifat KelenturanPolimer akan mempunyai kelenturan yang berbeda dengan polimer sintetis. Umumnya polimer alam agak sukar untuk dicetak sesuai keinginan,sedangkan polimer sintetis lebih mudah dibuat cetakan untuk menghasilkan bentuk tertentu. Karet akan lebih mudah mengembangdan kehilangan kekenyalannya setelah terlalu lama kena bensin atau minyak.

3. Ketahanan terhadap MikroorganismePolimer alam seperti wool, sutra, atau selulosa tidak tahan terhadap mikroorganisme atau ulat (rayap). Sedangkan polimer sintetis lebih tahan terhadap mikroorganisme atau ulat.

4. Sifat LainnyaSifat polimer yang lainnya bergantung pemakainnnya untuk kemasan atau alat-alat industri. Untuk tujuan pengemasan harus diperhatikan : Toksisitasnya Daya tahan terhadap air, minyak atau panas Daya tembus udara (oksigen) Kelenturan Transparan

2.3 Viscositas Larutan PolimerViskositas adalah ukuran ketahanan suatu fluida terhadap gaya geser yang diberikan. Dalam prakteknya koefisien viskositas ditentukan dengan penentuan laju aliran lewat pipa. Perbandingan antara viskositas larutan polimer terhadap viskositas pelarut murni dapat dipakai untuk menentukan berat molekul polimer.Metode yang biasa digunakan untuk mengukur viskositas larutan adalah viskosimeter Oswald atau viskosimeter Ubbelohde.Viskositas (kekentalan) adalah salah satu sifat fisik suatu cairan atau materi cair. Vikositas juga merupakan hambatan terhadap aliran suatu cairan yang didefenisikan sebagai rasio antara tegangan geser (shear stress) terhadap laju geser (shear rate) (Astawan). Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat dengan hambatan untuk mengalir. Beberapa cairan ada yang dapat mengalir cepat, sedangkan lainnya mengalir secara lambat. Cairan yang mengalir cepat seperti air, alkohol dan bensin mempunyai viskositas kecil. Sedangkan cairan yang mengalir lambat seperti gliserin, minyak castor dan madu mempunyai viskositas besar. Jadi viskositas tidak lain menentukan kecepatan mengalirnya suatu cairan.Viskositas terbagi tiga jenis yaitu viskositas spesifik (sp ), kinematik, dan intrinsik (). Viskositas spesifik dihitung berdasarkan perbandingan antara kecepatan aliran suatu larutan dengan pelarutnya. Berat molekul kitosan diukur berdasarkan viskositas instrinsik (). Larutan kitosan dibuat dalam variasi konsentrasi dalam pelarut asam asetat lalu dimasukkan ke dalam viskometer. Data yang diperoleh dipetakan pada grafik sp /C terhadap C. Viskositas intrinsik adalah titik pada grafik yang menunjukkan nilai C=0. Berat molekul ditentukan berdasarkan persamaan Mark-Houwink [] = K Ma .Pemilihan vikometer. Berhasil tidaknya penentuan dan evaluasi sifat-sifat rheologis dari suatu sistem tertentu bergantung pada pemilihan metode peralatan yang tepat. Cara menentukan viskositas suatu zat menggunakan alat yang dinamakan viskometer. Ada beberapa tipe viskometer yang biasa digunakan antara lain. Viskometer Ostwald, viskometer bola jatuh, viskometer Cup dan Bob, viskometer Stomer, dan viskometer Kerucut dan Lempeng.

2.4 GeL PolimerGel merupakan sistem semipadat terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan. gel kadang kadang disebut jeli.Gel adalah sediaan bermassa lembek, berupa suspensi yang dibuat dari zarah kecil senyawaan organik atau makromolekul senyawa organik, masing-masing terbungkus dan saling terserap oleh cairan.PengolonganA.Berdasarkan sifat fasa koloid : Gel anorganik, contoh : bentonit magma Gel organik, pembentuk gel berupa polimerB.Berdasarkan sifat pelarut : Hidrogel (pelarut air). Hidrogel pada umumnya terbentuk oleh molekul polimer hidrofilik yang saling sambung silang melalui ikatan kimia atau gaya kohesi seperti interaksi ionik, ikatan hidrogen atau interaksi hidrofobik. Hidrogel mempunyai biokompatibilitas yang tinggi sebab hidrogel mempunyai tegangan permukaan yang rendah dengan cairan biologi dan jaringan sehingga meminimalkan kekuatan adsorbsi protein dan adhesi sel; hidrogel menstimulasi sifat hidrodinamik dari gel biological, sel dan jaringan dengan berbagai cara; hidrogel bersifat lembut/lunak, elastis sehingga meminimalkan iritasi karena friksi atau mekanik pada jaringan sekitarnya. Kekurangan hidrogel yaitu memiliki kekuatan mekanik dan kekerasan yang rendah setelah mengembang. Contoh : bentonit magma, gelatin Organogel (pelarut bukan air/pelarut organik). Contoh : plastibase (suatu polietilen dengan BM rendah yang terlarut dalam minyak mineral dan didinginkan secara shock cooled), dan dispersi logam stearat dalam minyak. Xerogel.Gel yang telah padat dengan konsentrasi pelarut yang rendah diketahui sebagai xerogel. Xerogel sering dihasilkan oleh evaporasi pelarut, sehingga sisa sisa kerangka gel yang tertinggal. Kondisi ini dapat dikembalikan pada keadaan semula dengan penambahan agen yang mengimbibisi, dan mengembangkan matriks gel. Contoh : gelatin kering, tragakan ribbons dan acacia tears, dan sellulosa kering dan polystyrene.

C. Berdasarkan bentuk struktur gel: Kumparan acak Heliks Batang Bangunan kartuD. Berdasarkan jenis fase terdispersi Gel fase tunggal, terdiri dari makromolekul organik yang tersebar serba sama dalam suatu cairan sedemikian hingga tidak terlihat adanya ikatan antara molekul makro yang terdispersi dan cairan. Gel fase tunggal dapat dibuat dari makromolekul sintetik (misal karbomer) atau dari gom alam (misal tragakan). Molekul organik larut dalam fasa kontinu. Gel sistem dua fasa, terbentuk jika masa gel terdiri dari jaringan partikel kecil yang terpisah. Dalam sistem ini, jika ukuran partikel dari fase terdispersi relatif besar, masa gel kadang-kadang dinyatakan sebagai magma. Partikel anorganik tidak larut, hampir secara keseluruhan terdispersi pada fasa kontinu. Kegunaan Gel merupakan suatu sistem yang dapat diterima untuk pemberian oral, dalam bentuk sediaan yang tepat, atau sebagai kulit kapsul yang dibuat dari gelatin dan untuk bentuk sediaan obat long acting yang diinjeksikan secara intramuskular. Gelling agent biasa digunakan sebagai bahan pengikat pada granulasi tablet, bahan pelindung koloid pada suspensi, bahan pengental pada sediaan cairan oral, dan basis suppositoria. Untuk kosmetik, gel telah digunakan dalam berbagai produk kosmetik, termasuk pada shampo, parfum, pasta gigi, dan kulit dan sediaan perawatan rambut. Gel dapat digunakan untuk obat yang diberikan secara topikal (non streril) atau dimasukkan ke dalam lubang tubuh atau mata (gel steril)

Sifat / Karakteristik Gel Zat pembentuk gel yang ideal untuk sediaan farmasi dan kosmetik ialah inert, aman dan tidak bereaksi dengan komponen lain Pemilihan bahan pembentuk gel harus dapat memberikan bentuk padatan yang baik selama penyimpanan tapi dapat rusak segera ketika sediaan diberikan kekuatan atau daya yang disebabkan oleh pengocokan dalam botol, pemerasan tube, atau selama penggunaan topikal. Karakteristik gel harus disesuaikan dengan tujuan penggunaan sediaan yang diharapkan. Penggunaan bahan pembentuk gel yang konsentrasinya sangat tinggi atau BM besar dapat menghasilkan gel yang sulit untuk dikeluarkan atau digunakan). Gel dapat terbentuk melalui penurunan temperatur, tapi dapat juga pembentukan gel terjadi satelah pemanasan hingga suhu tertentu. Contoh polimer seperti MC, HPMC dapat terlarut hanya pada air yang dingin yang akan membentuk larutan yang kental dan pada peningkatan suhu larutan tersebut akan membentuk gel. Fenomena pembentukan gel atau pemisahan fase yang disebabkan oleh pemanasan disebut thermogelation

2.5 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Sifat Mekanik PolimerMekanik polimer dapat dipengaruhi oleh faktor struktural dan pembuatan. Peningkatan temperatur atau penurunan laju regangan akan menurunkan modulus elastisitas dan kekuatan tarik dan meningkatkan keuletan,selain itu faktor yang lain adalah:1. Berat molekulModulus tarik sangat sensitif terhadap berat molekul. Kekuatan tarik naik seiring dengan naiknya Mn2. Tingkat kristalinitasModulus tarik dan kekuatan akan meningkat seiring dengan meningkatnya persentase kristalinitas.

3. PredeformasiKekakuan dan kekuatan dapat ditingkatkan dengan deformasi permanen dengan mengenakan tekanan pada polimer4. Perlakuan panasPerlakukan panas polimer semikristalin dapat meningkatkan kekakuan dan kekuatan serta menurunkan keuletan.

BAB IIIPENUTUP

3.1. Kesimpulan Polimer merupakan molekul besar yang terbentuk dari unit-unit berulang sederhana. Nama ini diturunkan dari bahasa yunani Poly, yang berarti banyak, dan mer, yang berarti bagian. Jika hanya ada beberapa unit monomer yang bergabung bersama, polimer dengan berat molekul rendah yang terjadi, disebut oligomer (bahasa yunani oligos beberapa). Makromolekul merupakan istilah yang sinonim dengan polimer. Polimer sintesis dari moleku-molekul sederhana yang disebut monomer (bagian tunggal). Sifat Mekanik Polimer yaitu :1. Kekuatan (Strength)- Kekuatan Tarik (Tensile Strength)- Compressive strength- Flexural strength- Impact strength : 2. Elongation3. Modulus4. Ketangguhan (Toughness)5. Stabilitas Panas 6.Daya Nyala Dan Ketahanan Nyala. Sifat Umum Sistem Polimer1. Sifat Thermal2. Sifat Kelenturan3. Ketahanan terhadap Mikroorganisme Viskositas adalah ukuran ketahanan suatu fluida terhadap gaya geser yang diberikan. Gel merupakan sistem semipadat terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan. gel kadang kadang disebut jeli.Gel adalah sediaan bermassa lembek, berupa suspensi yang dibuat dari zarah kecil senyawaan organik atau makromolekul senyawa organik, masing-masing terbungkus dan saling terserap oleh cairan.3.2. Saran Kurangi penggunaan plastik Sampah plastik harus dipisahkan dengan sampah organik, sehingga dapat didaur ulang Jangan membuang sampah plastik sembarangan. Sampah plastik jangan dibakar

13